(57)【要約】【課題】  光素子との光結合を容易にできる屈曲可能な光導波路、光伝送装置および電子機器を提供する。【解決手段】  光導波路１０は、コア１１とコア１１の周囲に設けられたクラッド２１とを有しコア１１の長手方向からの光をそれと交差する方向に反射しまたは前記交差する方向からの光を前記コアの長手方向に反射する光反射面４１を有する第１の導波路領域１と、第１の導波路領域１に続く領域であってコア１２とコア１２の周囲に設けられたクラッド２２とを有しコア１２の厚みが第１の導波路領域１のコア１１の厚みよりも薄く形成され、かつ前記コアおよびのクラッドを合わせた厚みが前記第１の導波路領域のコアおよびのクラッドを合わせた厚みよりも薄く形成された第２の導波路領域２とを備える。【選択図】図１
2010204324.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コアと前記コアの周囲に設けられたクラッドとを有し前記コアの長手方向からの光をそれと交差する方向に反射しまたは前記交差する方向からの光を前記コアの長手方向に反射する光反射面を有する第１の導波路領域と、前記第１の導波路領域に続く領域であってコアと前記コアの周囲に設けられたクラッドとを有し前記コアの厚みが前記第１の導波路領域のコアの厚みよりも薄く形成され、かつ前記コアおよびのクラッドを合わせた厚みが前記第１の導波路領域のコアおよびのクラッドを合わせた厚みよりも薄く形成された第２の導波路領域とを備えた光導波路。
【請求項２】
前記第１の導波路領域が、前記コアの厚みを前記第２の導波路領域に向かって徐々に薄くしたテーパ部を有する請求項１に記載の光導波路。
【請求項３】
前記テーパ部の前記第２の導波路領域側と反対側の端部に前記光反射面が形成される請求項２に記載の光導波路。
【請求項４】
前記テーパ部が、前記光反射面から前記第２の導波路領域側に離隔した位置に形成される請求項２に記載の光導波路。
【請求項５】
前記テーパ部の一方の側の傾斜が、その反対側の傾斜に比べて大きくされた請求項１〜４のいずれかに記載の光導波路。
【請求項６】
前記第２の導波路領域の前記第１の導波路領域側と反対側に続く領域として前記第１の導波路領域を導波路長手方向に逆向きにした構成を有する第３の導波路領域を備えた請求項１〜５のいずれかに記載の光導波路。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれかに記載の光導波路と、前記光導波路の光反射面における導波路長手方向と交差する方向に配置した発光素子または受光素子とを備えた光伝送装置。
【請求項８】
請求項６に記載の光導波路と、前記光導波路の一方の光反射面における導波路長手方向と交差する方向に配置した発光素子と、前記光導波路の他方の光反射面における導波路長手方向と交差する方向に配置した受光素子とを備えた光伝送装置。
【請求項９】
前記第２の導波路領域を屈曲させた請求項６に記載の光導波路と、前記光導波路の一方の光反射面における導波路長手方向と交差する方向に配置した発光素子を含む送信器と、前記光導波路の他方の光反射面における導波路長手方向と交差する方向に配置した受光素子を含む受信器とを備えた電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光導波路、光伝送装置および電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光伝送装置としては、送信器と受信器との間を光導波路で結んで通信を行う光送受信装置がある。この光導波路の両端に光反射面を設け、送信器に設けられる発光素子である例えば面発光型半導体レーザから出射された光を、光導波路の一端の光反射面を介して光導波路内へ入力し、そして光導波路内を伝送された光を、光導波路の他端の光反射面を介して受信器に設けられる受光素子である例えばフォトダイオード（ＰＤ）へ出力する方式が一般的に知られている。
【０００３】
