(57)【要約】  コア部およびクラッド部の端面となる光入射面および光出射面が、光導波路の延在方向（Ｚ方向）に直交する平面（Ｘ−Ｙ平面）への正射影が長方形状になるとともに、該端面から離れる方向（Ｚ方向）に所定の角度で傾斜する傾斜面として形成された光導波路であって、コア部の光入射面および光出射面の少なくともいずれか一方は、上記傾斜面が上記正射影における長方形状の長手方向（Ｘ方向）に平行な複数の傾斜面に分割されているとともに、該複数の傾斜面が、発光部に近いものほど上記端面から離れる方向（Ｚ方向）に位置するように、互いの傾斜角を変えることなく平行にずれて配置されていることによって、全体として段階的に上記端面から離れる方向（Ｚ方向）に延びた形状となっている。これにより、簡易な構成により、光伝送の際の光の損失を低減するとともに、安定した光伝送が可能な光導波路を提供する。
2008114717.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透光性を有する材料から構成されるコア部と、該コア部の屈折率とは異なる屈折率を有する材料から構成されるとともに該コア部の周囲を囲むクラッド部とを備え、上記コア部および上記クラッド部の端面となる光入射面および光出射面が、当該光導波路の延在方向に直交する平面への正射影が長方形状になるとともに、該端面から離れる方向に所定の角度で傾斜する傾斜面として形成され、光源から照射された光が、上記光入射面において反射されることによって上記コア部内に導入され、該コア部内を伝送する光が、上記光出射面において反射されることによって外部に出射されるように構成された光導波路であって、
上記コア部の光入射面および光出射面の少なくともいずれか一方は、上記傾斜面が上記正射影における長方形状の長手方向に平行な複数の傾斜面に分割されているとともに、該複数の傾斜面が、上記光源に近いものほど上記端面から離れる方向に位置するように、互いの傾斜角を変えることなく平行にずれて配置されていることによって、全体として段階的に上記端面から離れる方向に延びた形状となっていることを特徴とする光導波路。
【請求項２】
上記コア部の光入射面および光出射面の少なくともいずれか一方は、自身が当該光導波路の延在方向に直交する平面へ投影された際に該平面内に示される上記傾斜面の区切り部分を表す複数の直線において、隣り合う直線同士の間の距離が互いに異なるように形成されていることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の光導波路。
【請求項３】
複数の上記傾斜面を有するように上記端面から離れる方向に段階的に形成されている、上記コア部の光入射面および光出射面の少なくともいずれか一方には、上記光源から照射された光を反射する反射板が設けられていることを特徴とする請求の範囲第１項または第２項に記載の光導波路。
【請求項４】
請求の範囲第１項〜第３項のいずれか１項に記載の光導波路と、
上記光導波路の光入射面に対して光を照射する発光部と、
上記光導波路の光出射面から出射される光を受光する受光部と、
外部から入力された電気信号に基づいて上記発光部の発光を駆動する発光駆動部と、
上記受光部から出力された電気信号を増幅して外部に出力する増幅部とを備えていることを特徴とする光導波路モジュール。
【請求項５】
上記発光部が、上記光導波路に対して、該光導波路の延在方向に対して横方向から光を照射するとともに、
上記光導波路が、上記発光部から照射された光を、上記光入射面において反射させることによって上記コア部内に導入することを特徴とする請求の範囲第４項に記載の光導波路モジュール。
【請求項６】
上記受光部が、上記光導波路から、該光導波路の延在方向に対して横方向から光を受光するとともに、
上記光導波路が、該光導波路内を伝送する光を、上記光出射面において反射させることによって上記受光部に対して出射することを特徴とする請求の範囲第４項または第５項に記載の光導波路モジュール。
【請求項７】
請求の範囲第４項〜第６項のいずれか１項に記載の光導波路モジュールを備えた電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光信号を伝送する光導波路、光導波路モジュール、および電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、高速で大容量のデータ通信が可能な光通信網が拡大している。今後、この光通信網は機器間から機器内への搭載が予想されている。そして、プリント配線基板を光配線として実現するために、アレイ化が可能な光導波路が期待されている。【０００３】
光導波路は、コアと呼ばれる芯とそれを覆うクラッドと呼ばれる鞘の二重構造になっており、クラッドよりもコアの屈折率が高くなっている。すなわち、コアに入射した光信号は、コア内部で全反射を繰り返すことによって伝搬される。【０００４】
また、特に近年では、より小型、薄型の民生機器に搭載されるフレキシブルな光配線を光導波路で実現することが求められている。これに対して、光導波路のコア部およびクラッド部の材料に従来よりもさらに柔軟な材料を用いることによって、高い屈曲性を有する光導波路が開発されている。このような高い屈曲性を有する光導波路を用いれば、機器内の基板間でのデータ伝送をも光導波路にて行うことが可能となる。【０００５】
ここで、光導波路を用いた光導波路モジュールにおける光伝送の仕組みについて簡単に説明する。まず、外部から入力される電気信号に基づいて、駆動部が発光部（光素子）の発光を駆動し、発光部が光導波路の光入射面に対して光を照射する。光導波路の光入射面に照射された光は、光導波路（コア部）内に導入され、コア部内で全反射を繰り返すことによって伝搬され、光導波路の光出射面から出射される。そして、光導波路の光出射面から出射された光は、受光部（光素子）により受光され電気信号に変換される。【０００６】
このような光導波路を用いた光導波路モジュールは、例えば、特許文献１〜３等に開示されている。また、これら従来の光導波路モジュールは、光導波路モジュールの小型化を図るべく、発光部に面発光型のレーザを用い、光導波路の光入射面および光出射面をコア部内で光が伝送される際の光伝送方向に対して斜めに設けられている。これにより、発光部からの光は、光導波路における光伝送方向に対して横方向に照射され、光入射面において反射された光はコア部内に導入される。そして、コア部内を伝搬する光は、光出射面にて反射され、光伝送方向に対して横方向に出射される。
【特許文献１】日本国公開特許公報「特開２０００−２１４３５１号公報（公開日：２０００年８月４日）」
【特許文献２】日本国公開特許公報「特開２０００−２９２６５６号公報（公開日：２０００年１０月２０日）」
【特許文献３】日本国公開特許公報「特開２００５−３３１５３５号公報（公開日：２００５年１２月２日）」
【発明の開示】
【０００７】
