(57)【要約】【課題】  小型で、広範囲な性能を実現することが可能な光合分波素子を提供する。【解決手段】  第１および第２の基板１１Ａ，１１Ｂ上にそれぞれ形成された第１および第２の光導波路１２Ａ，１２Ｂによって周期構造を有する中間層１３をサンドイッチした構造を有し、第１および第２の光導波路１２Ａ，１２Ｂの対向する面側に凹部１２ａが周期的に形成されている。中間層１３と第１および第２の基板１１Ａ，１１Ｂの周期構造との間で、光の反射と干渉が起こり、光の結合分離が効率的に行われる。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つ以上の光導波路を光結合して光を合波あるいは分波する光合分波素子において、
前記２つ以上の光導波路は、対向する面側に周期構造が形成された光結合部を備えたことを特徴とする光合分波素子。
【請求項２】
前記２つ以上の光導波路は、前記光結合部間に屈折率又は誘電率が所定の周期で変化する周期構造体が接合されていること特徴とする請求項１に記載の光合分波素子。
【請求項３】
前記周期構造体は、欠陥を有することを特徴とする請求項２に記載の光合分波素子。
【請求項４】
前記周期構造体は、積層された２以上の層からなることを特徴とする請求項２に記載の光合分波素子。
【請求項５】
前記２つ以上の光導波路は、光導波層と、前記光導波層上に形成され、前記光結合部を構成する光結合層とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の光合分波素子。
【請求項６】
前記光導波層および前記光結合層は、常温接合によって積層されたことを特徴とする請求項５に記載の光合分波素子。
【請求項７】
前記２つ以上の光導波路は、前記光結合層間に屈折率又は誘電率が所定の周期で変化する周期構造層が常温接合によって積層されていること特徴とする請求項６に記載の光合分波素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２つ以上の光導波路を光結合して光を合波あるいは分波する光合分波素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
光通信システムは光伝送路の信号光を伝送することで大容量の情報を高速に送受信することができる。また、波長分割多重化(ＷＤＭ:Wavelength Division Multiplexing)光通信システムは、多波長の信号光を多重化して光伝送路に伝送するものであり、更なる大容量化を図ることができる。近年では、通信需要の急激な拡大にともない更なる伝送容量増大化が望まれている。このような大容量化を実現する上で、波長毎に信号光を分離あるいは、結合が可能なデバイスが重要なものとなる。
【０００３】
また、更なる大容量化を図る上で光回路の高密度集積化は重要で、特にレイアウトの自由度を高める立体光配線技術が高密度化には有効であることが知られており、高密度化を図った光導波路デバイスが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
この光導波路デバイスは、一対の光導波路のうち一定の長さの部分（光結合部）を平行かつ一定の間隔ｄで近接させ、一対の光導波路の周囲をクラッドで構成し、光結合部長、光結合部の間隔、および光導波路とクラッドとの屈折率差を調整することにより、光結合する波長を選択したものである。この構成により、光結合部長を０．７ｍｍと短くすることができ、光導波路デバイスの小型化を図ることができる。
【０００５】
【特許文献１】特開平５−３３３２２１号公報（［００１８］、［００２６］）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、従来の光導波路デバイスは、エバネッセント波を利用して光結合しているため、結合効率が悪く、そのために光結合部は一定の長さが必要となり、更なる小型化に対応することは難しい。特に、ＷＤＭといった波長帯で波長ごとの合波分波を行おうとすると、大型化の問題が顕著となる。また、結合効率は材料固有の屈折率に依存するため、性能の範囲が限定される。
【０００７】
