(57)【要約】【課題】パッケージに搭載した状態でファイバアレイとアライメント可能であり、本回路部分に影響を与えずにサイズを小さくできる低コストな光回路基板、光デバイス、およびアライメント方法を提供することを目的とする。【解決手段】本発明に係る光回路基板は、ファイバアレイ接続端近傍で調心光をファイバアレイに戻すループバック回路を搭載することとした。調心用のループバック回路は光導波路パターンで形成できるので従来の光回路基板と比べて製造コストは上昇しない。光ファイバから光回路基板の調心用ポートに結合した調心光はループバック回路で当該光ファイバへ戻される。このため、この戻り光を利用してアライメントが可能となる。つまり、光を反射する膜やミラーを設置することなくパッケージに搭載した状態でアライメントが可能になる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光部品及び前記光部品に対して光を入出力する光導波路を有する機能回路部と光ファイバが接続される導波路部とを備え、
前記導波路部は、入出力光導波路とループバック回路が配置され、
前記入出力光導波路は、光ファイバが接続される信号用ポートに一端が接続され、他端が前記機能回路部の前記光導波路に接続され                                          前記ループバック回路は、前記光ファイバとの調心に使用される調心用ポートに接続され、前記調心用ポートに入射された光を伝搬する中継導波路と、前記中継導波路が伝搬する光を分岐し、周回して前記中継導波路に合流するループ導波路と、
を備える光回路基板。
【請求項２】
前記入出力光導波路及び前記中継導波路は、前記信号用ポート及び前記調心用ポートが配置された面に対して傾斜角をもって配置されることを特徴とする請求項１に記載の光回路基板。
【請求項３】
前記調心用ポートが前記信号用ポートを全て挟むように配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の光回路基板。
【請求項４】
前記調心用ポートに最も近い前記信号用ポートと該調心用ポートとの間隔が前記信号用ポート同士の間隔より広いことを特徴とする請求項３に記載の光回路基板。
【請求項５】
前記信号用ポートのうち少なくとも２つが、前記信号用ポートに対応する前記調心用ポートを有し、
それぞれの前記調心用ポートが、対応する前記信号用ポートから同じ方向に同じ距離だけ離れて配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の光回路基板。
【請求項６】
請求項１から４のいずれかに記載の光回路基板と、
前記光回路基板の前記信号用ポートの間隔で並列された信号用ファイバ、及び前記光回路基板の前記調心用ポートの位置に配置された調心用ファイバを有し、前記信号用ファイバの端部それぞれが前記信号用ポートに、前記調心用ファイバの端部が前記調心用ポートに当接するように前記光回路基板に接続するファイバアレイと、
を備える光デバイス。
【請求項７】
請求項１、２、又は５に記載の光回路基板と、
前記光回路基板の前記信号用ポートの間隔で並列された信号用ファイバと
を備え、
前記信号用ファイバの端部それぞれは前記信号用ポートに当接するように前記光回路基板に接続され、前記光回路基板の前記調心用ポートは前記ファイバアレイのいずれのファイバにも未接続であることを特徴とする光デバイス。
【請求項８】
請求項６に記載の光デバイスを製造するときの前記光回路基板と前記ファイバアレイとを位置合わせするアライメント方法であって、
前記光回路基板と前記ファイバアレイとを所定の精度で接続する仮接続工程と、
前記ファイバアレイの前記調心用ファイバに調心光を入力する光入射工程と、
前記光入射工程で入射した前記調心光が前記光回路基板の前記調心用ポートに結合され、前記ループバック回路で折り返されて前記調心用ポートに戻り、前記調心用ファイバに結合された戻り光を受光する光受光工程と、
前記光受光工程で受光した前記戻り光の光強度が最大となるように前記光回路基板と前記ファイバアレイとの位置を調整して固定する本接続工程と、
を行うことを特徴とするアライメント方法。
【請求項９】
請求項７に記載の光デバイスを製造するときの前記光回路基板と前記ファイバアレイとを位置合わせするアライメント方法であって、
前記光回路基板と前記ファイバアレイとを所定の精度で接続する仮接続工程と、
前記ファイバアレイの前記信号用ファイバのうち端部が前記光回路基板の前記調心用ポートに当接する前記信号用ファイバに調心光を入力する光入射工程と、
前記光入射工程で入射した前記調心光が前記光回路基板の前記調心用ポートに結合され、前記ループバック回路で折り返されて前記調心用ポートに戻り、前記調心光を入力した前記信号用ファイバに結合された戻り光を受光する光受光工程と、
前記光受光工程で受光した前記戻り光の光強度が最大となるように前記光回路基板と前記ファイバアレイとの位置を調整する位置調整工程と、
前記位置調整工程後に前記ファイバアレイを前記光回路基板の前記調心用ポートから前記信号用ポートの方向へ且つ距離だけ平行移動して固定する本接続工程と、