このような光導波路モジュールにおいて、発光部から発光される光の発光領域の内、光導波路内に導入される光の領域は、光導波路の光入射面の傾斜角度および光導波路の屈折率によって決定される。図１９は、光導波路（コア部）内に導入される、発光部から発光された光の発光領域を示す断面図である。同図に示すθ１およびθ２は、発光部から発光された光がコア部内に導入可能な範囲を示す角度であり、それぞれ、発光部における法線方向への発光軸に対する角度を示している。すなわち、θ１およびθ２の範囲内で発光される光は、光入射面で全反射してコア部内に導入される。具体的には例えば、光導波路が一般的な樹脂材料により構成され、そのＮＡ(Numerical Aperture)が０．４５である場合、それぞれの角度は、θ１＝６度、θ２＝１７度程度である。
【０００８】
ここで、従来の光導波路モジュールでは、発光部を実装する際のばらつき、および、光導波路を実装する際のばらつき等により、光導波路の光入射面と、光導波路内に導入可能な光の範囲（θ１およびθ２）との位置関係が変動し、光導波路内に導入可能な発光部からの光の範囲（θ１およびθ２）のうち光導波路の光入射面に照射されない範囲が生じる。これにより、光導波路内に導入される光の光量が減少してしまう。すなわち、発光部からの光が光導波路に入射される際に生じる光の損失である結合損失が増大することになる。このように、結合損失により光導波路内に導入される光の光量が減少すると、受光部により受光される光の光量も減少するため安定した光伝送が困難になるという問題が生じる。
【０００９】
図２０（ａ）および図２０（ｂ）は、発光部や光導波路の実装時に位置ずれが生じた場合の断面図である。図２０（ａ）に示すように、θ１の範囲の光は、コア部の光入射面に照射されず損失となり、θ４−θ２の範囲の光は、光入射面で全反射するが光導波路の屈折率を超えており、光導波路内を伝搬することができず損失となる。また、図２０（ｂ）に示すように、θ６−θ２の範囲の光は、コア部の光入射面に照射されず損失となり、θ５−θ１の範囲の光は、光入射面に対する入射角が臨界角を超えるため、全反射されずに透過して損失となる。
【００１０】
このように、従来の光導波路モジュールでは、実装の際のばらつき等により、結合損失が増大および変動し、安定した光伝送が困難になるという問題点がある。また、この結合損失により生じる受光部での受光量の減少を補正するために、発光部からの発光量を多くすると、消費電力が増大するという問題が生じる。さらに、安定した光伝送を行うために、フィードバック回路が必要となり、これによる開発期間の増加、ＩＣコストの増加、システム消費電力の増加という問題も生じる。
【００１１】
そこで、この結合損失を低減する方法として、例えば、光導波路と発光部との間の距離を小さくすることにより、光導波路および発光部の実装時のばらつきを吸収する方法が考えられる。図２１は、発光部と光導波路とをパッケージに実装したときの光導波路モジュールの断面図である。しかしながら、両者の間の距離は発光部を実装するための配線スペースとして確保する必要があるため、当該距離を小さくすることは困難である。
【００１２】
また、結合損失を低減する他の方法としては、発光部の法線方向となるコア部の高さ（厚み）を大きくすることにより、光導波路および発光部の実装時のばらつきを吸収する方法が考えられる。しかしながら、コア部の厚みを大きくすると、光導波路モジュール全体の厚みが大きくなり、また、光導波路の曲げによる光の損失（曲げ損失）が増大するという問題が生じる。結合損失を低減できたとしても曲げ損失が増大してしまうと、光導波路モジュール全体としては光の損失を低減することができないため、安定した光伝送ができない。
【００１３】
このように、従来の光導波路モジュールでは、発光部および光導波路における結合損失を低減すると共に、安定した光伝送を行うことは困難である。
【００１４】
ところで、受光部側においても、発光部側における問題と同様に、光導波路および受光部を実装する際のばらつき等により、受光部が受光する光量が変動するという問題が生じ、安定した光伝送に悪影響を及ぼしている。そのため、光導波路モジュールにおいて安定した光伝送を実現するためには、発光部側だけでなく受光部側においても光量の変動を抑制し一定に保つことが必要である。
【００１５】
そのためには、光導波路および受光部を実装する際のばらつき等による受光量の変動の影響を受けないように、受光部における受光領域と光導波路から受光部へ照射される光の照射領域との関係が、図２２（ａ）に示す関係であることが好ましい。すなわち、受光部の受光領域が、光導波路から受光部に照射される照射領域よりも十分に大きいことが好ましい。しかしながら、受光領域を大きくするには、受光部自体の受光サイズを大きくする必要あり製造コストが増大してしまう。また、受光領域を大きくするほど、応答速度の高速化に対応することが困難になるという問題が生じる。
【００１６】
そこで、受光部の受光領域を大きくせずに、受光部と光導波路との間の距離を小さくして、図２２（ａ）に示す関係となるように、受光領域に対する照射領域を小さくする方法が考えられる。しかしながら、この方法では、受光部に実装されるワイヤが邪魔になるため、受光部と光導波路との間の距離を所望の距離まで小さくすることができず、十分な効果を得ることができない。
【００１７】
ここで、従来の光導波路モジュールにおける受光領域と照射領域との関係を以下に例示する。図２２（ｂ）は、受光部の受光領域と、光導波路から受光部へ照射される光の照射領域とが略同じサイズである、従来の光導波路モジュールにおける受光領域と照射領域との関係を示す図である。この図に示す従来の構成では、上述したように、受光部および光導波路を実装する際のばらつきにより、受光部での受光量が変動するという問題が生じる。そして、この受光量の変動を補正して光導波路モジュールを安定して動作せるために、フィードバック回路等が必要になり、これに伴う、開発期間の増加、ＩＣコストの増加、システム消費電力の増加といった様々な問題が生じることとなる。
【００１８】
また、図２２（ｃ）は、光導波路から受光部へ照射される光の照射領域が、受光部の受光領域よりも十分に大きい場合の、従来の光導波路モジュールにおける受光領域と照射領域との関係を示す図である。この構成によれば、受光部および光導波路を実装する際にばらつきが生じても受光領域が照射領域から外れることがないため、受光部での受光量を一定に保つことができる。しかしながら、照射領域を広げるためには、光導波路から受光部までの距離を大きくする必要があり、この場合、光導波路モジュール全体のサイズが大型化してしまうため、小型の電子機器内に搭載することが困難となる。また、照射領域を広げるために、受光部の法線方向となるコア部の高さ（厚み）を大きくする方法も考えられるが、この場合には、図２３に示すように、光導波路を曲げて用いる際に曲げ損失が大きくなるため、安定した光伝送ができない。
【００１９】
このように、従来の光導波路モジュールでは、受光部および光導波路の実装時のばらつきによる受光量の変動を抑制すると共に、安定した光伝送を行うことは困難である。
【００２０】