これに関連する技術として、例えば、特許文献１には、光を伝搬させるコア及びクラッドと、コアに対して傾きを有し、光を反射させるミラーと、光を入出射させる光入出射部を有する層状の光配線層において、上記ミラーの有効領域の最大幅が、上記コアの厚さよりも２倍以上大きい光配線層が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、電気配線基板に光導波路を形成し、その入力側の光路変換部で反射されて光導波路に入射された光を、出力側の光路変換部で反射させて受光素子に導く構造とする光電気複合基板の製造方法において、上記基板の一方面に下部クラッド層としてポジ型感光性樹脂からなる第一樹脂層を形成し、上記第一樹脂層の上に照射強度に分布を付与できるグレーマスクを配置し、上記マスクの上から上記第一樹脂層を露光及び現像することにより光導波路の入力側から出力側へ断面積が小さくなるテーパ状の溝部を形成し、上記溝部を埋め込むようにコア層としての第二樹脂層を形成し、この第二樹脂層の上に上部クラッド層としての第三樹脂層を形成する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１０８８５３号公報
【特許文献２】特開２００４−３０２３２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、光素子との光結合を容易にできる屈曲可能な光導波路、光伝送装置および電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記目的を達成するために、以下の光導波路、光伝送装置および電子機器を提供する。
（１）コアと前記コアの周囲に設けられたクラッドとを有し前記コアの長手方向からの光をそれと交差する方向に反射しまたは前記交差する方向からの光を前記コアの長手方向に反射する光反射面を有する第１の導波路領域と、前記第１の導波路領域に続く領域であってコアと前記コアの周囲に設けられたクラッドとを有し前記コアの厚みが前記第１の導波路領域のコアの厚みよりも薄く形成され、かつ前記コアおよびのクラッドを合わせた厚みが前記第１の導波路領域のコアおよびのクラッドを合わせた厚みよりも薄く形成された第２の導波路領域とを備えた光導波路。
（２）前記第１の導波路領域が、前記コアの厚みを前記第２の導波路領域に向かって徐々に薄くしたテーパ部を有する上記（１）に記載の光導波路。
（３）前記テーパ部の前記第２の導波路領域側と反対側の端部に前記光反射面が形成される上記（２）に記載の光導波路。
（４）前記テーパ部が、前記光反射面から前記第２の導波路領域側に離隔した位置に形成される上記（２）に記載の光導波路。
（５）前記テーパ部の一方の側の傾斜が、その反対側の傾斜に比べて大きくされた上記（１）〜（４）のいずれかに記載の光導波路。
（６）前記第２の導波路領域の前記第１の導波路領域側と反対側に続く領域として前記第１の導波路領域を導波路長手方向に逆向きにした構成を有する第３の導波路領域を備えた上記（１）〜（５）のいずれかに記載の光導波路。
（７）上記（１）〜（５）のいずれかに記載の光導波路と、前記光導波路の光反射面における導波路長手方向と交差する方向に配置した発光素子または受光素子とを備えた光伝送装置。
（８）上記（６）に記載の光導波路と、前記光導波路の一方の光反射面における導波路長手方向と交差する方向に配置した発光素子と、前記光導波路の他方の光反射面における導波路長手方向と交差する方向に配置した受光素子とを備えた光伝送装置。
（９）前記第２の導波路領域を屈曲させた上記（６）に記載の光導波路と、前記光導波路の一方の光反射面における導波路長手方向と交差する方向に配置した発光素子を含む送信器と、前記光導波路の他方の光反射面における導波路長手方向と交差する方向に配置した受光素子を含む受信器とを備えた電子機器。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１に記載の光導波路によれば、光素子との光結合を容易にできる屈曲可能な光導波路を提供することができる。
案；請求項1に記載の光導波路によれば、光素子との光結合を容易にできる屈曲可能な光導波路を提供することができる。
請求項２に記載の光導波路によれば、本構成を有しないものに比べ、第１の導波路領域から第２の導波路領域へのコア部の移行をより滑らかにすることができる。
請求項３に記載の光導波路によれば、本構成を有しないものに比べ、第１の導波路領域の長さを短くすることができる。
請求項４に記載の光導波路によれば、光反射面とテーパ部との間の第１の導波路領域の厚みを一定にすることができる。
