(57)【要約】【課題】光導波路の傾斜した端面での光路変換を含む光伝送の、光の伝送損失を抑える。【解決手段】光接続部品１は、光の伝播方向に対して傾斜したコア端面１１ａを有する光導波路１０と、光導波路１０のコア端面１１ａに離間して対向する反射面２０ａを有する反射部材２０とを含む。光接続部品１では、コア端面１１ａに反射面２０ａ側とは反対の側から入射する光が、コア端面１１ａで反射されて光路変換され、その際に反射面２０ａ側に漏れた光は、反射面２０ａで反射され、コア端面１１ａによる変換後の光路側に戻される。これにより、コア端面１１ａでの光路変換を含む光伝送の、光の伝送損失が抑えられる。【選択図】図１
2018060122.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光の伝播方向に対して傾斜した端面を有する光導波路と、
前記端面に離間して対向する反射面を有する反射部材と
を含むことを特徴とする光接続部品。
【請求項２】
前記端面は、前記反射面側とは反対の側から入射する光を反射して光路を変換し、
前記反射面は、前記端面に入射して前記反射面側に漏れた光を、前記端面による変換後の光路側に反射することを特徴とする請求項１に記載の光接続部品。
【請求項３】
前記端面と前記反射面との間に、前記光導波路のクラッドの屈折率よりも低い屈折率の媒体を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の光接続部品。
【請求項４】
前記端面と前記反射面との間は、空隙であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の光接続部品。
【請求項５】
前記反射面に金属が用いられることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の光接続部品。
【請求項６】
前記端面と前記反射面とが平行であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の光接続部品。
【請求項７】
前記反射面は、前記空隙側が凹状に湾曲することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の光接続部品。
【請求項８】
前記反射部材は、前記光導波路のコア外に当接する部位を有することを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の光接続部品。
【請求項９】
前記反射部材、又は前記光導波路のクラッドに、前記光導波路と光学的に接続される光学部品の位置を規定するマークが設けられることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の光接続部品。
【請求項１０】
光の伝播方向に対して傾斜した端面を有する光導波路と、前記端面に離間して対向する反射面を有する反射部材とを含む光接続部品と、
前記光導波路と光学的に接続される光学部品と
を備えることを特徴とする光モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光接続部品及び光モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
光導波路を用いて光学部品間の光伝送を行う技術が知られている。このような光伝送では、光学的に接続する光導波路と光学部品との間で、光路を所定の角度変換することが行われる場合がある。例えば、光導波路に４５°の傾斜した端面を形成し、その端面（空気との界面）での光の全反射を利用して、光路を９０°変換する技術が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−４７７６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
光導波路の傾斜した端面を利用する光路変換では、その端面に入射する光が全反射されず、光漏れが生じる可能性がある。このような光漏れは、光導波路の傾斜した端面での光路変換を含む光伝送の、光の伝送損失となり得る。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
１つの態様では、光接続部品は、光の伝播方向に対して傾斜した端面を有する光導波路と、前記端面に離間して対向する反射面を有する反射部材とを含む。
また、１つの態様では、光モジュールは、光の伝播方向に対して傾斜した端面を有する光導波路と、前記端面に離間して対向する反射面を有する反射部材とを含む光接続部品と、前記光接続部品と光学的に接続される光学部品とを備える。
【発明の効果】
【０００６】
１つの側面として、光の伝送損失を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】第１の実施の形態に係る光接続部品の構成例を示す図である。
【図２】第１の実施の形態に係る光接続部品による光路変換の説明図である。
【図３】第１の実施の形態に係る空隙設定方法の一例の説明図である。
【図４】第２の実施の形態に係る光接続部品の構成例を示す図である。
【図５】第２の実施の形態に係る光接続部品の形成方法の一例を示す図（その１）である。
【図６】第２の実施の形態に係る光接続部品の形成方法の一例を示す図（その２）である。
【図７】第２の実施の形態に係る光接続部品の形成方法の一例を示す図（その３）である。
【図８】第３の実施の形態に係る光接続部品の構成例を示す図である。
【図９】第３の実施の形態に係る光接続部品の形成方法の一例を示す図（その１）である。
【図１０】第３の実施の形態に係る光接続部品の形成方法の一例を示す図（その２）である。
【図１１】第３の実施の形態に係る光接続部品の形成方法の一例を示す図（その３）である。
【図１２】第４の実施の形態に係る光モジュールの説明図である。
【図１３】光モジュールの別例の説明図である。
【図１４】光学部品の位置ずれと伝送損失との関係の一例を示す図である。
【図１５】第５の実施の形態に係る光接続部品の構成例を示す図である。
【図１６】第５の実施の形態に係る光接続部品の形成方法の一例を示す図である。
【図１７】第６の実施の形態に係る光接続部品の第１の構成例を示す図である。
【図１８】第６の実施の形態に係る光接続部品の第２の構成例を示す図である。
【図１９】第７の実施の形態に係る光接続部品の第１の構成例を示す図である。
【図２０】第７の実施の形態に係る光接続部品の第２の構成例を示す図である。
【図２１】光モジュールの適用を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
まず、第１の実施の形態について説明する。
図１は第１の実施の形態に係る光接続部品の構成例を示す図である。図１（Ａ）には、光接続部品の一例の要部平面模式図を示している。図１（Ｂ）には、図１（Ａ）のＬ１−Ｌ１線の位置に相当する断面模式図を示している。
【０００９】
図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示す光接続部品１は、光導波路１０、及び光導波路１０に対向して設けられた反射部材２０を含む。光接続部品１の光導波路１０と反射部材２０との間には、空隙３０が設けられる。
【００１０】