なお、受光部および光導波路の実装時のばらつきによる受光量の変動は、特に、光導波路内で光が伝送される際の光伝送方向に平行する方向において顕著となる。図２４（ａ）および図２４（ｂ）は、従来の光導波路モジュールにおける、受光部の受光領域と光導波路から照射される光の照射領域との関係を示す図である。一般的に、光導波路モジュールにおける光導波路では、光伝送方向に直交する断面においてコア部の長手方向となる幅方向を大きくすることは、スペース的に問題はない。そのため、図２４（ｂ）に示すように、照射領域が受光領域よりも十分大きくなるようにコア部の幅を大きくすることができる。これにより、コア部の幅方向においては、受光部および光導波路を実装する際にばらつきが生じても、受光領域に対する照射領域の割合は変化しないため受光部が受光する光量を一定に保つことができる。よって、受光部における受光量の変動を抑制するためには、上記光伝送方向に平行する方向（図中矢印方向）のばらつきに対して対策を講じる必要がある。
【００２１】
本発明は、上記種々の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡易な構成により、光伝送の際の光の損失の変動量を抑制するとともに、安定した光伝送が可能な光導波路、光導波路モジュール、および電子機器を提供することにある。
【００２２】
本発明に係る光導波路は、上記課題を解決するために、透光性を有する材料から構成されるコア部と、該コア部の屈折率とは異なる屈折率を有する材料から構成されるとともに該コア部の周囲を囲むクラッド部とを備え、上記コア部および上記クラッド部の端面となる光入射面および光出射面が、当該光導波路の延在方向に直交する平面への正射影が長方形状になるとともに、該端面から離れる方向に所定の角度で傾斜する傾斜面として形成され、光源から照射された光が、上記光入射面において反射されることによって上記コア部内に導入され、該コア部内を伝送する光が、上記光出射面において反射されることによって外部に出射されるように構成された光導波路であって、上記コア部の光入射面および光出射面の少なくともいずれか一方は、上記傾斜面が上記正射影における長方形状の長手方向に平行な複数の傾斜面に分割されているとともに、該複数の傾斜面が、上記光源に近いものほど上記端面から離れる方向に位置するように、互いの傾斜角を変えることなく平行にずれて配置されていることによって、全体として段階的に上記端面から離れる方向に延びた形状となっている。
【００２３】
ここで、従来の構成では、発光部を実装する際のばらつき、および、光導波路を実装する際のばらつき等が生じた場合、光導波路の光入射面と、光導波路内に導入可能な発光部からの光の範囲との互いの位置関係が変動し、光導波路内に導入可能な発光部からの光の範囲のうち光導波路の光入射面に照射されない範囲が生じる。これにより発光部からの光が光導波路に入射される際に生じる光の損失である結合損失が変動してしまう。また、受光部側においても、受光部を実装する際のばらつき、および、光導波路を実装する際のばらつき等により、光導波路から出射される光の一部が、受光部の受光領域の範囲外に照射されてしまい、受光部が受光する光量が変動してしまう。すなわち、光導波路から出射される光が受光部に受光される際に生じる光の損失である結合損失が変動してしまう。
【００２４】
これに対して、本発明の構成によれば、上記コア部の光入射面および光出射面の少なくともいずれか一方が、複数の上記傾斜面を有するように上記延在方向に段階的に形成されている。すなわち、コア部の端面は、上記傾斜面が上記正射影における長方形状の長手方向に平行な複数の傾斜面に分割されているとともに、該複数の傾斜面が、上記光源に近いものほど上記端面から離れる方向に位置するように、互いの傾斜角を変えることなく平行にずれて配置されていることによって、全体として段階的に上記端面から離れる方向に延びた形状となっている。
【００２５】
そのため、例えば、コア部の光入射面が、複数の上記傾斜面を有するように上記延在方向（光導波路の端面から離れる方向）に段階的に形成されている場合には、コア部の光入射面を、光導波路内に導入可能な発光部からの光の範囲よりも大きくすることができる。そのため、実装時のばらつきが生じた場合、従来の光入射面では照射領域外となる光を、光入射面において確実に反射させて光導波路内に導入することができる。これにより、光導波路の光入射面と、光導波路内に導入可能な発光部からの光の範囲との互いの位置関係の変動に関わらず、光導波路内に導入される光量を一定に保つことができるため、発光部からの光が光導波路内に入射される際に生じる光の損失である結合損失の変動量を抑制することができる。したがって、上記光導波路によれば、従来の構成と比較して、より安定した光伝送を行うことが可能となる。
【００２６】
また、例えば、コア部の光出射面が、複数の上記傾斜面を有するように上記延在方向に段階的に形成されている場合には、光導波路から出射される光の受光部への照射領域を、従来の構成より拡大することができる。そのため、実装時のばらつきが生じた場合、従来の構成では光が照射されない受光領域にも、光導波路から出射された光を照射させることができる。これにより、実装時のばらつき等が生じた場合でも、受光部に受光される光量を一定に保つことができるため、光導波路から出射される光が受光部に受光される際に生じる光の損失である結合損失の変動量を抑制することができる。したがって、上記光導波路によれば、従来の構成と比較して、より安定した光伝送を行うことが可能となる。
【００２７】
このように、本発明の光導波路によれば、従来のように、光の損失を補うためにフィードバック回路等を追加するなどの複雑な構成によらず、光入射（出射）面を、複数の傾斜面を有するように光導波路の延在方向に段階的に形成するという簡易な構成により、光伝送の際の光の損失の変動量を抑制するとともに、安定した光伝送を実現することが可能となる。また、発光部の法線方向となるコア部の高さ（厚み）を大きくする、または光導波路と受光部との間の距離を大きくすることなく結合損失の変動量を抑制することができるため、光導波路モジュールの大型化を抑えることができる。
【００２８】
また、本発明に係る光導波路は、上記の構成において、上記コア部の光入射面および光出射面の少なくともいずれか一方は、自身が当該光導波路の延在方向に直交する平面へ投影された際に該平面内に示される上記傾斜面の区切り部分を表す複数の直線において、隣り合う直線同士の間の距離が互いに異なるように形成されていてもよい。
【００２９】
すなわち、上記コア部の光入射面および光出射面の少なくともいずれか一方は、コア部の光入射面または光出射面を光導波路の延在方向に見た場合、上記傾斜面の区切り部分を表す複数の直線において、隣り合う直線同士の間の距離が互いに異なるように形成されている構成である。これにより、光の反射面を不規則に形成することができるため、光の干渉を抑えることができる。そのため、より安定した光伝送が可能となる。
【００３０】