請求項５に記載の光導波路によれば、テーパ部の傾斜が大きい方に例えば発光素子を対向させることにより発光素子への戻り光を改善することができる。
請求項６に記載の光導波路によれば、導波路長手方向において屈曲可能な領域とその領域に比べ発光素子および受光素子との光学的結合がそれぞれ適切に行われる領域を両側に有する光導波路を得ることができる。
請求項７に記載の光伝送装置によれば、光素子との光結合を容易にできる屈曲可能な光導波路を備えた光伝送装置を提供することができる。
請求項８に記載の光伝送装置によれば、光素子との光結合を容易にできる屈曲可能な光導波路を備えた光伝送装置を提供することができる。
請求項９に記載の電子機器によれば、送信器と受信器の配置に関し自由度を向上した電子機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係る光導波路の一実施例を示す図であり、（ａ）は導波路長手方向断面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は左側面図、（ｄ）は右側面図である。
【図２】光反射面近傍のコアの厚みと調芯時のトレランスの関係を説明するための図で、（ａ）はコアの厚みが薄い場合、（ｂ）はコアの厚みが厚い場合を示す図である。
【図３】光導波路のコアの厚みを変化させたときの挿入損失のシミュレーション結果の一例を示す図で、（ａ）はシミュレーションに用いた光導波路の構成図、（ｂ）はシミュレーション結果を示すグラフである。
【図４】発光素子（面発光型半導体レーザ）と光導波路の光反射面との光軸ずれによる挿入損失のシミュレーション結果の一例を示す図で、（ａ）はシミュレーションに用いた光導波路の構成図、（ｂ）はシミュレーション結果を示すグラフである。
【図５】発光素子（面発光型半導体レーザ）と光導波路の光反射面との光軸ずれによる挿入損失のシミュレーション結果の一例を示す図で、（ａ）はシミュレーションに用いた光導波路の構成図、（ｂ）はシミュレーション結果を示すグラフである。
【図６】本発明に係る光導波路の他の実施例を示す図である。
【図７】ＰＤ受光エリアと光導波路の光反射面との関係の一例を示す図で、（ａ）はテーパ部なしの場合、（ｂ）はテーパ部ありの場合を示す。
【図８】（ａ）〜（ｈ）は、テーパ部を有する光導波路の種々の形状の例をそれぞれ示す図である。
【図９】（ａ）〜（ｆ）は、光導波路にテーパ部を形成するための方法の例を説明する図である。
【図１０】（ａ）、（ｂ）は、光導波路に光反射面を形成する方法の例を示す図である。
【図１１】本発明に係る光導波路を用いた光伝送装置の一実施例を示す図である。
【図１２】本発明に係る光導波路を用いた光伝送装置を実装した電子機器の一実施例を示す図であり、（ａ）は屈曲可能な光導波路を有する光伝送装置、（ｂ）はそれを電子機器として携帯電話機に実装した例を示す図である。
【図１３】本発明の光導波路を、導波路長手方向に屈曲させた状態の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１は本発明に係る光導波路の一実施例を示す図であり、（ａ）は導波路長手方向断面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は左側面図、（ｄ）は右側面図である。図示のように、光導波路１０は、コア１１とコア１１の周囲に設けられたクラッド２１とを有しコア１１の長手方向からの光をそれと交差する方向に反射しまたは前記交差する方向からの光を前記コアの長手方向に反射する光反射面４１を有する第１の導波路領域１と、第１の導波路領域１に続く領域であってコア１２とコア１２の周囲に設けられたクラッド２２とを有しコア１２の厚みが第１の導波路領域１のコア１１の厚みよりも薄く形成され、かつ前記コアおよびのクラッドを合わせた厚みが前記第１の導波路領域のコアおよびのクラッドを合わせた厚みよりも薄く形成された第２の導波路領域２とを備える。また、図示のように、第２の導波路領域２の第１の導波路領域側１と反対側に続く領域としてコア１３とコア１３の周囲に設けられたクラッド２３とを有しコア１３の長手方向からの光をそれと交差する方向に反射しまたは前記交差する方向からの光を前記コアの長手方向に反射する光反射面４２を有する第３の導波路領域３を備えることができるが、これは必須ではない。第２の導波路領域２と第３の導波路領域３のコアとクラッドの厚みの関係は、上述の第２の導波路領域２と第１の導波路領域１のコアとクラッドの厚みの関係と同様にできる。すなわち、第２の導波路領域２は、第１の導波路領域や第３の導波路領域よりも厚みを薄くでき、導波路長手方向において屈曲可能である。これについては後述する。本実施例では、第１の導波路領域１において光反射面４１を介して例えば面発光型半導体レーザ等の発光素子３１と光学的に結合され、第３の導波路領域３において光反射面４２を介して例えばＰＤ等の受光素子３２と光学的に結合される。