を行うことを特徴とするアライメント方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、光通信などの光制御装置に使用される光導波路が形成された光回路基板、これにファイバを接続した光デバイス、光回路基板とファイバとを接続するときのアライメント方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光導波路が形成された光回路基板にファイバを接続した光デバイスには、光制御に必要とされる制御機能を実現する本回路部とは別に、ファイバを調心接続するために使用される調心用光導波路を備えたものがある（例えば、特許文献１を参照。）。単純な構造の調心用光導波路は、本回路の機能に依存することなく配置できるため、自由な設計が可能であるとともに、各光導波路の入出力ポートに対応した位置にファイバが配置された光ファイバアレイを接続することで、高精度かつ簡便に光デバイスを提供することができている。
また、その他に、光制御装置を製造するために、カメラ等の複雑な観察系を使用することなくレンズアレイとを位置合わせして接続できる光回路基板が知られている（例えば、特許文献２を参照。）。特許文献２の光回路基板は、光信号が伝搬する本ポートの光導波路の他にレンズアレイとの接続時のアライメントに使用するダミーポートの光導波路を調心用光導波路として備える。特許文献１の光回路基板は、ダミーポート用のレンズアレイで調心用の光を反射させ、ダミーポートの反射光の光パワーが最大となるようにアライメントしている。この技術は、レンズアレイをアレイメントするものであるが、ファイバが接続される端面と異なる端面（調心用光導波路の出射端）にレンズアレイあるいは反射膜を配置することで、ファイバのアレイメントも可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開１９９６−３１３７４４号公報
【特許文献２】特開２０１１−１９１６４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１では、調心用光導波路が光回路基板の一端から他端まで本回路に沿って配置されなければならず、光回路基板のサイズがその分大きくなる、あるいは光部品を配置する本回路部分が小さくなってしまうという課題もあった。
また、光導波路が形成された光回路基板は、フォトダイオードやレーザダイオード等の光部品が搭載され、金属等のパッケージに搭載される。このパッケージはファイバアレイを接続するための開口部を除いて光回路基板を壁で覆っている。このため、光回路基板をパッケージに搭載した状態でファイバアレイと接続しようとすると、ファイバアレイの調心用ファイバから光回路基板の調心用光導波路に結合された調心用の光はパッケージ内の壁で遮られ、外側に配置されたフォトダイオード（ＰＤ）などで観察することができず、アライメントができないという課題があった（図１を参照。）。
【０００５】
特許文献２のように、予め調心用光導波路端に光を反射させる反射膜等を配置すればアライメントが可能となるが、反射膜設置あるいはミラー設置の工程が必要となりコストアップにつながってしまう（図２を参照。）。
【０００６】
一方、パッケージ搭載前に光回路基板とファイバアレイとを接続する場合、従来のアライメント方法でアライメント作業はできる（図３を参照。）。しかし、光回路基板をパッケージに搭載する工程で光回路基板に接続されたファイバアレイが邪魔となり搭載作業の効率を悪化させてしまうという課題があった。
【０００７】
そこで、本発明は、光回路基板とファイバアレイとをアライメントするための余分な部材あるいは工程を必要とせず、低コストな光回路基板、光デバイス、およびアライメント方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明に係る光回路基板は、ファイバアレイ接続端近傍で調心光をファイバアレイに戻すループバック回路を搭載することとした。
【０００９】
具体的には、本発明に係る光回路基板は、
光部品及び前記光部品に対して光を入出力する光導波路を有する機能回路部と、光ファイバを基板上に並列配置した光ファイバアレイが接続される導波路部とを備え、前記導波路部は、入出力光導波路とループバック回路が配置され、前記入出力光導波路は、光ファイバが接続される信号用ポートに一端が接続され、他端が前記機能回路部の前記光導波路に接続され、ループバック回路は、前記光ファイバとの調心に使用される調心用ポートに接続され、前記調心用ポートに入射された光を伝搬する中継導波路と、前記中継導波路が伝搬する光を分岐し、周回した後、再び前記中継導波路に合流するループ導波路と、
を備える。
【００１０】
調心用のループバック回路は光導波路パターンで形成できるので、従来の光回路基板と同一の工程で製造でき、製造コストは上昇しない。光ファイバから光回路基板の調心用ポートに結合した調心光はループバック回路を介して、当該調心用ポートへ戻り、当該光ファイバへ戻される。このため、この戻り光を利用してアライメントが可能となる。つまり、光を反射する膜やミラーを設置するなど、調心用の部材あるいは工程を追加することなくパッケージに搭載した状態でアライメントが可能になる。