また、本発明に係る光導波路は、上記の構成において、複数の上記傾斜面を有するように上記端面から離れる方向に段階的に形成されている、上記コア部の光入射面および光出射面の少なくともいずれか一方には、光源から照射された光を反射する反射板が設けられていてもよい。
【００３１】
上記反射板は、反射率の高い材料、例えばアルミニウム等の薄膜や、特定の波長を透過する波長フィルターにより構成されている。これにより、光入射面または光出射面での反射損失を低減することができるため、より安定した光伝送が可能となる。
【００３２】
また、本発明に係る光導波路モジュールは、上記課題を解決するために、上記光導波路と、上記光導波路の光入射面に対して光を照射する発光部と、上記光導波路の光出射面から出射される光を受光する受光部と、外部から入力された電気信号に基づいて上記発光部の発光を駆動する発光駆動部と、上記受光部から出力された電気信号を増幅して外部に出力する増幅部とを備えている構成である。
【００３３】
上記の構成によれば、簡易な構成により、光伝送の際の光の損失を低減するとともに、安定した光伝送が可能な光導波路モジュールを提供することができる。
【００３４】
また、本発明に係る光導波路モジュールは、上記の構成において、上記発光部が、上記光導波路に対して、該光導波路の延在方向に対して横方向から光を照射するとともに、上記光導波路が、上記発光部から照射された光を、光入射面において反射させることによって上記コア部内に導入する構成としてもよい。
【００３５】
また、本発明に係る光導波路モジュールは、上記の構成において、上記受光部が、上記光導波路から、該光導波路の延在方向に対して横方向から光を受光するとともに、上記光導波路が、該光導波路内を伝送する光を、上記光出射面において反射させることによって上記受光部に対して出射する構成としてもよい。
【００３６】
上記の構成によれば、光導波路に対して、該光導波路の延在方向に対して横方向に発光部および受光部を配置する構成とすることが可能となる。よって、例えば基板面に平行に光導波路を配置することが必要とされる場合に、光導波路と基板面との間に、該基板面の法線方向に光を出射および受光するように発光部および受光部を設置すればよいことになる。このような構成は、例えば発光部および受光部を基板面に平行に光を出射および受光するように設置する構成よりも、実装が容易であり、また、構成としてもよりコンパクトにすることができる。
【００３７】
本発明の他の目的、特徴、および優れた点は、以下に示す記載によって十分分かるであろう。また、本発明の利点は、添付図面を参照した次の説明によって明白になるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の一実施形態に係る光導波路の断面図および正面図である。
【図２】本実施形態に係る光導波路モジュールの概略構成を示す図である。
【図３】光導波路における光伝送の状態を模式的に示す図である。
【図４】本実施形態に係る光導波路モジュールの概略構成を示す斜視図である。
【図５】図４に示す光導波路モジュールの概略構成を示す上面図である。
【図６】コア部内に導入される、発光部から発光された光の発光領域を示す断面図である。
【図７】光導波路から出射された光の受光部への照射領域を示す断面図である。
【図８】変形例としての光導波路の断面図および正面図を示している。
【図９】図８に示す変形例としての光導波路に保護膜が設けられている場合の断面図および正面図である。
【図１０】他の変形例としての光導波路の正面図である。
【図１１】さらに他の変形例としての光導波路の断面図および正面図である。
【図１２】さらに他の変形例としての光導波路の断面図である。
【図１３】さらに他の変形例としての光導波路の断面図である。
【図１４】さらに他の変形例としての光導波路の断面図および正面図である。
【図１５】さらに他の変形例としての光導波路の断面図および正面図である。
【図１６】（ａ）は、本実施形態に係る光導波路を備えた折り畳み式携帯電話の外観を示す斜視図であり、（ｂ）は、（ａ）に示した折り畳み式携帯電話における、上記光導波路が適用されている部分のブロック図であり、（ｃ）は、（ａ）に示した折り畳み式携帯電話における、ヒンジ部の透視平面図である。
【図１７】（ａ）は、本実施形態に係る光導波路を備えた印刷装置の外観を示す斜視図であり、（ｂ）は、（ａ）に示した印刷装置の主要部を示すブロック図であり、（ｃ）および（ｄ）は、印刷装置においてプリンタヘッドが移動（駆動）した場合の、光導波路の湾曲状態を示す斜視図である。
【図１８】本実施形態に係る光導波路を備えたハードディスク記録再生装置の外観を示す斜視図である。
【図１９】従来の光導波路において、光導波路内に導入される、発光部から発光された光の発光領域を示す断面図である。
【図２０】（ａ）および（ｂ）は、従来の光導波路において、発光部や光導波路の実装時に位置ずれが生じた場合の断面図である。
【図２１】従来の光導波路において、発光部と光導波路とをパッケージに実装したときの光導波路モジュールの断面図である。
【図２２】（ａ）〜（ｃ）は、従来の光導波路において、光導波路から出射された受光部での照射領域と、受光部が受光可能な受光領域との位置関係を示す上面図である。
【図２３】光導波路が曲げられた状態を示す断面図である。
【図２４】従来の光導波路モジュールにおける、光導波路から受光部への光の照射領域と受光部の受光領域との位置関係を示す図である。
【符号の説明】
【００３９】
１    光導波路モジュール
２    光送信処理部
３    光受信処理部
４    光導波路
４Ａ  光入射面
４Ｂ  光出射面
５    パッケージ
６    発光駆動部
７    発光部（光源）
８    増幅部
９    受光部
１０    コア部
１１    クラッド部
１２    電気配線
１３    保護膜
１４    反射ミラー（反射板）
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
本発明の一実施形態について図面に基づいて説明すると以下の通りである。【００４１】
（光導波路モジュールの構成）
図２は、本実施形態に係る光導波路モジュール１の概略構成を示している。同図に示すように、光導波路モジュール１は、光送信処理部２、光受信処理部３、光導波路４、パッケージ５を備えている。【００４２】
光送信処理部２は、発光駆動部６および発光部７を備えた構成となっている。発光駆動部６は、外部から入力された電気信号に基づいて発光部７の発光を駆動する。この発光駆動部６は、例えば発光駆動用のＩＣ（Integrated Circuit）によって構成される。なお、図示はしていないが、発光駆動部６には、外部からの電気信号を伝送する電気配線との電気接続部が設けられている。【００４３】
発光部７は、発光駆動部６による駆動制御に基づいて発光する。この発光部７は、例えばＶＣＳＥＬ（Vertical Cavity-Surface Emitting Laser）などの発光素子によって構成される。発光部７から発せられた光は、光信号として光導波路４の光入射側端部に照射される。【００４４】