光導波路１０は、コア１１、及びコア１１を包囲するクラッド１２を含む。コア１１の屈折率は、クラッド１２の屈折率よりも高い。光接続部品１を伝送される光は、主として、クラッド１２で包囲されたコア１１内を伝播する。コア１１及びクラッド１２には、例えばエポキシ樹脂やアクリル樹脂等の樹脂が用いられる。このほか、コア１１及びクラッド１２には、石英ガラス等の無機系の材料が用いられてもよい。例えばコア１１及びクラッド１２には、光接続部品１で伝送される光に対して透明性を有する材料が用いられる。光導波路１０は、光の伝播方向に対して、所定の角度、例えば４５°で傾斜した端面（光導波路端面）１０ａを有する。光導波路端面１０ａ内には、光の伝播方向に対して、所定の角度、例えば４５°で傾斜したコア１１の端面（コア端面）１１ａが露出する。光導波路端面１０ａ及びその面内のコア端面１１ａに対向するように、反射部材２０が設けられる。
【００１１】
反射部材２０は、光導波路端面１０ａ及びコア端面１１ａと同様に、光の伝播方向に対して、所定の角度、例えば４５°で傾斜した反射面２０ａ（ミラー）を有する。反射部材２０と光導波路１０とは、互いの反射面２０ａとコア端面１１ａとが、所定の幅で離間して対向するように、設けられる。反射面２０ａとコア端面１１ａとの間は、空気の層である空隙であってもよいし、クラッド１２の屈折率より低い屈折率を有する媒体であってもよい。ここでは、コア端面１１ａと反射面２０ａとが、空隙３０を介して平行に設けられた場合を例示している。反射面２０ａには、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、金（Ａｕ）等の金属が用いられる。反射部材２０は、例えば、ガラス、金属、樹脂等の基材に形成された傾斜端面に、反射面２０ａとして所定の金属が設けられて、形成される。尚、基材と反射面２０ａの金属との組み合わせは、例えば互いの密着性に基づいて設定される。
【００１２】
上記のような構成を有する光接続部品１では、伝送される光の光路が、傾斜した光導波路端面１０ａのコア端面１１ａによって変換される。このような光路変換について、次の図２を参照して説明する。
【００１３】
図２は第１の実施の形態に係る光接続部品による光路変換の説明図である。図２（Ａ）及び図２（Ｂ）にはそれぞれ、光接続部品の一例の要部断面模式図を示している。
例えば図２（Ａ）に示すように、光接続部品１の、傾斜した光導波路端面１０ａの上方に、光導波路１０と光学的に接続されるように（光導波路１０のコア１１との間で光伝送が行われるように）、光学部品５０が配置される。光学部品５０は、垂直共振器面発光レーザー（Vertical Cavity Surface Emitting Laser；ＶＣＳＥＬ）等の発光素子、レンズ、光ファイバ等、光を出射する各種光学部品である。このような光学部品５０から出射された光が、図２（Ａ）に太矢印で示すように、光接続部品１のコア端面１１ａに、空隙３０側とは反対の側から入射する。尚、図２（Ａ）には一例として、４５°で傾斜したコア端面１１ａに、その法線に対して４５°の角度で光が入射する場合を模式的に図示している。
【００１４】
光導波路１０のコア１１の屈折率ｎ１は、空隙３０の屈折率ｎ（＝１）よりも大きい。光学部品５０からコア端面１１ａに入射した光は、コア１１と空隙３０との屈折率差により、コア端面１１ａで例えば全反射され、コア１１内を伝播される。このようにして、光学部品５０から出射された光が、光接続部品１により、９０°光路変換される。
【００１５】
また、例えば図２（Ｂ）に示すように、光接続部品１の、他方の光導波路端面１０ｂに対向して、光導波路１０と光学的に接続されるように（光導波路１０のコア１１との間で光伝送が行われるように）、光を出射する各種光学部品５０が配置される。光学部品５０から出射された光は、図２（Ｂ）に太矢印で示すように、光接続部品１の光導波路１０のコア１１内を伝播され、コア端面１１ａに、空隙３０側とは反対の側から入射する。尚、図２（Ｂ）には一例として、４５°で傾斜したコア端面１１ａに、その法線に対して４５°の角度で光が入射する場合を模式的に図示している。
【００１６】
光学部品５０から出射されてコア１１内を伝播し、そのコア端面１１ａに入射した光は、コア１１と空隙３０との屈折率差により、コア端面１１ａで例えば全反射され、光接続部品１の上方へと伝送される。このようにして、光学部品５０から出射された光が、光接続部品１により、９０°光路変換される。
【００１７】
上記のような光接続部品１による光路変換では、コア端面１１ａに入射する光が全反射されず、光漏れが生じることがある。例えば、光学部品５０の出射口の位置や実装される位置、コア１１での伝播の仕方等、コア１１に対する光学部品５０の位置により、光学部品５０から出射されコア端面１１ａに入射する光が、コア端面１１ａで全反射される条件を満たさなくなることがある。このように、入射する光がコア端面１１ａと空隙３０との間の全反射条件を満たさなくなると、コア端面１１ａでの光漏れが生じ得る。
【００１８】
このようなコア端面１１ａでの光漏れに対処しないと、光学部品５０から出射され光導波路１０を通じて伝送される光に損失（伝送損失）が生じ、光伝送（信号伝送）の品質や精度が低下する恐れがある。
【００１９】
これに対し、光接続部品１では、光導波路１０に対向して反射部材２０が設けられ、互いの傾斜したコア端面１１ａと反射面２０ａとが、空隙３０を介して対向配置される。光接続部品１では、コア端面１１ａに入射した光のうち、コア端面１１ａでの全反射条件を満たさずに空隙３０側に漏れた光は、反射面２０ａで反射され、コア端面１１ａによる変換後の光路側に戻される。これにより、コア端面１１ａで光路変換される光の、コア端面１１ａでの光漏れによる伝送損失が抑えられる。
【００２０】
例えば図２（Ａ）の例では、光学部品５０からコア端面１１ａに入射し、その際に空隙３０側に漏れた光が、反射面２０ａで反射されてコア１１に戻され（点線矢印で図示）、コア端面１１ａで反射された光路変換後の光と共に、コア１１内を伝播する。また、図２（Ｂ）の例では、光学部品５０からコア１１内を伝播してコア端面１１ａに入射し、その際に空隙３０側に漏れた光が、反射面２０ａで反射され、コア端面１１ａによる変換後の光路側に戻される（点線矢印で図示）。このようにして、コア端面１１ａで光路変換される光の、コア端面１１ａでの光漏れによる伝送損失が抑えられる。
【００２１】
光接続部品１では、コア端面１１ａに入射する光が全反射条件を満たす場合には、その光をコア端面１１ａで全反射し、それによって光路変換を行う。一方、コア端面１１ａに入射する光が全反射条件を満たさない場合には、空隙３０側に漏れた光を反射面２０ａで反射し、コア端面１１ａによる変換後の光路側に戻す。これにより、コア端面１１ａでの光漏れによる伝送損失が抑えられ、高品質、高精度の光伝送が実現される。
【００２２】
上記のような機能を有する光接続部品１の、光導波路１０と反射部材２０との間に介在される空隙３０（その寸法）は、例えば次のようにして設定される。
図３は第１の実施の形態に係る空隙設定方法の一例の説明図である。
【００２３】
図３には、光接続部品１の外部から光導波路１０のコア１１に入射する光を、コア端面１１ａで光路変換してコア１１内を伝播させる、上記図２（Ａ）のような光伝送、光路変換の形態について例示している。
【００２４】
ここで、コア端面１１ａ（光導波路端面１０ａ）及び反射部材２０の反射面２０ａの傾斜角度は共に４５°とし、コア１１の屈折率をｎ１、クラッド１２の屈折率をｎ２（＜ｎ１）、空隙３０の屈折率をｎ＝１とする。コア端面１１ａの法線と、コア端面１１ａに入射する光（太実線矢印で図示）とのなす角度をθ１、コア端面１１ａの法線と、コア端面１１ａで全反射されずに漏れる光（太点線矢印で図示）とのなす角度をθ２とすると、スネル則より、次式（１）が成立する。