【００１１】
第１の導波路領域１は、図示のように、コア１１の厚みを第２の導波路領域２に向かって徐々に薄くしたテーパ部８を有する。本実施例では、光反射面４１はテーパ部８の第２の導波路領域２側と反対側の端部に形成しているが、これに限定されない。例えば、テーパ部８は、光反射面４１から第２の導波路領域２側に離隔した位置に形成することもできる。これについては後述する。また、本実施例では、発光素子３１を配置する側のテーパ部８の傾斜をその反対側の傾斜に比べて大きくしているが、テーパ部８の傾斜の付け方はこれに限定されない。
【００１２】
以上のように、本実施例では、第２の導波路領域２のコア１２の厚みを第１の導波路領域１のコア１１の厚みよりも薄く形成し、かつ前記コアおよびのクラッドを合わせた厚みを第１の導波路領域のコアおよびのクラッドを合わせた厚みよりも薄く形成して導波路長手方向において屈曲可能としている。この場合の「導波路長手方向において屈曲可能」の意味は、図１３に示すように、例えば光導波路１０の第３の導波路領域３を上方に持ち上げるかあるいは下方に押し下げる方向で光導波路を曲げることをいう。図１３の例では光導波路１０の屈曲の形態はＬ字形であるが、これに限定されず、例えば第２の導波路領域２の長さを長くすることでＳ字形や波形等の各種の屈曲形態が可能となる。すなわち、本実施例の光導波路は、導波路長手方向に屈曲性を有し、少なくとも一方の端部に光反射面を有し、少なくとも一方の光反射面近傍のコアの厚みが、光導波路の中央部よりも厚くなるように構成される。また、コアの厚みにならって、クラッドを含む光導波路全体の厚みが、少なくとも一方の光反射面近傍は光導波路の中央部よりも厚くなるように構成される。さらに、光反射面近傍からコアの厚みが徐々に薄くなるテーパ部と、コアの厚みが例えば一定である平行部を中央部に有する光導波路とされる。光導波路の屈曲可能な部分は光導波路の中央部に形成される。
【００１３】
このように構成することによって、屈曲性が求められる光導波路の中央部は厚みを薄くでき、面発光型半導体レーザ（VCSEL：Vertical Cavity Surface Emitting Laser）等の発光素子と光反射面の調芯が必要な部分は厚みを中央部より厚くして調芯時のトレランスを広くとることができる。図２は光反射面近傍のコアの厚みと調芯時のトレランスの関係を説明するための図で、（ａ）はコアの厚みが薄い場合、（ｂ）はコアの厚みが厚い場合を示す図である。図２（ａ）に示すように、コア１１ａの厚みが薄い場合、発光素子３１の側からみる光反射面の導光路長手方向の長さＬａは小さいが、図２（ｂ）に示すように、コア１１ｂの厚みが厚い場合、発光素子３１の側からみる光反射面の導光路長手方向の長さＬｂはコアの厚みが薄い場合に比べて大きくなる。すなわち、コアの厚みを厚くすることによって組み立て公差を広く設定することができ、その結果、量産性を向上させることができ、発光素子３１との調芯にかかる時間やコストなどを低減することが可能となる。
【００１４】
光導波路（コア及びクラッド）を作成するポリマーとしては、例えばＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）が挙げられ、それ以外には、例えばポリイミド系樹脂（ポリイミド樹脂、ポリ（イミド・イソインドロキナゾリンジオンイミド）樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリエステルイミド樹脂等）、シリコーン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、フェノール系樹脂、ポリキノリン系樹脂、ポリキノキサリン系樹脂、ポリベンゾオキサゾール系樹脂、ポリベンゾチアゾール系樹脂、ポリベンゾイミダゾール系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリオレフィン系樹脂等が挙げられるが、これに限定されない。また、コア及びクラッドの屈折率は、例えばコアが１．５５、クラッドが１．５２とされ、この場合の屈折率差Δｎは１．９３％であり、光導波路の開口数（ＮＡ）は０．３となるが、これに限定されない。