光受信処理部３は、増幅部８および受光部９を備えた構成となっている。受光部９は、光導波路４の光出射側端部から出射された光信号としての光を受光し、光電変換によって電気信号を出力する。この受光部９は、例えばＰＤ（Photo-Diode）などの受光素子によって構成される。【００４５】
増幅部８は、受光部９から出力された電気信号を増幅して外部に出力する。この増幅部８は、例えば増幅用のＩＣによって構成される。なお、図示はしていないが、増幅部８には、外部へ電気信号を伝送する電気配線との電気接続部が設けられている。【００４６】
光導波路４は、発光部７から出射された光を受光部９まで伝送する媒体である。この光導波路４の構成の詳細については後述する。【００４７】
パッケージ５は、上述の、光送信処理部２または光受信処理部３と、光導波路４とを実装するためのものである。なお、パッケージ５に実装される電気配線１２（図４参照）は、発光駆動部６と発光部７、および増幅部８と受光部９とを接続して、電気信号を伝送するためのものである。具体的には例えば、フレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）、同軸ケーブル、リードフレーム等を用いることができる。【００４８】
図３は、光導波路４における光伝送の状態を模式的に示している。同図に示すように、光導波路４は可撓性を有する柱状形状の部材によって構成される。また、光導波路４の光入射側端部には光入射面４Ａが設けられているとともに、光出射側端部には光出射面４Ｂが設けられている。なお、光入射面４Ａおよび光出射面４Ｂは、コア部１０内で光が伝送される際の光伝送方向に対して斜めに設けられている。【００４９】
発光部７から出射された光は、光導波路４の光伝送方向に対して垂直となる方向から、光導波路４の光入射側端部に入射される。入射された光は、光入射面４Ａにおいて反射されることによって光導波路４内を進行する。光導波路４内を進行して光出射側端部に到達した光は、光出射面４Ｂにおいて反射されることによって、光導波路４の光伝送方向に対して垂直となる方向へ出射される。出射された光は、受光部９に照射され、受光部９において光電変換が行われる。【００５０】
このような構成によれば、光導波路４に対して、光伝送方向に対して横方向に発光部７および受光部９を配置する構成とすることが可能となる。よって、例えば基板面（パッケージ５での実装面）に平行に光導波路４を配置することが必要とされる場合に、光導波路４と基板面との間に、該基板面の法線方向に光を出射および受光するように発光部７および受光部９を設置すればよいことになる。このような構成は、例えば発光部７および受光部９を基板面に平行に光を出射するように設置する構成よりも、実装が容易であり、また、構成としてもよりコンパクトにすることができる。これは、発光部７および受光部９の一般的な構成が、光を出射および受光する方向のサイズよりも、光を出射および受光する方向に垂直な方向のサイズの方が大きくなっていることによるものである。さらに同一面内に電極がある平面実装向け発光素子および受光素子を使用する構成にも適用が可能である。【００５１】
ここで、上述の光導波路モジュール１の製造方法と共に、光導波路４と発光部７、および光導波路４と受光部９の光結合方法の一例について図４および図５を用いて説明する。なお、光導波路４と発光部７との光結合方法、および光導波路４と受光部９との光結合方法はそれぞれ同一の構成であるため、ここでは説明の便宜上、光導波路４と発光部７との光結合方法について説明する。図４において、光導波路４の延在方向をＺ方向、このＺ方向に直交する、発光部７の発光面に対する法線方向をＹ方向、Ｚ−Ｙ平面に垂直な方向すなわち光導波路４の端面における横幅（長手）方向をＸ方向とする。【００５２】
まず、治具等により固定されたパッケージ５の底面に、発光駆動部６および発光部７を半田付け等による方法で実装し、発光駆動部６および発光部７を電気配線１２で接続する。次に、パッケージ５における光導波路４を搭載する面に接着剤を塗布する。なお、接着剤は、各種市販のものを使用することができる。次に、光導波路４をエアチャック等を用いてハンドリングし、パッケージ５の上方（Ｙ方向）に設置された画像認識装置（図示せず）により、光導波路４と発光部７との位置調整を行う。そして、画像認識装置の映像において、光導波路４の光入射面４Ａにおける光入射領域と発光部７の発光領域とが一致する位置において、光導波路４をパッケージ５に載置して接着する。これにより、光導波路４と発光部７とを光結合させることができる。【００５３】
ところが、上述の光導波路モジュール１の製造工程においては、発光部７または光導波路４をパッケージ５へ実装する際に、僅かでもばらつきが生じる。具体的には、パッケージ５への実装時に僅かに位置ずれが生じたり、接着剤の硬化時の伸縮による位置ずれが生じる。この位置ずれは、光導波路４における光伝送の際の結合損失を変動させ、光伝送の安定性に悪影響を及ぼすものである。よって、安定した光伝送を行うためには、この結合損失の変動量を抑制することが必要となる。ただし、結合損失の変動量を抑制することだけでは十分とは言えない。なぜなら、たとえ結合損失の変動量を抑制することができたとしても、光導波路４が曲げられることによって生じる光の損失である曲げ損失が増大してしまうと、受光部９により受光される光量が変動してしまうためである。これにより、安定した光伝送が困難となる。したがって、安定した光伝送を実現するためには、曲げられることによって生じる光の損失である曲げ損失を増大させることなく、結合損失の変動量を抑制することが重要である。【００５４】
（結合損失、曲げ損失）
ここで、光導波路４による光伝送の際に生じる光の損失である、結合損失および曲げ損失について詳細に説明する。【００５５】
結合損失とは、光源（発光部７に対応）からの光が光導波路４に入射される際に生じる光の損失である。詳細に説明すると次のとおりである。発光部７と光導波路４との間には、ある程度の間隔が設けられている。これは、発光部７および光導波路４の設置位置の誤差、および、部品サイズの誤差を吸収するため、また、発光部７をパッケージ５に実装する際の電気配線用のスペースを確保するために設けられている。すなわち、発光部７から出射した光は、上記の間隔を経由して光導波路４に入射することになる。ここで、発光部７から出射した光が完全に光導波路４には入射できないことになり、ここで生じる光の損失が結合損失となる。なお、光出射側においても同様の結合損失が生じる。すなわち、光導波路４から出射した光が完全に受光部９には受光されず、ここで生じる光の損失が結合損失となる。【００５６】
また、曲げ損失とは、光導波路４が曲げられることによって生じる光の損失である。詳細に説明すると次のとおりである。光導波路４の内部を伝送する光は、コア部１０内部で全反射を繰り返すことによって光伝送方向に伝送される。ここで、光が全反射するためには、コア部１０の内面に対する入射角が所定の角度以上であることが必要とされる。これに対して、光導波路４が曲げられると、曲げられた方向とは逆となるコア部１０の内面に対して当たる光の入射角が小さくなる確率が高くなる。これにより、伝送されている光が、コア部１０の内面において全反射せずに、一部が外部に透過してしまうことになる。ここで生じる光の損失が曲げ損失となる。【００５７】