従って、本発明の目的は、小型で、広範囲な性能を実現することが可能な光合分波素子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記目的を達成するため、２つ以上の光導波路を光結合して光を合波あるいは分波する光合分波素子において、前記２つ以上の光導波路は、対向する面側に周期構造が形成された光結合部を備えたことを特徴とする光合分波素子を提供する。
【０００９】
２つ以上の光導波路の光結合部で反射と干渉が起こり、光の結合分離の効率が向上し、光結合部の長さを短くすることができる。光結合部を構成する周期構造は、反射と干渉が生じる構成なら形状や大きさは限定されない。
【００１０】
上記２つ以上の光導波路は、光結合部間に屈折率又は誘電率が所定の周期で変化する周期構造体が接合されていることが好ましい。「所定の周期」とは、光の波長程度の周期をいい、屈折率あるいは誘電率が変化する周期構造体には、例えば、多層薄膜、２次元格子、３次元格子等がある。
【００１１】
２次元格子は、第１の屈折率を有する媒質内に２次元回折格子を構成するように設けられた第２の屈折率の部分を有することができる。第１の屈折率は第２の屈折率よりも大きいことが好ましい。第２の屈折率の部分は、第１の屈折率の媒質内に設けられた凹部（空孔を含む）とすることができる。凹部は、形状、構造や大きさ等について制限はない。また、凹部は材料を充填してもよい。特に好適なのは凹部に空気が充填されていることである。このような２次元格子は、三角格子および正方格子のいずれか一方を採用することによって実現することができる。また、凹部が規則正しく配列された格子から任意の場所に、凹部を塞ぐ、あるいは他の凹部とは屈折率あるいは比誘電率の異なる材料を充填して欠陥を導入することもできる。欠陥は、１つでも複数でもよい。欠陥の大きさは、光結合させたい光の波長によって適宜調整される。
【００１２】
上記周期構造体は、積層された２以上の層からなる構成としてもよい。これにより、光閉じ込め効果をより発揮することができる。
【００１３】
上記２つ以上の光導波路は、光導波層と、光導波層上に形成され、上記光結合部を構成する光結合層とを備えた構成としてもよい。この場合、光導波層および光結合層は、常温接合によって積層することができる。「常温接合」とは、室温で原子同士を直接接合することをいう。常温接合によれば、常温接合される層の形状や厚みの変化が少なく、高精度な光合分波素子が得られる。層を接合する前に、その表面に中性原子ビーム、イオンビーム等を照射して表面を清浄化するのが好ましい。清浄化により表面が活性化して強固な接合が得られる。
【００１４】
上記２つ以上の光導波路は、光結合層間に屈折率又は誘電率が所定の周期で変化する周期構造層が常温接合によって積層されていてもよい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、小型で、広範囲な性能を実現することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る光合分波素子を示し、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。この光合分波素子１０は、例えば、ａ−Ｓｉが堆積されたＳｉ単結晶基板からなる第１および第２の基板１１Ａ，１１Ｂと、第１および第２の基板１１Ａ，１１Ｂ上にそれぞれ形成された第１および第２の光導波路１２Ａ，１２Ｂと、第１および第２の光導波路１２Ａ，１２Ｂ間に配置された中間層１３とを有する。
【００１７】
図２は、光合分波素子１０の主要な構成要素を示し、（ａ）は第１の光導波路を上側から見た平面図、（ｂ）は第２の光導波路１２Ｂを下側から見た平面図、（ｃ）は中間層１３を上側から見た平面図、（ｄ）は（ｃ）のＢ部拡大図である。
【００１８】
第１の光導波路１２Ａは、光導波層１２０Ａ上に光結合層１２１Ａを接合したものであり、光結合層１２１Ａには、凹部１２ａが周期的に形成されている。第２の光導波路１２Ｂも第１の光導波路１２Ａと同様の構造の光導波層１２０Ｂおよび光結合層１２１Ｂを有する。第１および第２の光導波路１２Ａ，１２Ｂは、光結合層１２１Ａ，１２１Ｂが対向するように配置されている。
【００１９】
中間層１３は、スラブ型の２次元フォトニック結晶を用いて形成されており、第１および第２の光導波路１２Ａ，１２Ｂ間の結合される部分に、図２（ｄ）に示すように、細孔１３ａを三角格子状に形成した周期構造を有している。また、中間層１３には、各種材料を用いることでき、例えば、光導波路で一般に用いられている公知の材料を用いることができる。