【００１５】
図３は光導波路のコアの厚みを変化させたときの挿入損失のシミュレーション結果の一例を示す図で、（ａ）はシミュレーションに用いた光導波路の構成図、（ｂ）はシミュレーション結果を示すグラフである。図３（ａ）において、光導波路の全長Ｌは１００ｍｍ、光導波路の中央部のコアの厚みＴ２は３０μｍ、発光素子（面発光型半導体レーザ）と光導波路間の距離Ｚは０μｍ（密着）、レーザ放射角は３０度で、光反射面のコア厚Ｔ１とテーパ長Ｌｔを変化させる。図３（ｂ）のグラフによれば、光反射面のコア厚Ｔ１を３０μｍから１００μｍまで変化させた場合、挿入損失はコア厚Ｔ１の値でほぼ決まり、テーパ長Ｌｔの違いによる挿入損失の差異はほとんどない。本例は全長Ｌが１００ｍｍの光導波路を想定したものであるが、この結果によるとテーパ長５ｍｍ〜９０ｍｍの間で挿入損失の差は０．２ｄＢ程度である。テーパ長Ｌｔは光導波路の全長の範囲内で自由に設定できるが、上記結果からすると、光導波路の屈曲性を付与する領域を広くとるため、テーパ長Ｌｔはできるだけ短くとるのが好ましい。
【００１６】
図４は発光素子（面発光型半導体レーザ）と光導波路の光反射面との光軸ずれによる挿入損失のシミュレーション結果の一例を示す図で、（ａ）はシミュレーションに用いた光導波路の構成図、（ｂ）はシミュレーション結果を示すグラフである。本例は面発光型半導体レーザと光導波路が密着した状態（Ｚ＝０）のずれ損失を示す。図４（ａ）において、光導波路の全長Ｌは１００ｍｍ、テーパ長Ｌｔは５ｍｍ、レーザ放射角は３０度、光導波路の中央部のコアの厚みＴ２（出口）は３０μｍであり、光反射面のコア厚Ｔ１（入口）は３０μｍ、４０μｍ、５０μｍ、６０μｍ、７０μｍと変化させる。図４（ｂ）のグラフによれば、面発光型半導体レーザ密着時のトレランスは、例えば調芯時の損失を１．２ｄＢ許容できれば入口コア厚６０μｍのテーパ導波路で−２５μｍ＋２０μｍのトレランスがあり、テーパなし導波路（出口／入口コア厚：３０／３０μｍ）のトレランス（±１１μｍ）の２倍広くとることができる。
【００１７】
図５は発光素子（面発光型半導体レーザ）と光導波路の光反射面との光軸ずれによる挿入損失のシミュレーション結果の一例を示す図で、（ａ）はシミュレーションに用いた光導波路の構成図、（ｂ）はシミュレーション結果を示すグラフである。本例は面発光型半導体レーザと光導波路間の距離Ｚが５０μｍでのずれ損失を示す。図５（ａ）において、光導波路の全長Ｌは１００ｍｍ、テーパ長Ｌｔは５ｍｍ、レーザ放射角は３０度、光導波路の中央部のコアの厚みＴ２（出口）は３０μｍであり、光反射面のコア厚Ｔ１（入口）は３０μｍ、４０μｍ、５０μｍ、６０μｍ、７０μｍと変化させる。図５（ｂ）によれば、面発光型半導体レーザと光導波路間の距離Ｚが５０μｍのときのトレランスは、調芯時の損失を１ｄＢ許容できれば入口コア厚６０μｍのテーパ導波路は−２１μｍ，＋１５μｍのトレランスがあり、テーパなしの導波路の−１０μｍ，＋８μｍのトレランスよりもやはり２倍広くとることができる。
【００１８】
このように、発光素子（面発光型半導体レーザ）からの光ビームを入力する光反射面近傍の導波路の厚みを中央部に比べ厚くすることによって調芯時のトレランスを拡げることができる。これにより組み立て公差を広く設定でき、量産性を向上させることが可能となる。製造工程における組み立て時のトレランスに応じて、光反射面近傍の導波路の厚みを選択することができる。例えば、トレランスを倍以上とる必要がなければ導波路の厚みを調整して薄くしてもよい。
【００１９】