【００２５】
ｎ１×ｓｉｎθ１＝ｎ×ｓｉｎθ２・・・（１）
コア端面１１ａから空隙３０側に漏れた光の角度θ２は９０°ではないので、式（１）より、更に次式（２）が成立する。
【００２６】
ｎ１×ｓｉｎθ１＝ｓｉｎθ２＜１・・・（２）
コア端面１１ａから空隙３０側に漏れた光が再びコア１１に戻るには、反射部材２０の反射面２０ａまでの光路長をａとし、コア１１の厚さ（光導波路１０又はコア１１の軸線方向Ｄと直交する方向の幅）をＴとすると、次式（３）が成立する。
【００２７】
２×ａ×ｓｉｎθ２＜Ｔ／ｓｉｎ４５°・・・（３）
一方、空隙３０の幅（光導波路１０又はコア１１の軸線方向Ｄの幅）をｇとすると、次式（４）が成立する。
【００２８】
ａ×ｃｏｓθ２＝ｇ×ｓｉｎ４５°・・・（４）
式（３）及び式（４）から光路長ａを消去すると、次式（５）が得られる。
２×ｔａｎθ２×ｇ×（ｓｉｎ４５°）2＜Ｔ・・・（５）
更に式（２）を用いて式（５）から角度θ２を消去すると、次式（６）が得られる。
【００２９】
ｇ＜Ｔ／［２×ｔａｎ｛ｓｉｎ-1（ｎ１×ｓｉｎθ１）｝×（ｓｉｎ４５°）2］・・・（６）
但し、式（６）において、式（２）より、ｎ１×ｓｉｎθ１＜１である。
【００３０】
式（６）より、ｓｉｎ４５°を計算すると、次式（６ａ）が得られる。
ｇ＜Ｔ／［２×ｔａｎ｛ｓｉｎ-1（ｎ１×ｓｉｎθ１）｝］・・・（６ａ）
このように傾斜角度４５°のコア端面１１ａ及び反射面２０ａを備える光接続部品１における空隙３０の幅ｇは、コア１１の厚さＴ及び屈折率ｎ１、並びにコア端面１１ａに入射する光の角度θ１を用いて、式（６ａ）のように表すことができる。式（６ａ）のような条件を満たす空隙３０の幅ｇで、コア１１（光導波路１０）と反射面２０ａ（反射部材２０）とが対向して配置される時、コア端面１１ａから空隙３０側に漏れた光を再びコア１１に戻すことが可能になり、光漏れによる伝送損失が抑えられる。
【００３１】
また、式（６）より、コア端面１１ａ及び反射面２０ａの傾斜角度４５°を、一般角αに置換すると、次式（６ｂ）が得られる。
ｇ＜Ｔ／［２×ｔａｎ｛ｓｉｎ-1（ｎ１×ｓｉｎθ１）｝×（ｓｉｎα）2］・・・（６ｂ）
傾斜角度αのコア端面１１ａ及び反射面２０ａが、式（６ｂ）のような条件を満たす空隙３０の幅ｇで対向して配置される時、コア端面１１ａから空隙３０側に漏れた光を再びコア１１に戻すことが可能になり、光漏れによる伝送損失が抑えられる。傾斜角度αは、例えば４０°〜５０°の範囲、好ましくは４３°〜４７°の範囲とすることができる。
【００３２】
尚、ここではコア端面１１ａ及び反射面２０ａの傾斜角度が同一である場合を例にしたが、光接続部品１において、コア端面１１ａ及び反射面２０ａは、必ずしも同一の傾斜角度であることを要しない。コア端面１１ａ及び反射面２０ａの傾斜角度が異なる場合も、上記同様、コア端面１１ａに入射して空隙３０側に漏れた光を再びコア１１に戻すことができるような幅ｇに空隙３０を設定すればよい。
【００３３】
また、ここでは上記図２（Ａ）のような光伝送、光路変換の形態を例にしたが、上記図２（Ｂ）のような形態についても同様に、空隙３０の幅ｇを設定することができる。この場合は、コア１１内を伝播されコア端面１１ａに入射し、その際に空隙３０側に漏れた光を、光路変換後の光が入射する領域、例えば光接続部品１の上方に配置されるＰＤ（Photo Diode）等の受光素子やレンズといった光学部品の所定の受光領域に戻すことができるように、空隙３０の幅ｇが設定される。
【００３４】
以上説明したように、第１の実施の形態に係る光接続部品１では、光導波路１０の、傾斜したコア端面１１ａに対向して、空隙３０を介して、反射面２０ａが配置される。これにより、コア端面１１ａに入射する光が全反射条件を満たす場合には、全反射により光路が変換され、全反射条件を満たさない場合には、それによって漏れた光が反射面２０ａで反射され、コア端面１１ａによる変換後の光路側に戻される。コア端面１１ａでの光路変換を含む光伝送の、光の伝送損失を抑えることのできる光接続部品１が実現される。
【００３５】
次に、第２の実施の形態について説明する。
図４は第２の実施の形態に係る光接続部品の構成例を示す図である。図４（Ａ）には、光接続部品の一例の要部斜視模式図を示している。図４（Ｂ）には、図４（Ａ）のＳ１面の位置に相当する断面模式図を示している。
【００３６】
図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示す光接続部品１００Ａは、光導波路１１０、光導波路１１０に対向して設けられた反射部材１２０、及びこれらを上下から挟む一対の基板１４０を含む。光導波路１１０と反射部材１２０との間には、空隙１３０が設けられる。
【００３７】
光導波路１１０は、複数本（ここでは一例として３本）のコア１１１群、及びコア１１１群を包囲するクラッド１１２を含む。クラッド１１２には、コア１１１群の下側に設けられるクラッド層１１２ａ、コア１１１群の上側に設けられるクラッド層１１２ｂ、及び各コア１１１の側面を覆うように設けられるクラッド層１１２ｃが含まれる。コア１１１の屈折率は、クラッド１１２の屈折率よりも高く、光接続部品１００Ａを伝送される光は、主として、クラッド１１２で包囲されたコア１１１内を伝播する。コア１１１及びクラッド１１２には、エポキシ樹脂やアクリル樹脂等の樹脂が用いられる。例えばコア１１１及びクラッド１１２には、光接続部品１００Ａを伝送される光に対して透明性を有する材料が用いられる。光導波路１１０は、所定の角度（例えば４５°）で傾斜した光導波路端面１１０ａを有し、この光導波路端面１１０ａ内には、所定の角度で傾斜したコア端面１１１ａが露出する。光導波路端面１１０ａ及びその面内のコア端面１１１ａに対向するように、反射部材１２０が設けられる。
【００３８】
反射部材１２０は、光導波路端面１１０ａ及びコア端面１１１ａと同様に、所定の角度で傾斜した反射面１２０ａ（ミラー）を有する。反射部材１２０と光導波路１１０とは、互いの反射面１２０ａとコア端面１１１ａとが平行に、所定の幅の空隙１３０を介して対向するように、配置される。空隙１３０は、空気の層である。反射面１２０ａには、銀、銅、金等の金属が用いられる。反射部材１２０は、ガラス、金属、樹脂等の基材１２１に形成された傾斜端面１２１ａに、反射面１２０ａとして所定の金属が設けられ、形成される。尚、基材１２１と反射面１２０ａの金属との組み合わせは、例えば互いの密着性に基づいて設定される。
【００３９】
空隙１３０を介して対向するように配置された光導波路１１０及び反射部材１２０は、一対の基板１４０で挟まれる。基板１４０には、例えばポリイミドフィルム等の樹脂フィルムが用いられる。例えば基板１４０には、光接続部品１００Ａを伝送される光に対して透明性を有する材料が用いられる。空隙１３０を介して対向するように配置された光導波路１１０及び反射部材１２０が一対の基板１４０で挟まれることで、それらによって空隙１３０の上下が閉塞される。
【００４０】
上記のような構成を有する光接続部品１００Ａによれば、コア端面１１１ａに、コア１１１の外部から入射する光、或いはコア１１１内を伝播して入射する光が、コア端面１１１ａで光路変換される。その際、コア端面１１１ａに入射する光が、全反射条件を満たす場合には、コア端面１１１ａでの全反射によって光路が変換される。コア端面１１１ａに入射する光が、全反射条件を満たさない場合には、コア端面１１１ａから空隙１３０側に光漏れが生じ得る。空隙１３０側に漏れた光は、反射部材１２０の反射面１２０ａで反射され、コア端面１１１ａによる変換後の光路側に戻される。光接続部品１００Ａでは、このようにして光漏れによる伝送損失が抑えられる。