【００２０】
（第１の実施の形態の製造方法）
次に、第１の実施の形態の製造方法を図３〜図５の工程図を参照して説明する。
【００２１】
（１）第１の構造体の作製
図３（ａ）に示すように、Ｓｉウェハからなる基板２００を準備し、この基板２００上に離型層２０１を０．１μｍ形成し、この離型層２０１の表面に光合分波素子１０の構成要素となるａ−Ｓｉ薄膜２０２を０．５μｍ着膜し、その上にポジ型のフォトレジスト２０３を塗布する。
【００２２】
上記離型層２０１は、薄膜２０２と基板２００との密着力を適正に保つ役割を有しており、そのような役割を果たすための材料として、ポリイミド、フッ化ポリイミド、酸化シリコン等の公知の材料を用いることができるが、基板２００の熱酸化処理を行って形成される熱酸化膜を用いるのが好ましい。
【００２３】
上記ａ−Ｓｉ薄膜２０２の着膜は、スパッタ法、分子線ビームエピタキシャル法、化学気相堆積法、真空蒸着法等を用いることができるが、スパッタ法が好ましい。
【００２４】
次に、図３（ｂ）に示すように、フォトレジスト２０３をフォトマスクを用いて露光し、図３（ｃ）に示すように、露光したフォトレジスト２０３の部分を溶剤によって取り去り、露出したａ−Ｓｉ薄膜２０２の部分をエッチングして光導波層１２０Ａ、光結合層１２１Ａおよび中間層１３を形成する。次に、未露光のフォトレジスト２０３の部分を剥離液にて除去する。このようにしてドナー基板２１０を作製する。
【００２５】
上記フォトレジスト２０３の露光には、紫外線を用いた光露光、Ｘ線露光あるいは電子ビーム露光を用いることができるが、好適な方法は電子ビーム露光である。
【００２６】
上記ａ−Ｓｉ薄膜２０２のエッチングには、化学薬品を用いた被加工物を溶かし込むウエットエッチング、反応性プラズマ、あるいはそのイオンを利用して被加工物を気化して取り除くドライエッチングがあり、適宜選択して用いることができるが、好適なのはドライエッチングであり、中でも誘導結合プラズマ(ICP:Inductively Coupled Plasma)エッチングが好ましい。
【００２７】
次に、ドナー基板２１０を真空槽内の図示しない下部ステージ上に配置し、第１の基板１１Ａを真空層内の図示しない上部ステージ上に配置する。続いて、真空槽内を排気して高真空状態あるいは超高真空状態にする。下部ステージおよび上部ステージを相対的に移動させて第１の基板１１Ａをドナー基板２１０の光導波層１２０Ａ上に位置させる。次に、第１の基板１１Ａの表面、および光導波層１２０Ａの表面にアルゴン原子ビームを照射して清浄化する。
【００２８】
次に、図３（ｄ）に示すように、上部ステージを下降させ、所定の荷重力（例えば、１０ｋｇｆ／ｃｍ2）でドナー基板２１０と第１の基板１１Ａとを所定の時間（例えば、５分間）押圧し、第１の基板１１Ａと光導波層１２０Ａとを常温接合する。
【００２９】
次に、図３（ｅ）に示すように、上部ステージを上昇させると、光導波層１２０Ａが離型層２０１から剥離し、第１の基板１１Ａ側に転写される。これは、光導波層１２０Ａと第１の基板１１Ａとの密着力が光導波層１２０Ａと離型層２０１との密着力よりも大きいからである。
【００３０】
次に、下部ステージおよび上部ステージを相対的に移動させ、第１の基板１１Ａを光結合層１２１Ａ上に位置させる。第１の基板１１Ａ側に転写された光導波層１２０Ａの表面（離型層２０１に接触していた面）および光結合層１２１Ａの表面を前述したように清浄化する。
【００３１】
次に、図３（ｆ）に示すように、上部ステージを下降させ、光導波層１２０Ａと光結合層１２１Ａとを接合させ、図３（ｇ）に示すように、上部ステージを上昇させると、光結合層１２１Ａが離型層２０１から剥離し、第１の基板１１Ａ側に転写される。
【００３２】
次に、下部ステージおよび上部ステージを相対的に移動させ、第１の基板１１Ａを中間層１３上に位置させる。第１の基板１１Ａ側に転写された光結合層１２１Ａの表面および中間層１３の表面を前述したように清浄化する。
【００３３】
次に、図３（ｈ）に示すように、上部ステージを下降させ、光結合層１２１Ａと中間層１３とを接合させ、図３（ｉ）に示すように、上部ステージを上昇させると、中間層１３が離型層２０１から剥離し、第１の基板１１Ａ側に転写される。
【００３４】