図６は本発明に係る光導波路の他の実施例を示す図である。本実施例では、第２の導波路領域２の第１の導波路領域１側と反対側に続く領域として第１の導波路領域１を導波路長手方向に逆向きにした構成を有する第３の導波路領域３を備えたものである。すなわち、光導波路１０の両側の光反射面４１、４２の近傍にテーパ部８、８’を形成し、その部分のコアの厚みを光導波路の中央部よりも厚くなるように構成する。本実施例では、第１の導波路領域１において光反射面４１を介して例えば面発光型半導体レーザ等の発光素子３１と光学的に結合され、第３の導波路領域３において光反射面４２を介して例えばＰＤ等の受光素子３２と光学的に結合される。
【００２０】
第３の導波路領域３に注目すると、光信号の伝送帯域が例えば１ＧＨｚ程度である場合、ＰＤの受光径が１００μｍ以上のものを用いることができるのでアライメント上の問題はない。その一方で、ＰＤの有効エリアの一部分に出射光が照射されることにより空間電荷効果が生じ、信号応答性が悪くなりジッターが大きくなるなどの弊害が出てくる。この空間電荷効果を減少させるためにはＰＤ受光エリアへの光照射面積を大きくすることが効果的である。本実施例はこの信号応答性の改善をねらったものである。この点を図７を用いて説明する。
【００２１】
図７はＰＤ受光エリアと光導波路の光反射面との関係の一例を示す図で、（ａ）はテーパ部なしの場合、（ｂ）はテーパ部ありの場合を示す。テーパ部なしの場合は、図７（ａ）に示すように、ＰＤ受光エリア７１（例えば直径１００μｍ）に対してコア１３ａの光反射面４２ａ（例えば３０μｍ×３０μｍ）の面積は小さい。このためＰＤ受光エリアの受光スポット径は小さく空間電荷効果が生じやすく、信号応答性が悪くなるおそれがある。一方、テーパ部ありの場合は、図７（ｂ）に示すように、ＰＤ受光エリア７１（例えば直径１００μｍ）に対してコア１３ｂの光反射面４２ｂ（例えば３０μｍ×５０μｍ）の面積は図７（ａ）の場合に比べて大きい。このためＰＤ受光エリアの受光スポット径は大きく空間電荷効果を抑制することができ、信号応答性を改善することができる。このように、ＰＤ側の光反射面近傍のコアの厚みを、光導波路の中央部よりも厚くなるように構成することで、ＰＤの空間電荷効果を減少することができ、伝送信号の品質向上を図ることができる。
【００２２】
図８（ａ）〜（ｈ）は、テーパ部を有する光導波路の種々の形状の例をそれぞれ示す図である。これらの形状は例示であり、本発明はこれに限定されない。図８（ａ）、（ｂ）の光導波路は、図１および図６の実施例でそれぞれ説明した形状である。図８（ｃ）の光導波路はテーパ部を片側に有し、図８（ｄ）の光導波路はテーパ部を両側に有し、それぞれテーパ部の一方の側（図中の上側）を平面状（フラット）にしたものである。これにより、テーパ部と発光素子または受光素子との光学的結合時の導波路面の傾斜の影響をなくすることができる。図８（ｅ）の光導波路はテーパ部を片側に有し、図８（ｆ）の光導波路はテーパ部を両側に有し、それぞれテーパ部を光反射面から第２の導波路領域２側に離隔した位置に形成し、光反射面近傍の導波路を平面状（フラット）にしたものである。このように光導波路と発光素子または受光素子とを平面で結合できるように構成することで、光学的結合時の導波路面の傾斜の影響をなくすることができる。図８（ｇ）の光導波路はテーパ部を片側に有し、図８（ｈ）の光導波路はテーパ部を両側に有し、それぞれテーパ部を光反射面から第２の導波路領域２側に離隔した位置に形成し、それぞれ光導波路の一方の側（図中の上側）の全面を平面状（フラット）にしたものである。以上の例において、テーパ部の傾斜（スロープ）は直線で図示してあるが、これに限定されず、例えば弧であってもよい。
【００２３】
図９（ａ）〜（ｆ）は、光導波路にテーパ部を形成するための方法の例を説明する図である。図９（ａ）は、テーパ部を形成する前のコア５１とその上に設けられたクラッド５２を有する光導波路５０を示す。図９（ｂ）は、延伸によって光導波路５０の片側にテーパ部５３を形成する例である。この場合、矢印５４方向への引っ張り力は矢印５５方向への引っ張り力よりも弱くされる。図９（ｃ）は、形成するテーパ部５７に対応する型５８、５９を用いて光導波路５０をプレスするものである。図９（ｄ）は、図９（ｃ）と同様に型で光導波路をプレスするものであるが、形成するテーパ部６０に対応する型６１と平面型６２を用いて光導波路５０をプレスするものである。図９（ｅ）は、テーパ部６３が形成されるように光導波路５０をロール６４、６５でプレスすることによって、光導波路５０にテーパ部を形成するものである。図９（ｆ）は、図９（ｅ）と同様にロールを使って光導波路５０にテーパ部６６を形成するものであるが、光導波路の片側にロール６７を設け、その反対側は平面の台座６８で固定したものである。以上のように、光導波路にテーパ部を形成する方法としては、平行な光導波路を作製したのち、光導波路を型でプレスする方法、延伸して光導波路の端部以外の部分を細くする方法、光導波路を先端部に向けてロールでプレスして中央部を薄くする方法等があるが、これらの方法は例示であり、これに限定されない。