（光導波路の構成）
図１は、本実施の形態における光導波路４の断面図および正面図を示している。同図に示すように、光導波路４は、光伝送方向（Ｚ方向）を軸とする柱状形状のコア部１０と、コア部１０の周囲を囲むように設けられたクラッド部１１とを備えた構成となっている。コア部１０およびクラッド部１１は透光性を有する材料によって構成されているとともに、コア部１０の屈折率は、クラッド部１１の屈折率よりも高くなっている。コア部１０に入射した光信号は、コア部１０内部で全反射を繰り返すことによって光伝送方向に伝送される。【００５８】
コア部１０およびクラッド部１１を構成する材料としては、ガラスやプラスチックなどを用いることが可能であるが、十分な可撓性を有する光導波路４を構成するためには、アクリル系、エポキシ系、ウレタン系、およびシリコーン系等の樹脂材料を使用することが好ましい。また、クラッド部１１を空気などの気体で構成してもよい。さらに、クラッド部１１をコア部１０よりも屈折率の小さい液体の雰囲気下において使用しても同様の効果が得られる。光伝送方向に垂直な面でのコア部１０の断面形状は長方形となっている。【００５９】
コア部１０の光入射面４Ａおよび光出射面４Ｂは、同図に示すように、複数の傾斜面を有するように光導波路４の延在方向（Ｚ方向）に段階的に形成されている。すなわち、コア部１０の端面は、光導波路４の延在方向（Ｚ方向）に直交する平面（Ｘ−Ｙ平面）への正射影が長方形状となる傾斜面が、長方形状の長手方向に平行な複数の傾斜面に分割されているとともに、該複数の傾斜面が、発光部７に近いものほど光導波路４の端面から離れる方向（Ｚ方向）に位置するように、互いの傾斜角を変えることなく平行にずれて配置されていることによって、全体として段階的に上記端面から離れる方向（Ｚ方向）に延びた形状となっている。具体的には、光入射面４Ａおよび光出射面４Ｂは、従来の光導波路における光入射面および光出射面の傾斜角度αと同一の角度を有する複数の傾斜面を有すると共に、Ｚ方向（光導波路４の端面から遠ざかる方向）に段階的に形成されている。【００６０】
（光導波路および発光部の構成）
ここで、光導波路４および発光部７の構成について説明する。図６は、コア部１０内に導入される、発光部７から発光された光の発光領域を示す断面図である。なお、同図において、光導波路４の延在方向をＺ方向、このＺ方向に直交する、発光部７の発光面に対する法線方向をＹ方向とする。【００６１】
導波路４のコア部１０内に導入可能な、発光部７から発光された光の発光領域は、光入射面４Ａの傾斜角度および光導波路４の屈折率により決定される。従来の光導波路の構成を示す図１９に記載のθ１およびθ２は、発光部から発光された光がコア部内に導入可能な範囲を示す角度であり、それぞれ、発光部におけるＹ方向への発光軸に対する角度を示している。すなわち、θ１およびθ２の範囲内で発光される光は、光入射面で全反射してコア部内に導入される。【００６２】
この従来の構成では、発光部を実装する際のばらつき、および、光導波路を実装する際のばらつき等により、光導波路の光入射面の領域と、光導波路内に導入可能な光の範囲（θ１およびθ２）との位置関係が変動し、光導波路内に導入される光量が減少してしまう。すなわち、発光部からの光が光導波路に入射される際に生じる光の損失である結合損失が増大してしまう。【００６３】
これに対して、本実施の形態における光導波路４では、図６に示すように、光入射面４Ａが、従来の光導波路における光入射面の傾斜角度αと同一の角度を有する複数の傾斜面を有すると共に、Ｚ方向に段階的に形成されている構成である。【００６４】
この構成によれば、光入射面４Ａの領域を、光導波路４内に導入可能な光の範囲（θ１およびθ２）よりも大きくすることができる。そのため、実装時のばらつきが生じた場合、従来の光入射面では照射領域外となる光（ここでは、図６におけるθ１の範囲の光）を、光入射面４Ａにおいて確実に反射させて光導波路４内に導入することができる。これにより、実装時のばらつき等が生じた場合でも、光導波路４内に導入される光量を一定に保つことができるため、発光部７からの光が光導波路４内に入射される際に生じる光の損失である結合損失を低減することができる。したがって、本実施の形態における光導波路４によれば、従来の構成と比較して、より安定した光伝送を行うことが可能となる。【００６５】
なお、結合損失を低減するために、コア部１０の厚み（Ｙ方向の高さ）を大きくする方法が考えられるが、これによる曲げ損失の増大を招くことになるため好ましくない。したがって、コア部１０の厚みは、従来の構成と同一またはより小さくすることが好ましい。これにより、曲げ損失を増大させることなく結合損失を低減することができる。【００６６】
（光導波路および受光部の構成）
次に、光導波路４および受光部９の構成について説明する。図７は、光導波路４から出射された光の受光部９への照射領域を示す断面図である。【００６７】
同図に示すように、従来の光導波路では、光出射面の傾斜面が平面状となっている。すなわち、光出射面（図７の点線部分）は同図を紙面上方から見て、一直線の形状となっている。そのため、受光部を実装する際のばらつき、および、光導波路を実装する際のばらつき等により、光導波路から出射される光の一部が、受光部９の受光領域９ａの範囲外に照射されてしまい、受光部が受光する光量が減少してしまう。すなわち、光導波路から出射される光が受光部に受光される際に生じる光の損失である結合損失が変動してしまう。【００６８】
これに対して、本実施の形態における光導波路４では、同図に示すように、光出射面４Ｂが、従来の光導波路における光出射面の傾斜角度αと同一の角度を有する複数の傾斜面を有すると共に、Ｚ方向に段階的に形成されている構成である。【００６９】
この構成によれば、光導波路４から出射される光の受光部９への照射領域を、従来の構成より拡大することができる。同図に示す構成では、光導波路４から出射される光の受光部９への照射領域を、受光部９の受光領域９ａよりも大きくすることができる。そのため、実装時のばらつきが生じた場合、従来の構成では光が照射されない領域にも、光導波路４から出射された光を照射させることができる。つまり、受光部９の受光領域９ａには常に一定の光が照射されることになる。これにより、実装時のばらつき等が生じた場合でも、受光部９に受光される光量を一定に保つことができるため、光導波路４から出射される光が受光部９に受光される際に生じる光の損失である結合損失の変動量を抑制することができる。したがって、本実施の形態における光導波路４によれば、従来の構成と比較して、より安定した光伝送を行うことが可能となる。【００７０】