光導波層１２０Ａ、光結合層１２１Ａおよび中間層１３が転写された第１の基板１１Ａを上部ステージから取り外すと、図３（ｊ）に示す第１の構造体１４Ａが得られる。
【００３５】
（２）第２の構造体の作製
図４（ａ）に示すように、第１の構造体１４Ａと同様に、Ｓｉウェハからなる基板３００を準備し、この基板３００上に離型層３０１を形成し、この離型層３０１の表面に光合分波素子１０の構成要素となるａ−Ｓｉからなる薄膜３０２を０．５μｍ着膜し、その上にポジ型のフォトレジスト３０３を塗布する。
【００３６】
次に、図４（ｂ）に示すように、フォトレジスト３０３をフォトマスクを用いて露光し、図４（ｃ）に示すように、露光したフォトレジスト３０３の部分を溶剤によって取り去り、露出したａ−Ｓｉ薄膜３０２の部分をエンチングして光導波層１２０Ｂおよび光結合層１２１Ｂを形成する。次に、未露光のフォトレジスト３０３の部分を剥離液にて除去する。このようにしてドナー基板３１０を作製する。
【００３７】
次に、ドナー基板３１０を真空槽内の図示しない下部ステージ上に配置し、第２の基板１１Ｂを真空層内の図示しない上部ステージ上に配置する。続いて、真空槽内を排気して高真空状態あるいは超高真空状態にする。下部ステージおよび上部ステージを相対的に移動させて第２の基板１１Ｂをドナー基板３１０の光導波層１２０Ｂ上に位置させる。次に、第２の基板１１Ｂの表面、および光導波層１２０Ｂの表面にアルゴン原子ビームを照射して清浄化する。
【００３８】
次に、図４（ｄ）に示すように、上部ステージを下降させ、所定の荷重力（例えば、１０ｋｇｆ／ｃｍ2）でドナー基板３１０と第２の基板１１Ｂとを所定の時間（例えば、５分間）押圧し、第２の基板１１Ｂと光導波層１２０Ｂとを常温接合する。
【００３９】
次に、図４（ｅ）に示すように、上部ステージを上昇させると、光導波層１２０Ｂが離型層３０１から剥離し、第２の基板１１Ｂ側に転写される。これは、光導波層１２０Ｂと第２の基板１１Ｂとの密着力が光導波層１２０Ｂと離型層３０１との密着力よりも大きいからである。
【００４０】
次に、下部ステージおよび上部ステージを相対的に移動させ、第２の基板１１Ｂを光結合層１２１Ｂ上に位置させる。第２の基板１１Ｂ側に転写された光導波層１２０Ｂの表面（離型層３０１に接触していた面）および光結合層１２１Ｂの表面を前述したように清浄化する。
【００４１】
次に、図４（ｆ）に示すように、上部ステージを下降させ、光導波層１２０Ｂと光結合層１２１Ｂとを接合させ、図４（ｇ）に示すように、上部ステージを上昇させると、光結合層１２１Ｂが離型層３０１から剥離し、第２の基板１１Ｂ側に転写される。
【００４２】
光導波層１２０Ｂおよび光結合層１２１Ｂが転写された第２の基板１１Ｂを上部ステージから取り外すと、図４（ｈ）に示す第２の構造体１４Ｂが得られる。
【００４３】
（３）第１および第２の構造体の接合
次に、図５（ａ）に示すように、第１および第２の構造体１４Ａ，１４Ｂを真空槽内の図示しない下部ステージおよび上部ステージ上にそれぞれ配置する。続いて、真空槽内を排気して高真空状態あるいは超高真空状態にする。次に、第１の基板１１Ａ上の中間層１３の表面、および第２の基板１１Ｂ上の光結合層１２１Ｂの表面にアルゴン原子ビームを照射して清浄化する。
【００４４】
次に、図５（ｂ）に示すように、上部ステージを下降させ、所定の荷重力（例えば、１０ｋｇｆ／ｃｍ2）で第１の構造体１４Ａと第２の構造体１４Ｂとを所定の時間（例えば、５分間）押圧し、第１の構造体１４Ａの中間層１３と第２の構造体１４Ｂの光結合層１２１Ｂとを常温接合する。このようにして光合分波素子１０が作製される。
【００４５】
この第１の実施の形態によれば、第１および第２の光導波路１２Ａ，１２Ｂの対向する面に周期構造を形成し、第１および第２の光導波路１２Ａ，１２Ｂ間に周期構造を有する中間層１３を配置することにより、反射と干渉により、光の結合分離の効率が向上し、この結果、光結合部の長さを短くでき、光結合分波素子の大幅な小型化が可能になる。
【００４６】
[第２の実施の形態]
図６は、本発明の第２の実施の形態に係る光合分波素子を示し、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。この光合分波素子１０は、第１および第２の基板１１Ａ，１１Ｂと、第１および第２の基板１１Ａ，１１Ｂ上にそれぞれ形成された第１および第２の光導波路１２Ａ，１２Ｂと、第１および第２の光導波路１２Ａ，１２Ｂ間に配置された第１および第２の中間層１３Ａ，１３Ｂとを有する。