【００２４】
図１０（ａ）、（ｂ）は、光導波路に光反射面を形成する方法の例を示す図である。図１０（ａ）は、先端が９０度ブレード７１を用いて光導波路７０をダイシングするものである。その結果、光導波路７０に４５度面（光反射面）７２が形成される。図１０（ｂ）は、レーザビーム７３による加工によって４５度面７２を形成するものである。レーザ加工に用いられるレーザとしては例えばエキシマレーザなどを用いることができる。
【００２５】
図１１は、本発明に係る光導波路を用いた光伝送装置の一実施例を示す図である。本実施例は、図示のように、第１の導波路領域８１にテーパ部８２を有し第２の導波路領域８３が屈曲可能な光導波路８０と、光導波路の光反射面８３における導波路長手方向と交差する方向に配置した発光素子８４とを備える。発光素子８４はドライバーＩＣ等の駆動回路８５により駆動される。発光素子８４、駆動回路８５、およびスペーサ８６を介して光導波路８０が基板８７上に設置される。これらの部品はモジュールケース８８に格納され、光導波路８０の第２の導波路領域８３は固着部８９を介してモジュールケース８８の外部に伸びる。外部に伸びる光導波路８０の第２の導波路領域８３は屈曲性を有し、必要に応じて屈曲した状態で使用される。本例は送信器側の例であるが、上述した発光素子８４および駆動回路８５をそれぞれ受光素子および増幅回路に代えて、受信器側として用いることができる。さらに、このテーパ部を有し屈曲可能な光導波路の一方の光反射面における導波路長手方向と交差する方向に発光素子を配置し、この光導波路の他方の光反射面における導波路長手方向と交差する方向に受光素子を配置することで送受信可能な光伝送装置を得ることができる。
【００２６】
図１２は本発明に係る光導波路を用いた光伝送装置を実装した電子機器の一実施例を示す図であり、（ａ）は屈曲可能な光導波路を有する光伝送装置、（ｂ）はそれを電子機器として携帯電話機に実装した例を示す図である。図１２（ａ）に示すように、光伝送装置９０は、第２の導波路領域を屈曲させた光導波路９１と、光導波路の一方の光反射面における導波路長手方向と交差する方向に配置した図示しない発光素子を含む送信器９２と、光導波路の他方の光反射面における導波路長手方向と交差する方向に配置した図示しない受光素子を含む受信器９３とを備える。
【００２７】
光伝送装置９０は携帯電話機９４の内部に配置されているが、図１２（ｂ）ではその配置状態を分かり易くするため光伝送装置９０を強調して表示している。図示のように、携帯電話機の操作部９５には送信器９２が設けられ、表示部９６には受信器９３が設けられ、送信器９２と受信器９３とが屈曲配置された光導波路９１を介して光学的に接続されている。本例では、操作部９５の操作に基づく操作信号は送信器９２から光信号の形態で光導波路９１を伝送され受信器９３で受信され、表示部９６に表示される。このように、光導波路に屈曲性を持たせたことで、実装場所が限定される狭い場所にも光伝送装置を好適に配置することが可能である。本例では、電子機器として携帯電話機を示したが、これに限定されず、この光導波路は他の電子機器に適用することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
本発明は、光導波路、光伝送装置および電子機器に関するものであり、産業上の利用可能性がある。
【符号の説明】
【００２９】
１  第１の導波路領域
２  第２の導波路領域
３  第３の導波路領域
８  テーパ部
１０  光導波路
１１、１２、１３  コア
２１、２２、２３  クラッド
３１  発光素子
３２  受光素子
４１、４２  光反射面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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