なお、コア部１０の厚み（Ｙ方向の高さ）を大きくして結合損失を低減する方法は、上述のように、曲げ損失の増大を招くことになるため好ましくない。したがって、コア部１０の厚みは、従来の構成と同一またはより小さくすることが好ましい。これにより、曲げ損失を増大させることなく結合損失を低減することができる。【００７１】
また、本実施の形態における光導波路４によれば、光導波路４から受光部９の受光面までの距離を長く設定することなく、光導波路４からの光の照射領域を拡大することができるため、光導波路モジュール１の小型・薄型化を図ることが可能となる。【００７２】
なお、本実施の形態では、コア部１０の光入射面４Ａおよび光出射面４Ｂの両方が、光導波路４の延在方向に段階的に形成されている構成であるが、光入射面４Ａまたは光出射面４Ｂのいずれか一方が、光導波路４の延在方向に段階的に形成されている構成であってもよい。この構成においても、結合損失を低減して安定した光伝送を行うことができるという効果を奏する。【００７３】
また、コア部１０の光入射面４Ａおよび光出射面４Ｂを、従来の光導波路における光入射面の傾斜角度αより小さい角度（鋭角）で光導波路４の延在方向に平面的に形成した場合、発光部７から照射される光の光入射面４Ａに対する入射角が臨界角を超えるため、全反射されずに透過して損失となる。したがって、コア部１０の光入射面４Ａおよび光出射面４Ｂの傾斜角度αは、３０度から６０度の範囲に設定されていることが好ましく、４５度もしくは略４５度に設定されていることがより好ましい。【００７４】
（変形例１）
本実施形態の光導波路４の構成において、図１に示す構成の変形例について説明する。図８は、この変形例１としての光導波路４の断面図および正面図を示している。【００７５】
図１に示す構成では、コア部１０の光入射面４Ａおよび光出射面４Ｂが、複数の傾斜面を有するように光導波路４の延在方向（Ｚ方向）に段階的に形成されている構成となっているが、変形例１の構成では、図８に示すように、光導波路４の傾斜端面、すなわちコア部１０およびクラッド部１１の両端面が、複数の傾斜面を有するように光導波路４の延在方向（Ｚ方向）に段階的に形成されている構成であってもよい。【００７６】
なお、図９に示すように、光導波路４のクラッド部１１には、保護膜１３が覆われている構成であってもよい。【００７７】
（変形例２）
本実施形態の光導波路４の構成において、図１に示す構成の他の変形例について説明する。図１０は、この変形例２としての光導波路４の正面図を示している。【００７８】
図１に示す構成では、コア部１０の光入射面４Ａおよび光出射面４Ｂは、光導波路４の幅方向（Ｘ方向）に平行して、複数の傾斜面を有するように光導波路４の延在方向（Ｚ方向）に段階的に形成されている構成となっている。換言すると、光導波路４の延在方向への段階（傾斜面）の区切り部分、すなわち図１の正面図に示されるコア部１０の端面における直線が、Ｘ方向に平行するように形成されている構成である。これに対して、変形例２の構成では、図１０に示すように、光導波路４の延在方向への段階の区切り部分、すなわち図１０に示されるコア部１０（または光導波路４の）の端面における直線が、Ｘ方向に平行しておらず、所定の角度をもって形成されている構成である。なお、Ｘ方向に対する所定の角度は、±４５度の範囲で設定されていることが好ましい。これにより、コア部１０の光入射面４Ａの領域および光出射面４Ｂの領域を拡大することができる。【００７９】
（変形例３）
本実施形態の光導波路４の構成において、図１に示す構成の他の変形例について説明する。図１１は、この変形例３としての光導波路４の断面図および正面図を示している。【００８０】
図１に示す構成では、コア部１０の光入射面４Ａおよび光出射面４Ｂは、複数の傾斜面を有するように光導波路４の延在方向（Ｚ方向）に段階的かつ規則的に形成されている構成となっている。換言すると、光導波路４の延在方向への段階（傾斜面）の区切り部分は規則的に形成されている、すなわち図１の正面図に示されるコア部１０の端面における複数の直線において、隣り合う直線同士の間の距離は互いに等しくなるように形成されている構成である。これに対して、変形例２の構成では、図１１に示すように、光導波路４の延在方向への段階の区切り部分が不規則に形成されている、すなわち図１１に示されるコア部１０（または光導波路４の）の端面における複数の直線において、隣り合う直線同士の間の距離が互いに異なるように形成されている構成である。これにより、図１に示す構成と比較して、光の反射面を不規則に形成することができるため、光の干渉を抑えることが、より安定した光伝送が可能となる。【００８１】
（変形例４）
本実施形態の光導波路４の構成において、図１に示す構成の他の変形例について説明する。図１２は、この変形例４としての光導波路４の断面図を示している。【００８２】
図１に示す構成では、光導波路４の延在方向への段階の区切り部分の反射面（光入射面４Ａおよび光出射面４Ｂ）、すなわち、所定の角度（例えば４５度）で形成された反射面同士の間に形成される反射面は、Ｘ−Ｚ平面に平行するように形成されている構成となっている。これに対して、変形例４の構成では、図１２に示すように、上記所定の角度（例えば４５度）で形成された反射面同士の間の反射面が、Ｘ−Ｚ平面に対して斜めに形成されている。この構成によっても、コア部１０の光入射面４Ａの領域および光出射面４Ｂの領域を拡大することができるため、結合損失の変動量を抑制することが可能となる。【００８３】
（変形例５）
本実施形態の光導波路４の構成において、図１に示す構成の他の変形例について説明する。図１３は、この変形例５としての光導波路４の断面図を示している。【００８４】
この構成では、光入射面４Ａおよび光出射面４Ｂに、反射ミラー（反射板）１４が設けられている。反射ミラー１４は、反射率の高い材料、例えばアルミニウム等の薄膜や、特定の波長を透過する波長フィルターにより構成されている。これにより、光入射面４Ａおよび光出射面４Ｂでの反射損失を低減することができるため、より安定した光伝送が可能となる。【００８５】
（変形例６）
本実施形態の光導波路４の構成において、図１に示す構成の他の変形例について説明する。図１４は、この変形例６としての光導波路４の断面図および正面図を示している。【００８６】
この構成では、コア部１０を含むコア部１０周辺における光入射面４Ａおよび光出射面４Ｂが、光導波路４の延在方向（Ｚ方向）に段階的かつ不規則に形成されている。すなわち、図１４の正面図に示されるコア部１０を含むコア部１０の周辺の領域における複数の直線において、隣り合う直線同士の間の距離が互いに異なるように形成されている構成である。これにより、光の干渉を抑えることができると共に、コア部１０の光入射面４Ａおよび光出射面４Ｂを規則的に形成するよりも、両反射面の製造効率を向上させることができる。【００８７】
（変形例７）
本実施形態の光導波路４の構成において、図１に示す構成の他の変形例について説明する。図１５は、この変形例７としての光導波路４の断面図および正面図を示している。【００８８】