【００４７】
第２の実施の形態は、第１の実施の形態の第１の構造体を２つ製造し、それらを常温接合することにより製造することができるので、光合分波素子１０の主な構成要素の図示および説明を省略する。
【００４８】
この第２の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様に、第１および第２の光導波路１２Ａ，１２Ｂの対向する面に形成した周期構造と、第１および第２の光導波路１２Ａ，１２Ｂ間に配置した周期構造を有する第１および第２の中間層１３Ａ，１３Ｂにより、光の結合分離の効率が向上し、この結果、光の結合部を短くでき、光結合分波素子の大幅な小型化が可能になる。また、中間層を２層により構成しているので、光閉じ込め効果により光の結合分離の効率がさらに向上する。
【００４９】
[第３の実施の形態]
図７は、本発明の第３の実施の形態に係る光合分波素子を示し、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。この光合分波素子１０は、第１および第２の基板１１Ａ，１１Ｂと、第１および第２の基板１１Ａ，１１Ｂ上にそれぞれ形成された第１および第２の光導波路１２Ａ，１２Ｂと、第１および第２の光導波路１２Ａ，１２Ｂ間に配置された中間層１３Ｃとを有する。
【００５０】
図８は、中間層１３Ｃを示し、（ａ）は中間層１３Ｃを上側から見た平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ部拡大図である。中間層１３Ｃは、スラブ型の２次元フォトニック結晶を用いて形成されており、第１および第２の光導波路１２Ａ，１２Ｂ間の結合される部分に、図８（ｂ）に示すように、細孔１３ａを三角格子状に形成した周期構造を有し、さらに、中央に細孔１３ａよりも径の大きい孔による欠陥１３ｂを形成したものである。
【００５１】
この第３の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様に、第１および第２の光導波路１２Ａ，１２Ｂの対向する面に形成した周期構造と、第１および第２の光導波路１２Ａ，１２Ｂ間に配置した周期構造を有する第１および第２の中間層１３Ａ，１３Ｂにより、光の結合分離の効率が向上し、この結果、光の結合部の長さを短くでき、光結合分波素子の大幅な小型化が可能になる。また、中間層１３Ｃは、周期構造の他に欠陥を有するので、波長選択性が向上する。
【実施例１】
【００５２】
本発明の実施例１について説明する。この実施例１は、第１の実施の形態に対応するものであり、第１および第２の導波路１２Ａ，１２Ｂは、幅４μｍ、厚さ１．０μｍ、結合長６０μｍ、結合部分の導波路の周期構造の周期１．４５μｍで作製した。
【００５３】
中間層１３は、厚さ０．５μｍで作製し、周期構造は、正三角格子状に格子間隔０．４２μｍ、細孔半径０．１９９μｍの寸法で特定の波長のみを透過できるように設計した。
【００５４】
この作製した光合分波素子１０は、入射光１５として波長帯１５５０ｎｍ近傍（１５００〜１６００ｎｍ）の光を８μｍシングルモードファイバを用いて第１の導波路１２Ａの入射端から導入したところ、第１の出射光１６Ａとして波長１５３３〜１５３６ｎｍが周期構造を通過して第１の導波路１２Ａの出射端から出力され、第２の導波路１２Ｂの出射端から第２の出射光１６Ｂとして波長１５３０ｎｍの光が中間層１３を介して観測された。また、摂氏−２０〜１００度の範囲で動作に変化はなかった。
【実施例２】
【００５５】
本発明の実施例２について説明する。この実施例２は、第２の実施の形態に対応するものであり、第１および第２の導波路１２Ａ，１２Ｂは、幅４μｍ、厚さ１．０μｍ、結合長６０μｍで作製した。第１の導波路１２Ａの周期構造は、正三角格子状に格子間隔０．４２μｍ、細孔半径０．１９９μｍの寸法で形成した。第２の導波路１２Ｂの周期構造は、正三角格子状に格子間隔０．４０μｍ、細孔半径０．１９９μｍの寸法で特定の波長のみを透過できるように設計した。
【００５６】
第１および第２の中間層１３Ａ，１３Ｂは、厚さ０．５μｍの寸法にて形成し、周期構造は正三角格子状に格子間隔０．４２μｍ、細孔半径０．２０１μｍの寸法で作製した。
【００５７】