【００４１】
続いて、上記のような光接続部品１００Ａの形成方法の一例について説明する。
図５〜図７は第２の実施の形態に係る光接続部品の形成方法の一例を示す図である。図５（Ａ）には、光導波路準備工程の一例の要部平面模式図を示し、図５（Ｂ）には、図５（Ａ）のＬ２−Ｌ２線の位置に相当する断面模式図を示している。図６（Ａ）には、反射部材配置工程の一例の要部平面模式図を示し、図６（Ｂ）には、図６（Ａ）のＬ３−Ｌ３線の位置に相当する断面模式図を示している。図７（Ａ）には、基板配置工程の一例の要部平面模式図を示し、図７（Ｂ）には、図７（Ａ）のＬ４−Ｌ４線の位置に相当する断面模式図を示している。
【００４２】
まず、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示すように、基板１４０上に形成された光導波路構造１１３Ａが準備される。
例えば、基板１４０上に、クラッド層１１２ｂが形成され、そのクラッド層１１２ｂ上に、コア１１１群及びそれらの側面を覆うクラッド層１１２ｃが形成される。そして、クラッド層１１２ｂ上に形成されたコア１１１群及びクラッド層１１２ｃの上に、更にそれらを覆うようにクラッド層１１２ａが形成される。これにより、クラッド層１１２ｂ、クラッド層１１２ｃ及びクラッド層１１２ａ、即ちクラッド１１２で包囲されたコア１１１群を有する光導波路構造１１３Ａが、基板１４０上に形成される。
【００４３】
ここで、基板１４０には、ポリイミドフィルム等の樹脂フィルムが用いられる。コア１１１群、並びにクラッド１１２となるクラッド層１１２ｂ、クラッド層１１２ｃ及びクラッド層１１２ａには、エポキシ樹脂やアクリル樹脂等の樹脂が用いられる。コア１１１群は、例えば屈折率１．５５とされ、厚さ４５μｍで形成される。クラッド１１２は、例えば、屈折率１．５１６とされ、上下層のクラッド層１１２ｂ及びクラッド層１１２ａがそれぞれ厚さ５μｍ、中層のクラッド層１１２ｃが厚さ４５μｍで形成される。
【００４４】
基板１４０上に形成された光導波路構造１１３Ａには、図６（Ａ）及び図６（Ｂ）に示すように、コア１１１群及びクラッド１１２を貫通し、且つ側壁が所定の角度で傾斜した溝１１４Ａが形成される。この溝１１４Ａの、所定の角度で傾斜した側壁の側の部位が、光接続部品１００Ａの光導波路１１０となり、所定の角度で傾斜した側壁が、光接続部品１００Ａの光路変換に用いられるコア端面１１１ａを含んだ光導波路端面１１０ａとなる。
【００４５】
溝１１４Ａの形成、即ち所定の角度で傾斜した光導波路端面１１０ａを有する光導波路１１０の形成には、例えばダイシングブレードが用いられる。ダイシングブレードを用いた切削加工により、所定の角度、例えば４５°で傾斜した光導波路端面１１０ａを有する光導波路１１０が形成される。尚、このような傾斜した光導波路端面１１０ａを有する光導波路１１０は、ダイシングブレードを用いる切削加工のほか、レーザーを用いるレーザー加工によって形成されてもよい。
【００４６】
基板１４０上の光導波路構造１１３Ａに溝１１４Ａが形成され、傾斜した光導波路端面１１０ａを有する光導波路１１０が形成された後、その溝１１４Ａに、図６（Ａ）及び図６（Ｂ）に示すような反射部材１２０が配置される。
【００４７】
反射部材１２０は、ガラス等の基材１２１に設けられた傾斜端面１２１ａに、反射面１２０ａとして例えば銀（反射率９５％）を形成することで準備される。このような反射面１２０ａを有する反射部材１２０が、基板１４０上の光導波路構造１１３Ａに形成された溝１１４Ａに、その側壁の傾斜した光導波路端面１１０ａに反射面１２０ａが対向するように、配置される。対向する光導波路端面１１０ａと反射面１２０ａとの間には、空隙１３０が設けられる。空隙１３０の幅（コア１１１の軸線方向の幅）は、例えば３μｍとされる。
【００４８】
尚、ここでは、溝１１４Ａの、空隙１３０が設けられる側とは反対側の側壁に、反射部材１２０の反射面１２０ａとは反対側の端面が当接する構造を例示するが、これらは必ずしも当接することを要しない。形成される溝１１４Ａの幅、溝１１４Ａに配置される反射部材１２０の幅、光導波路端面１１０ａと反射面１２０ａとの間に設けられる空隙１３０の幅によっては、例示のような当接が生じない、換言すれば空隙が生じることも起こり得る。
【００４９】
上記のようにして基板１４０上の光導波路構造１１３Ａの溝１１４Ａに反射部材１２０が配置された後、図７（Ａ）及び図７（Ｂ）に示すように、光導波路構造１１３Ａ及び反射部材１２０の上に、もう１枚の基板１４０が配置される。これにより、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示したような構成を有する光接続部品１００Ａが形成される。尚、図７（Ａ）及び図７（Ｂ）に示すように基板１４０を配置し、それを反転したものが、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示す光接続部品１００Ａに相当する。
【００５０】
次に、第３の実施の形態について説明する。
図８は第３の実施の形態に係る光接続部品の構成例を示す図である。図８（Ａ）には、光接続部品の一例の要部斜視模式図を示している。図８（Ｂ）には、図８（Ａ）のＳ２面の位置に相当する断面模式図を示している。
【００５１】
図８（Ａ）及び図８（Ｂ）に示す光接続部品１００Ｂは、反射部材１２０が、光導波路１１０のクラッド１１２の一部であるクラッド層１１２ａ上に設けられた構成を有する点で、上記図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示した光接続部品１００Ａと相違する。
【００５２】
光接続部品１００Ｂでは、基板１４０上の下層のクラッド層１１２ａ上に設けられるコア１１１群、並びに中層のクラッド層１１２ｃ及び上層のクラッド層１１２ｂに、傾斜した光導波路端面１１０ａが設けられる。このような傾斜した光導波路端面１１０ａ及びその面内のコア端面１１１ａに対向して反射面１２０ａが位置するように、反射部材１２０が下層のクラッド層１１２ａ上に設けられる。傾斜したコア端面１１１ａと反射面１２０ａとの間には、空隙１３０が設けられる。空隙１３０を介して設けられた光導波路１１０及び反射部材１２０の上に、もう１枚の基板１４０が設けられる。
【００５３】
このような構成を有する光接続部品１００Ｂによっても、コア端面１１１ａに、コア１１１の外部から入射する光、或いはコア１１１内を伝播して入射する光が、コア端面１１１ａで光路変換される。その際、コア端面１１１ａに入射する光が、全反射条件を満たす場合には、コア端面１１１ａでの全反射によって光路が変換される。コア端面１１１ａに入射する光が、全反射条件を満たさない場合には、コア端面１１１ａから空隙１３０側に光漏れが生じ得る。空隙１３０側に漏れた光は、反射部材１２０の反射面１２０ａで反射され、コア端面１１１ａによる変換後の光路側に戻される。上記光接続部品１００Ａ同様、光接続部品１００Ｂでも、このようにして光漏れによる伝送損失が抑えられる。
【００５４】
続いて、上記のような光接続部品１００Ｂの形成方法の一例について説明する。
図９〜図１１は第３の実施の形態に係る光接続部品の形成方法の一例を示す図である。図９（Ａ）には、コア及びクラッド層準備工程の一例の要部平面模式図を示し、図９（Ｂ）には、図９（Ａ）のＬ５−Ｌ５線の位置に相当する断面模式図を示している。図１０（Ａ）には、反射部材配置工程の一例の要部平面模式図を示し、図１０（Ｂ）には、図１０（Ａ）のＬ６−Ｌ６線の位置に相当する断面模式図を示している。図１１（Ａ）には、基板及びクラッド層配置工程の一例の要部平面模式図を示し、図１１（Ｂ）には、図１１（Ａ）のＬ７−Ｌ７線の位置に相当する断面模式図を示している。