図１に示す構成では、光導波路４の延在方向への段階の区切り部分、すなわち図１の正面図に示されるコア部１０の端面における直線が、Ｙ方向に複数形成されている構成である。これに対して、変形例７の構成では、図１５に示すように、光導波路４の延在方向への段階の区切り部分、すなわち図１５の正面図に示されるコア部１０（または光導波路４の）の端面における直線が１つだけ形成されている構成である。この構成によっても、コア部１０の光入射面４Ａの領域および光出射面４Ｂの領域を、従来の構成と比較して拡大することができるため、結合損失を低減することができる。【００８９】
（応用例）
本実施形態の光導波路４は、例えば以下のような応用例に適用することが可能である。【００９０】
まず、第一の応用例として、折り畳み式携帯電話，折り畳み式ＰＨＳ（Personal Handyphone System），折り畳み式ＰＤＡ（Personal Digital Assistant），折り畳み式ノートパソコン等の折り畳み式の電子機器におけるヒンジ部に用いることができる。【００９１】
図１６（ａ）〜図１６（ｃ）は、光導波路４を折り畳み式携帯電話４０に適用した例を示している。すなわち、図１６（ａ）は光導波路４を内蔵した折り畳み式携帯電話４０の外観を示す斜視図である。【００９２】
図１６（ｂ）は、図１６（ａ）に示した折り畳み式携帯電話４０における、光導波路４が適用されている部分のブロック図である。この図に示すように、折り畳み式携帯電話４０における本体４０ａ側に設けられた制御部４１と、本体の一端にヒンジ部を軸として回転可能に備えられる蓋（駆動部）４０ｂ側に設けられた外部メモリ４２，カメラ部（デジタルカメラ）４３，表示部（液晶ディスプレイ表示）４４とが、それぞれ光導波路４によって接続されている。【００９３】
図１６（ｃ）は、図１６（ａ）におけるヒンジ部（破線で囲んだ部分）の透視平面図である。この図に示すように、光導波路４は、ヒンジ部における保持棒に巻きつけて屈曲させることによって、本体側に設けられた制御部と、蓋側に設けられた外部メモリ４２，カメラ部４３，表示部４４とをそれぞれ接続している。【００９４】
光導波路４を、これらの折り畳み式電子機器に適用することにより、限られた空間で高速、大容量の通信を実現できる。したがって、例えば、折り畳み式液晶表示装置などの、高速、大容量のデータ通信が必要であって、小型化が求められる機器に特に好適である。【００９５】
第２の応用例として、光導波路４は、印刷装置（電子機器）におけるプリンタヘッドやハードディスク記録再生装置における読み取り部など、駆動部を有する装置に適用できる。【００９６】
図１７（ａ）〜図１７（ｃ）は、光導波路４を印刷装置５０に適用した例を示している。図１７（ａ）は、印刷装置５０の外観を示す斜視図である。この図に示すように、印刷装置５０は、用紙５２の幅方向に移動しながら用紙５２に対して印刷を行うプリンタヘッド５１を備えており、このプリンタヘッド５１に光導波路４の一端が接続されている。【００９７】
図１７（ｂ）は、印刷装置５０における、光導波路４が適用されている部分のブロック図である。この図に示すように、光導波路４の一端部はプリンタヘッド５１に接続されており、他端部は印刷装置５０における本体側基板に接続されている。なお、この本体側基板には、印刷装置５０の各部の動作を制御する制御手段などが備えられる。【００９８】
図１７（ｃ）および図１７（ｄ）は、印刷装置５０においてプリンタヘッド５１が移動（駆動）した場合の、光導波路４の湾曲状態を示す斜視図である。この図に示すように、光導波路４をプリンタヘッド５１のような駆動部に適用する場合、プリンタヘッド５１の駆動によって光導波路４の湾曲状態が変化するとともに、光導波路４の各位置が繰り返し湾曲される。【００９９】
したがって、本実施形態にかかる光導波路４は、これらの駆動部に好適である。また、光導波路４をこれらの駆動部に適用することにより、駆動部を用いた高速、大容量通信を実現できる。【０１００】
図１８は、光導波路４をハードディスク記録再生装置６０に適用した例を示している。【０１０１】
この図に示すように、ハードディスク記録再生装置６０は、ディスク（ハードディスク）６１、ヘッド（読み取り、書き込み用ヘッド）６２、基板導入部６３、駆動部（駆動モータ）６４、光導波路４を備えている。【０１０２】
駆動部６４は、ヘッド６２をディスク６１の半径方向に沿って駆動させるものである。ヘッド６２は、ディスク６１上に記録された情報を読み取り、また、ディスク６１上に情報を書き込むものである。なお、ヘッド６２は、光導波路４を介して基板導入部６３に接続されており、ディスク６１から読み取った情報を光信号として基板導入部６３に伝搬させ、また、基板導入部６３から伝搬された、ディスク６１に書き込む情報の光信号を受け取る。【０１０３】
このように、光導波路４をハードディスク記録再生装置６０におけるヘッド６２のような駆動部に適用することにより、高速、大容量通信を実現できる。【０１０４】
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。【０１０５】
本発明に係る光導波路は、以上のように、上記コア部の光入射面および光出射面の少なくともいずれか一方が、複数の上記傾斜面を有するように上記延在方向に段階的に形成されている構成である。【０１０６】
これにより、光入射面では、コア部の光入射面の領域を拡大することができるため、発光部および光導波路を実装する際のばらつきによる結合損失の変動量を抑制することができる。また、光出射面では、光導波路から出射される光の受光部への照射領域を、従来の構成より拡大することができる。したがって、簡易な構成により、光伝送の際の光の損失の変動量を抑制するとともに、安定した光伝送が可能な光導波路を提供することができるという効果を奏する。【０１０７】
また、本発明に係る光導波路モジュールは、上記光導波路と、上記光導波路の光入射面に対して光を照射する発光部と、上記光導波路の光出射面から出射される光を受光する受光部とを備えている構成である。【０１０８】
これにより、簡易な構成により、光伝送の際の光の損失の変動量を抑制するとともに、安定した光伝送が可能な光導波路モジュールを提供することができるという効果を奏する。【０１０９】
発明の詳細な説明の項においてなされた具体的な実施形態または実施例は、あくまでも、本発明の技術内容を明らかにするものであって、そのような具体例にのみ限定して狭義に解釈されるべきものではなく、本発明の精神と次に記載する請求の範囲内において、いろいろと変更して実施することができるものである。
【産業上の利用可能性】
【０１１０】
本発明に係る光導波路および光導波路モジュールは、各種機器間の光通信路にも適用可能であるとともに、小型、薄型の民生機器内に搭載される機器内配線としてのフレキシブルな光配線にも適用可能である。
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【国際調査報告】
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