この作製した光合分波素子１０は、入射光１５として波長帯１５５０ｎｍ近傍（１５００〜１６００ｎｍ）の光を８μｍシングルモードファイバを用いて第１の導波路１２Ａの入射端から導入したところ、第１の出射光１６Ａとして波長１５３６ｎｍが周期構造を通過して第１の導波路１２Ａの出射端から出力され、第２の導波路１２Ｂの出射端から第２の出射光１６Ｂとして波長１５３０ｎｍ、波長１５３４ｎｍの光が中間層１３Ａ，１３Ｂを介して観測された。また、摂氏−２０〜１００度の範囲で動作に変化はなかった。
【実施例３】
【００５８】
本発明の実施例３について説明する。この実施例３は、第３の実施の形態に対応するものであり、第１および第２の導波路１２Ａ，１２Ｂは、実施例１と同様のものを用いた。
【００５９】
中間層１３Ｃは、結合長５０μｍ、厚さ０．５μｍの寸法にて形成した。中間層１３Ｃの周期構造は、正三角格子状に格子間隔０．４２μｍ、細孔半径０．１９９μｍの寸法で作製され、これに加え、結合中間層１３Ｃの中央部の一箇所に半径０．２１４μｍの細孔部が含まれている。
【００６０】
この作製した光合分波素子１０は、入射光１５として波長帯１５５０ｎｍ近傍（１５００〜１６００ｎｍ）の光を８μｍシングルモードファイバを用いて第１の導波路１２Ａの入射端から導入したところ、第１の出射光１６Ａとして波長１５３３〜１５３６ｎｍが周期構造を通過して第１の導波路１２Ａの出射端から出力され、第２の導波路１２Ｂの出射端から第２の出射光１６Ｂとして波長１５３０ｎｍの光が中間層１３Ｃを介して観測された。第１の導波路１２Ａの出射端からは波長１５３０ｎｍの光はまったく観測されなかった。また、摂氏−２０〜１００度の範囲で動作に変化はなかった。
【００６１】
なお、本発明は、上記各実施の形態および上記各実施例に限定されず、発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施が可能である。例えば、光分波器として説明したが、本発明は同様に光合波器としても適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る光合分波素子を示し、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る光合分波素子の主要な構成要素を示し、（ａ）は第１の光導波路を上側から見た平面図、（ｂ）は第２の光導波路を下側から見た平面図、（ｃ）は中間層を上側から見た平面図、（ｄ）は（ｃ）のＢ部拡大図である。
【図３】（ａ）〜（ｊ）は、本発明の第１の実施の形態に係る光合分波素子の製造工程図である。
【図４】（ａ）〜（ｈ）は、本発明の第１の実施の形態に係る光合分波素子の製造工程図である。
【図５】（ａ），（ｂ）は、本発明の第１の実施の形態に係る光合分波素子の製造工程図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態に係る光合分波素子を示し、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図７】本発明の第３の実施の形態に係る光合分波素子を示し、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図８】本発明の第３の実施の形態に係る中間層を示し、（ａ）は中間層を上側から見た平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ部拡大図である。
【符号の説明】
【００６３】
１０  光合分波素子
１１Ａ，１１Ｂ  基板
１２Ａ，１２Ｂ  光導波路
１２ａ  凹部
１３，１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ  中間層
１３ａ  細孔
１３ｂ  欠陥
１４Ａ，１４Ｂ  構造体
１５  入射光
１６Ａ，１６Ｂ  出射光
１２０Ａ，１２０Ｂ  光導波層
１２１Ａ，１２１Ｂ  光結合層
２００  基板
２０１  離型層
２０２  ａ−Ｓｉ薄膜
２０３  フォトレジスト
２１０  ドナー基板
３００  基板
３０１  離型層
３０２  ａ−Ｓｉ薄膜
３０３  フォトレジスト
３１０  ドナー基板
【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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