【００５５】
まず、図９（Ａ）及び図９（Ｂ）に示すように、基板１４０上に、クラッド層１１２ｂ、コア１１１群及びクラッド層１１２ｃを含む光導波路構造１１３Ｂが準備される。例えば、基板１４０上に、クラッド層１１２ｂが形成され、そのクラッド層１１２ｂ上に、コア１１１群及びそれらの側面を覆うクラッド層１１２ｃが形成される。これにより、上面を除く側面及び下面がクラッド層１１２ｃ及びクラッド層１１２ｂで覆われたコア１１１群を有する光導波路構造１１３Ｂが、基板１４０上に形成される。
【００５６】
このように基板１４０上に形成された光導波路構造１１３Ｂに、図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）に示すように、コア１１１群並びにクラッド層１１２ｃ及びクラッド層１１２ｂを貫通し、且つ側壁が所定の角度で傾斜した溝１１４Ｂが形成される。この溝１１４Ｂの、傾斜した側壁の側の部位が、光接続部品１００Ｂの光導波路１１０（そのクラッド層１１２ａを除く部分）となり、傾斜した側壁が、光接続部品１００Ｂの光路変換に用いられるコア端面１１１ａを含んだ光導波路端面１１０ａとなる。溝１１４Ｂの形成、即ち傾斜した光導波路端面１１０ａを有する光導波路１１０の形成は、ダイシングブレードを用いた切削加工やレーザー加工によって行われる。
【００５７】
基板１４０上の光導波路構造１１３Ｂに溝１１４Ｂが形成され、傾斜した光導波路端面１１０ａを有する光導波路１１０が形成された後、その溝１１４Ｂに、図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）に示すような反射部材１２０が配置される。反射部材１２０は、ガラス等の基材１２１に設けられた傾斜端面１２１ａに、反射面１２０ａとして例えば銀（反射率９５％）を形成することで準備される。このような反射部材１２０が、光導波路構造１１３Ｂの溝１１４Ｂに、光導波路端面１１０ａと反射面１２０ａとが所定の幅の空隙１３０を介して対向するように、配置される。尚、空隙１３０が設けられる側とは反対側の溝１１４Ｂの側壁と、反射部材１２０の反射面１２０ａとは反対側の端面とは、必ずしも当接することを要しない。
【００５８】
基板１４０上の光導波路構造１１３Ｂの溝１１４Ｂに反射部材１２０が配置された後、図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）に示すように、光導波路構造１１３Ｂ及び反射部材１２０の上に、クラッド層１１２ａ、及びもう１枚の基板１４０が配置される。例えば、予め基板１４０上にクラッド層１１２ａを形成したものが、光導波路構造１１３Ｂ及び反射部材１２０の上に配置される。これにより、図８（Ａ）及び図８（Ｂ）に示したような構成を有する光接続部品１００Ｂが形成される。尚、図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）に示すようにクラッド層１１２ａ及び基板１４０を配置し、それを反転したものが、図８（Ａ）及び図８（Ｂ）に示す光接続部品１００Ｂに相当する。
【００５９】
次に、第４の実施の形態について説明する。
図１２は第４の実施の形態に係る光モジュールの説明図である。図１２には、光モジュールの一例の要部斜視模式図を示している。
【００６０】
図１２には一例として、上記第２の実施の形態で述べた光接続部品１００Ａを用いた光モジュール２００Ａを図示している。光モジュール２００Ａは、光接続部品１００Ａの傾斜した光導波路端面１１０ａの上方に設けられるＶＣＳＥＬ（面型発光素子）１５１、及び反対側の光導波路端面１１０ｂの側方に設けられる光ファイバ１５２（マルチモードファイバ）を含む。ＶＣＳＥＬ１５１と光接続部品１００Ａとの間、及び光ファイバ１５２と光接続部品１００Ａとの間には、例えば図１２に示すように、それぞれレンズ１５３及びレンズ１５４が設けられる。
【００６１】
光モジュール２００Ａでは、ＶＣＳＥＬ１５１から出射された光が、レンズ１５３を通り、角度成分を補正され、コリメートされて光導波路端面１１０ａの空隙１３０側とは反対の側に入射する。光導波路端面１１０ａに入射した光は、コア端面１１１ａと空隙１３０との屈折率差から、コア端面１１１ａで光路変換され、クラッド１１２で包囲されたコア１１１内を伝播される。コア１１１内を伝播され、光導波路端面１１０ｂに達した光は、レンズ１５４を通り、角度成分を補正され、光ファイバ１５２に入射する。光導波路１１０の屈折率から算出される開口数ＮＡ（Numerical Aperture）が、光ファイバ１５２の開口数ＮＡに比べて大きくなる場合、光導波路端面１１０ｂ側にもレンズ１５４が設けられる。
【００６２】
光モジュール２００Ａでは、例えば、傾斜した光導波路端面１１０ａの入射側に設けられるＶＣＳＥＬ１５１やレンズ１５３の、光導波路１１０に対する位置（実装位置）によって、伝送光がコア端面１１１ａでの全反射条件を満たさなくなることがある。コア端面１１１ａでの全反射条件を満たさなくなると、コア端面１１１ａで光路変換される光の、空隙１３０側への光漏れが生じる可能性がある。光モジュール２００Ａでは、このように全反射条件を満たさなくなり、空隙１３０側に漏れる光を、反射部材１２０の反射面１２０ａで反射し、コア端面１１１ａによる変換後の光路側に戻す。
【００６３】
このように光モジュール２００Ａでは、コア端面１１１ａに空隙１３０を介して対向させた反射面１２０ａにより、空隙１３０側に漏れる光を反射し、光漏れによる伝送損失を抑えることが可能になる。また、全反射条件を満たさない場合でも、空隙１３０側に漏れる光を反射面１２０ａで反射して伝送損失を抑えることができるため、光導波路１１０に対するＶＣＳＥＬ１５１やレンズ１５３の位置ずれについて、そのトレランスを拡大することも可能になる。
【００６４】
ここで、光学部品の位置ずれトレランスについて、上記図１２、並びに次の図１３及び図１４を参照して説明する。
図１３は光モジュールの別例の説明図である。図１４は光学部品の位置ずれと伝送損失との関係の一例を示す図である。
【００６５】
図１４には、上記図１２に示した光モジュール２００ＡのＶＣＳＥＬ１５１について、その基準位置からのＹ方向のずれ［μｍ］と、光接続部品１００Ａを伝送される光の伝送損失［ｄＢ］との関係について評価した結果の一例を示している。
【００６６】
評価において、光接続部品１００Ａの光導波路端面１１０ａ、コア端面１１１ａ及び反射面１２０ａの傾斜角度は４５°とする。レンズ１５３は、その中心を、傾斜した光導波路端面１１０ａの、コア１１１の厚さ方向の中心と一致させ、ＶＣＳＥＬ１５１から出射された光がレンズ１５３でコリメートされる位置となるように、ＶＣＳＥＬ１５１とレンズ１５３の距離を設定する。レンズ１５３を中心（基準位置）として、ＶＣＳＥＬ１５１を±Ｙ方向に移動させ、コア端面１１１ａで光路変換されてコア１１１内を伝播され、レンズ１５４を通って光ファイバ１５２に入力される光を測定し、その測定値から伝送損失を評価する。評価した結果を、図１４に実線Ｐで示す。
【００６７】
また、図１４には比較のため、図１３（Ａ）に示すような光モジュール２００Ｂ、及び図１３（Ｂ）に示すような光モジュール２００Ｃについて、それぞれ同様の評価を行った結果を示す。
【００６８】
図１３（Ａ）に示す光モジュール２００Ｂは、上記光モジュール２００Ａで設けたような空隙１３０を有しないものの一例であって、反射部材１２０に設けた金属の反射面１２０ａを、光導波路端面１１０ａ（及びコア端面１１１ａ）に接触させたものの一例である。光モジュール２００Ｂでは、ＶＣＳＥＬ１５１から出射された光が、レンズ１５３を通って直接金属の反射面１２０ａに入射し、その反射面１２０ａでの反射によって光路変換される。光モジュール２００Ｂでは、このように金属の反射面１２０ａで光路変換されるため、上記のような空隙１３０を設けた時のような光漏れが回避される。但し、反射面１２０ａに用いられる金属の反射率によっては、伝送損失が生じる。
【００６９】
図１３（Ｂ）に示す光モジュール２００Ｃは、上記光モジュール２００Ａで設けたような反射部材１２０を有しないものの一例である。光モジュール２００Ｃでは、ＶＣＳＥＬ１５１から出射され、レンズ１５３を通ってコア端面１１１ａに入射した光が、コア端面１１１ａと空隙１３０との屈折率差による全反射によって光路変換される。光モジュール２００Ｃでは、ＶＣＳＥＬ１５１の位置ずれ等により、コア端面１１１ａに入射する光が全反射条件を満たさなくなると、空隙１３０側への光漏れが生じ、それによって伝送損失が生じる。
【００７０】
図１４には、図１３（Ａ）に示すような光モジュール２００Ｂについて特性を見積もった結果を点線Ｑで示し、図１３（Ｂ）に示すような光モジュール２００Ｃについて特性を見積もった結果を鎖線Ｒで示す。
【００７１】
図１４より、光モジュール２００Ａ（実線Ｐ）、光モジュール２００Ｂ（点線Ｑ）、光モジュール２００Ｃ（鎖線Ｒ）のいずれも、ＶＣＳＥＬ１５１の基準位置（Ｙ＝０）からのＹ方向のずれが大きくなるほど、伝送損失が大きくなる傾向がある。光モジュール２００Ａでは、最少伝送損失が約１．３ｄＢであり、伝送損失が２．５ｄＢ以下となるＹ方向のずれの範囲は、±約１０．５μｍの範囲となる。光モジュール２００Ｂでは、最少伝送損失が約１．５ｄＢであり、伝送損失が２．５ｄＢ以下となるＹ方向のずれの範囲は、±約１０μｍの範囲となる。光モジュール２００Ｃでは、最少伝送損失が約１．３ｄＢであり、伝送損失が２．５ｄＢ以下となるＹ方向のずれの範囲は、±約９．５μｍの範囲となる。
【００７２】
図１４より、光モジュール２００Ａでは、直接金属の反射面１２０ａで光路変換する光モジュール２００Ｂのような、金属の反射面１２０ａによる伝送損失が生じるものに比べて、伝送損失を低減することができる。更に、光モジュール２００Ａでは、光モジュール２００Ｂに比べて、ＶＣＳＥＬ１５１のＹ方向の位置ずれトレランス範囲を拡大することができる。また、光モジュール２００Ａでは、コア端面１１１ａと空隙１３０との屈折率差による全反射だけで光路変換する光モジュール２００Ｃに比べても、ＶＣＳＥＬ１５１のＹ方向の位置ずれトレランス範囲を拡大することができる。
【００７３】
このように光モジュール２００Ａでは、伝送損失を抑え、且つＶＣＳＥＬ１５１のＹ方向の位置ずれトレランス範囲を拡大することができるという効果が得られる。
次に、第５の実施の形態について説明する。
【００７４】
図１５は第５の実施の形態に係る光接続部品の構成例を示す図である。図１５（Ａ）には、光接続部品の一例の要部斜視模式図を示している。図１５（Ｂ）には、図１５（Ａ）のＳ３面の位置に相当する断面模式図を示している。
【００７５】
図１５（Ａ）及び図１５（Ｂ）に示す光接続部品１００Ｃは、反射部材１２０が、傾斜した光導波路端面１１０ａに当接する部位（当接部）１２２を有する点で、上記図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示した光接続部品１００Ａと相違する。
【００７６】
反射部材１２０の当接部１２２は、反射面１２０ａが設けられる基材１２１の傾斜端面１２１ａ側に、傾斜端面１２１ａから突出するように設けられる。当接部１２２は、予め基材１２１と一体で形成されたものでもよいし、予め基材１２１とは別体で形成されたものを基材１２１に接着等の方法で取り付けたものでもよい。当接部１２２は、光導波路端面１１０ａの、コア端面１１１ａの外側のクラッド１１２、この例ではクラッド層１１２ｂに当接する。光接続部品１００Ｃでは、反射部材１２０の当接部１２２が、光導波路端面１１０ａのクラッド層１１２ｂに当接した時に、反射面１２０ａとコア端面１１１ａとの間に所定の幅の空隙１３０が設けられるようになっている。反射面１２０ａとコア端面１１１ａとの間に設ける空隙１３０の幅に基づき、当接部１２２の、傾斜端面１２１ａからの突出量が設定される。
【００７７】
図１６は第５の実施の形態に係る光接続部品の形成方法の一例を示す図である。図１６（Ａ）〜図１６（Ｃ）には、各工程の一例の要部断面模式図を示している。
光接続部品１００Ｃの形成では、上記図５（Ａ）及び図５（Ｂ）で述べたような基板１４０上の光導波路構造１１３Ａに、図１６（Ａ）に示すような溝１１４Ｃが形成される。溝１１４Ｃは、例えば、そこに配置される反射部材１２０よりも、予め大きなサイズとしておくことができる。形成された溝１１４Ｃに、図１６（Ａ）に示すように、傾斜端面１２１ａに反射面１２０ａが設けられ、傾斜端面１２１ａから所定の突出量の当接部１２２が設けられた反射部材１２０が配置される。反射部材１２０は、図１６（Ａ）及び図１６（Ｂ）に示すように、その反射面１２０ａ及び当接部１２２を、傾斜した光導波路端面１１０ａ側に向けて、溝１１４Ｃ内に配置される。
【００７８】
溝１１４Ｃに配置された反射部材１２０は、例えば図１６（Ｂ）に示すように、光導波路端面１１０ａ側にスライドされることで、その当接部１２２が光導波路端面１１０ａのクラッド層１１２ｂに当接される。反射部材１２０の当接部１２２が、光導波路端面１１０ａのクラッド層１１２ｂに当接されることで、図１６（Ｃ）に示すように、反射面１２０ａとコア端面１１１ａとの間に、所定の幅の空隙１３０が設けられる。
【００７９】
当接部１２２が光導波路端面１１０ａのクラッド層１１２ｂに当接された後、光導波路構造１１３Ａ及び反射部材１２０の上に、もう１枚の基板１４０が設けられる。これにより、図１５（Ａ）及び図１５（Ｂ）に示したような構成を有する光接続部品１００Ｃが形成される。尚、図１６（Ｃ）に示すように基板１４０を配置し、それを反転したものが、図１５（Ａ）及び図１５（Ｂ）に示す光接続部品１００Ｃに相当する。
【００８０】
光接続部品１００Ｃでは、その形成において、反射部材１２０を配置する際に、それに設けた当接部１２２をクラッド層１１２ｂに当接させることで、所定の幅の空隙１３０を精度良く設けることができる。
【００８１】
尚、図１５（Ａ）及び図１５（Ｂ）には、反射部材１２０に、クラッド層１１２ｂに全体的に当接される当接部１２２を設ける例を示したが、クラッド層１１２ｂに部分的に当接される当接部１２２を設けてもよい。
【００８２】
また、当接部１２２が当接される部位は、クラッド層１１２ｂに限定されない。当接部１２２は、クラッド層１１２ａ又はクラッド層１１２ｃに、全体的若しくは部分的に当接されるように、設けられてもよい。このほか、当接部１２２は、クラッド層１１２ａ、クラッド層１１２ｂ及びクラッド層１１２ｃのうちの２層又は３層全てに、全体的若しくは部分的に当接されるように、設けられてもよい。当接部１２２は、コア端面１１１ａ外であれば、クラッド１１２のいずれの部位に当接されてもよい。
【００８３】
また、上記のような当接部１２２を設ける手法は、上記図８（Ａ）及び図８（Ｂ）に示した光接続部品１００Ｂでも採用することができる。即ち、上記光接続部品１００Ｂにおいて、その反射部材１２０として、クラッド層１１２ｂ又はクラッド層１１２ｃに、全体的若しくは部分的に当接される当接部を設けたものを採用する。これにより、所定の幅の空隙１３０を精度良く設けることが可能になる。
【００８４】
次に、第６の実施の形態について説明する。
図１７は第６の実施の形態に係る光接続部品の第１の構成例を示す図である。図１７（Ａ）には、光接続部品の一例の要部断面模式図を示している。図１７（Ｂ）には、図１７（Ａ）に示す光接続部品での光路変換の説明図を示している。
【００８５】
図１７（Ａ）に示す光接続部品１００Ｄは、反射部材１２０が、断面視で凹状に湾曲した反射面１２０ａを有する点で、上記図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示した光接続部品１００Ａと相違する。
【００８６】
反射部材１２０は、その基材１２１に、傾斜端面１２１ａとして、凹状に湾曲した端面を有し、そのような凹状に湾曲した傾斜端面１２１ａに、反射面１２０ａが設けられる。湾曲した反射面１２０ａと、それに対向するコア端面１１１ａとの間に、空隙１３０が設けられる。
【００８７】
光接続部品１００Ｄでは、例えば図１７（Ｂ）に示すように、光導波路１１０の上方から、コア端面１１１ａの、空隙１３０側とは反対の側に入射した光が、コア端面１１１ａで光路変換され、コア１１１内を伝播する（太実線矢印で図示）。その際、コア端面１１１ａに入射する光が、全反射条件を満たさない場合には、空隙１３０側に光が漏れることがある（太点線矢印で図示）。空隙１３０側に漏れた光が、反射面１２０ａで反射され、変換後の光路側のコア１１１に戻されることで、伝送損失が抑えられる。
【００８８】
ここで、光接続部品１００Ｄでは、反射面１２０ａが凹状に湾曲していることで、その凹状の反射面１２０ａによる集光効果により、反射面１２０ａで反射された光が、コア１１１内に戻され易くなる、即ちコア１１１に再結合され易くなる。これにより、漏れ光による伝送損失を効果的に抑えることが可能になる。
【００８９】
このような凹状の反射面１２０ａによる集光効果は、反射面１２０ａのうち、より下側のクラッド層１１２ａに近い部位に入射する漏れ光ほど、有効に作用することが期待される。例えば、凹状ではない、傾斜したフラットな反射面１２０ａの場合には、下側のクラッド層１１２ａに近い部位に入射した漏れ光は、反射面１２０ａで反射されても、反射角度上、コア１１１に再結合されない可能性もある。これに対し、凹状の反射面１２０ａでは、下側のクラッド層１１２ａに近い部位に入射した漏れ光が、反射面１２０ａで反射される際、反射角度上、コア１１１に向かって反射され易くなることが期待される。
【００９０】
また、図１８は第６の実施の形態に係る光接続部品の第２の構成例を示す図である。図１８には、光接続部品の一例の要部断面模式図を示している。
図１８に示す光接続部品１００Ｅは、反射部材１２０が、断面視で凹状に湾曲した反射面１２０ａを有し、且つ傾斜した光導波路端面１１０ａに当接する当接部１２２を有する点で、上記図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示した光接続部品１００Ａと相違する。
【００９１】
このような光接続部品１００Ｅによっても、上記光接続部品１００Ｄ（図１７）と同様に、コア端面１１１ａに入射して空隙１３０側に漏れ、反射面１２０ａで反射された光が、凹状の反射面１２０ａによる集光効果により、コア１１１に再結合され易くなる。これにより、漏れ光による伝送損失を効果的に抑えることが可能になる。
【００９２】
更に、光接続部品１００Ｅでは、反射部材１２０を、その当接部１２２が光導波路端面１１０ａ（コア１１１外のクラッド１１２の部位）に当接するように配置することで、所定の幅の空隙１３０を精度良く設けることが可能になる。
【００９３】
尚、光接続部品１００Ｄ（図１７）及び光接続部品１００Ｅ（図１８）において、凹状に湾曲した反射面１２０ａは、コア１１１群の各々に対応して半球状に設けたり、コア１１１群に跨って断面円弧状に設けたりすることができる。
【００９４】
次に、第７の実施の形態について説明する。
図１９は第７の実施の形態に係る光接続部品の第１の構成例を示す図である。図１９には、光接続部品の一例の要部斜視分解模式図を示している。
【００９５】
図１９に示す光接続部品１００Ｆは、反射部材１２０に、光接続部品１００Ｆの上方に配置する光学部品を位置合わせするためのマーク１２３が設けられている点で、上記図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示した光接続部品１００Ａと相違する。
【００９６】
光接続部品１００Ｆの上方には、このようなマーク１２３が位置合わせの基準として用いられ、フリップチップボンダやマウンタ等の部品実装装置による、ＶＣＳＥＬやレンズ等の光学部品の配置が行われる。光学部品を配置する際のマーク１２３の検出は、カメラ等の撮像装置で取得される画像を利用した画像認識による検出技術、照射光の反射又は透過を利用した検出技術等を用いて行われる。用いる検出技術に応じ、マーク１２３を凹部で形成したり金属膜で形成したりする等、マーク１２３の形態が設定される。マーク１２３の位置は、傾斜した光導波路端面１１０ａに対して配置すべき光学部品の位置、その位置ずれトレランスの範囲、光導波路端面１１０ａと反射面１２０ａとの間に設ける空隙１３０の幅等に基づいて設定される。
【００９７】
光接続部品１００Ｆのように、光学部品を配置する際に検出可能なマーク１２３を反射部材１２０に設けておくことで、コア端面１１１ａに対して光学部品を精度良く配置することが可能になる。これにより、光学部品からコア端面１１１ａに、全反射条件を満たすように効果的に光を入射することが可能になり、コア端面１１１ａでの光漏れを抑えて光路を変換し、伝送損失を抑えることが可能になる。また、光接続部品１００Ｆでは、コア端面１１１ａで光漏れが生じたとしても、反射面１２０ａによる反射により、漏れ光を変換後の光路側に戻すことが可能である。
【００９８】
図２０は第７の実施の形態に係る光接続部品の第２の構成例を示す図である。図２０には、光接続部品の一例の要部斜視分解模式図を示している。
図２０に示す光接続部品１００Ｇは、光導波路１１０のクラッド１１２、ここでは一例としてクラッド層１１２ｃに、光学部品を位置合わせするためのマーク１２３が設けられている点で、上記図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示した光接続部品１００Ａと相違する。
【００９９】
このような光接続部品１００Ｇによっても、上記光接続部品１００Ｆ（図１９）と同様に、コア端面１１１ａに対して光学部品を精度良く配置することが可能になる。これにより、コア端面１１１ａでの光漏れを抑えて光路を変換し、伝送損失を抑えることが可能になる。また、光接続部品１００Ｇでも、コア端面１１１ａでの漏れ光は、反射面１２０ａによる反射により、変換後の光路側に戻すことが可能である。
【０１００】
光接続部品１００Ｇにおいて、マーク１２３は、クラッド層１１２ｃに限らず、クラッド層１１２ａ又はクラッド層１１２ｂに設けることもできる。
また、この第７の実施の形態で述べたようなマーク１２３は、上記の光接続部品１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄ，１００Ｅにおける反射部材１２０やクラッド１１２にも、同様に採用することができる。
【０１０１】
尚、以上の説明では、主に、樹脂を用いたコア及びクラッドを含む光導波路を例示したが、上記手法は、無機系の材料を用いた光導波路、例えば光ファイバにも、同様に採用することができる。例えば光ファイバに傾斜したコア端面を設け、そのコア端面に、空隙を介して金属等の反射面を対向させて配置する。このような構成によっても、光ファイバのコア端面での光路変換時に空隙側に漏れる光によって生じる伝送損失を抑えることができる。
【０１０２】
また、以上説明したような光接続部品を用いた光モジュールは、光通信ネットワーク、光インターコネクションの分野における、機器間、機器内、装置間、装置内、部品間、部品内の光接続に利用することができる。光接続部品を用いた光モジュールを搭載する、ＡＯＣ（Active Optical Cable）や回路基板といった部品、そのような部品を用いた装置、更にそのような部品や装置を用いたコンピュータ（サーバ、スーパーコンピュータ、パーソナルコンピュータ等）といった機器等、各種部品、装置、機器が実現される。
【０１０３】
図２１は光モジュールの適用を模式的に示す図である。
図２１に示すように、光接続部品、一例として上記第２の実施の形態で述べたような光接続部品１００Ａを用いた光モジュール２００が、前述のような各種部品、装置又は機器３００に実装又は内蔵されて搭載される。
【０１０４】
光モジュール２００では、光接続部品１００Ａのコア端面１１１ａに、光学部品１５０ａ又は光学部品１５０ｂから入射する光が全反射条件を満たす場合には、全反射により光路が変換される。全反射条件を満たさない場合には、それによって空隙１３０側に漏れた光が反射面１２０ａで反射され、コア端面１１１ａによる変換後の光路側に戻される。これにより、コア端面１１１ａでの光路変換を含む光伝送の、光の伝送損失が抑えられる。部品、装置又は機器３００に、このような光モジュール２００が搭載されることで、伝送損失を抑え、品質や精度に優れた光伝送が実現される。
【符号の説明】
【０１０５】
１，１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄ，１００Ｅ，１００Ｆ，１００Ｇ  光接続部品
１０，１１０  光導波路
１０ａ，１０ｂ，１１０ａ，１１０ｂ  光導波路端面
１１，１１１  コア
１１ａ，１１１ａ  コア端面
１２，１１２  クラッド
２０，１２０  反射部材
２０ａ，１２０ａ  反射面
３０，１３０  空隙
５０，１５０ａ，１５０ｂ  光学部品
１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃ  クラッド層
１１３Ａ，１１３Ｂ  光導波路構造
１１４Ａ，１１４Ｂ，１１４Ｃ  溝
１２１  基材
１２１ａ  傾斜端面
１２２  当接部
１２３  マーク
１４０  基板
１５１  ＶＣＳＥＬ
１５２  光ファイバ
１５３，１５４  レンズ
２００，２００Ａ，２００Ｂ，２００Ｃ  光モジュール
３００  部品、装置又は機器
【図１】
2018060122.tif 000003
【図２】
2018060122.tif 000004
【図３】
2018060122.tif 000005
【図４】
2018060122.tif 000006
【図５】
2018060122.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
2018060122.tif 000010
【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】
2018060122.tif 000020
【図１９】
2018060122.tif 000021
【図２０】
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【図２１】
2018060122.tif 000023
【手続補正書】
【提出日】平成29年5月8日(2017.5.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
１つの態様では、光接続部品は、コアとクラッドとを有し、前記コア内を伝播する光の伝播方向に対して傾斜した端面を有する光導波路と、前記端面に離間して対向する反射面を有する反射部材とを含み、前記端面に入射する光は、前記端面の両側に存在する相異なる媒体の屈折率の差による前記端面での反射光及び前記反射面での反射光により光路変換される。
また、１つの態様では、光モジュールは、コアとクラッドとを有し、前記コア内を伝播する光の伝播方向に対して傾斜した端面を有する光導波路と、前記端面に離間して対向する反射面を有する反射部材とを含み、前記端面に入射する光は、前記端面の両側に存在する相異なる媒体の屈折率の差による前記端面での反射光及び前記反射面での反射光により光路変換される光接続部品と、前記光接続部品と光学的に接続される光学部品とを備える。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コアとクラッドとを有し、前記コア内を伝播する光の伝播方向に対して傾斜した端面を有する光導波路と、
前記端面に離間して対向する反射面を有する反射部材と
を含み、
前記端面に入射する光は、前記端面の両側に存在する相異なる媒体の屈折率の差による前記端面での反射光及び前記反射面での反射光により光路変換されることを特徴とする光接続部品。
【請求項２】
前記端面は、前記反射面側とは反対の側から入射する光を反射して光路を変換し、
前記反射面は、前記端面に入射して前記反射面側に漏れた光を、前記端面による変換後の光路側に反射することを特徴とする請求項１に記載の光接続部品。
【請求項３】
前記端面と前記反射面との間に、前記クラッドの屈折率よりも低い屈折率の媒体を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の光接続部品。
【請求項４】
前記端面と前記反射面との間は、空隙であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の光接続部品。
【請求項５】
前記反射面に金属が用いられることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の光接続部品。
【請求項６】
前記端面と前記反射面とが平行であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の光接続部品。
【請求項７】
前記反射面は、前記端面側が凹状に湾曲することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の光接続部品。
【請求項８】
前記反射部材は、前記コア外に当接する部位を有することを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の光接続部品。
【請求項９】
前記反射部材、又は前記クラッドに、前記光導波路と光学的に接続される光学部品の位置を規定するマークが設けられることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の光接続部品。
【請求項１０】
コアとクラッドとを有し、前記コア内を伝播する光の伝播方向に対して傾斜した端面を有する光導波路と、前記端面に離間して対向する反射面を有する反射部材とを含み、前記端面に入射する光は、前記端面の両側に存在する相異なる媒体の屈折率の差による前記端面での反射光及び前記反射面での反射光により光路変換される光接続部品と、
前記光導波路と光学的に接続される光学部品と
を備えることを特徴とする光モジュール。