また、調心光は、入射時と出射時で２回調心用ポートを通過することで、調心位置に対する損失感度が向上し、調心精度を向上させることが可能になる。
【００１１】
従って、本発明は、光回路基板とファイバアレイとをアライメントするための余分な部材を必要としないためサイズを増大することなく、さらに当該アライメントにおいて余分な工程が不要であるため、低コストな光回路基板を提供することができる。
【００１２】
本発明に係る光回路基板の前記入出力光導波路及び前記中継導波路は、前記信号用ポート及び前記調心用ポートが配置された面に対して傾斜角をもって配置されることを特徴とする。光回路基板とファイバアレイとの接続面に対して光導波路及び光ファイバが斜めに配置されることで、接続面で生じる反射光が調心に与える影響を低減することができる。
【００１３】
本発明に係る光回路基板の第１形態として、２つの前記調心用ポートの間に全ての前記信号用ポートがあるように、前記信号用ポート及び前記調心用ポートが配置されていることを特徴とする。光回路基板とファイバアレイを接続する場合、２つの調心用ポートとそれらに対応するファイバをアレイメントすることで、ファイバの光軸周りの回転方向のアライメントもできる。
【００１４】
このとき、本発明に係る光回路基板の前記調心用ポートに最も近い前記信号用ポートと該調心用ポートとの間隔が前記信号用ポート同士の間隔より広いことを特徴とする。ファイバアレイの調心用ファイバの間隔が広がり、ファイバアレイの製造時にＶ溝基板に光ファイバを押し付けるリッド基板の傾きを低減でき、ファイバアレイの製造歩留まりを向上させることができる。
【００１５】
本発明に係る第１の光デバイスは、第１形態の光回路基板と、
前記光回路基板の前記信号用ポートの間隔で並列された信号用ファイバ、及び前記光回路基板の前記調心用ポートの位置に配置された調心用ファイバを有し、前記信号用ファイバの端部それぞれが前記信号用ポートに、前記調心用ファイバの端部が前記調心用ポートに当接するように前記光回路基板に接続するファイバアレイと、
を備える。
【００１６】
本発明に係るアライメント方法は、第１の光デバイスを製造するときの前記光回路基板と前記ファイバアレイとを位置合わせするアライメント方法であって、
前記光回路基板と前記ファイバアレイとを所定の精度で接続する仮接続工程と、
前記ファイバアレイの前記調心用ファイバに調心光を入力する光入射工程と、
前記光入射工程で入射した前記調心光が前記光回路基板の前記調心用ポートに結合され、前記ループバック回路で折り返されて前記調心用ポートに戻り、前記調心用ファイバに結合された戻り光を受光する光受光工程と、
前記光受光工程で受光した前記戻り光の光強度が最大となるように前記光回路基板と前記ファイバアレイとの位置を調整して固定する本接続工程と、
を行うことを特徴とする。
【００１７】
本発明に係る光回路基板の第２形態として、前記信号用ポートのうち少なくとも２つが、前記信号用ポートに対応する前記調心用ポートを有し、それぞれの前記調心用ポートが、対応する前記信号用ポートから同じ方向に同じ距離だけ離れて配置されていることを特徴とする。光信号用の光ファイバを使ってループバック回路に光を結合してアライメントした後、ファイバアレイを平行移動させて光回路基板とファイバアレイとの接続を行う。接続が完了すれば不要な調心用ファイバを用いなくともアライメントが可能となり、ファイバアレイの小型化及びコスト低減を図ることができる。
【００１８】
本発明に係る光回路基板の第３形態として、前記導波路部が、前記調心用ポートの対となる調心用ポートをさらに有し、それぞれの前記対となる調心用ポートは、前記調心用ポートと前記対となる調心用ポートとで対応する前記信号用ポートを挟むように、且つ対応する前記信号用ポートから同じ方向に同じ距離だけ離れて配置されている。１つの信号用ポートの両側に調心用ポートを配置し、平行移動させて両調心用ポートでアライメントする。このため、アライメント後のファイバアレイ平行移動時の、光回路基板の厚み方向へのズレを把握して修正することができる。
【００１９】
本発明に係る第２の光デバイス及び第３の光デバイスは、
第２形態又は第３形態の光回路基板と、
前記光回路基板の前記信号用ポートの間隔で並列された信号用ファイバと
を備え、前記信号用ファイバの端部それぞれが前記信号用ポートに当接するように前記光回路基板に接続され、前記光回路基板の前記調心用ポートは前記ファイバアレイのいずれのファイバにも未接続であることを特徴とする。
【００２０】
本発明に係るアライメント方法は、第２形態の光回路基板を備える第２の光デバイスを製造するときの前記光回路基板と前記ファイバアレイとを位置合わせするアライメント方法であって、
前記光回路基板と前記ファイバアレイとを所定の精度で接続する仮接続工程と、
前記ファイバアレイの前記信号用ファイバのうち端部が前記光回路基板の前記調心用ポートに当接する前記信号用ファイバに調心光を入力する光入射工程と、
前記光入射工程で入射した前記調心光が前記光回路基板の前記調心用ポートに結合され、前記ループバック回路で折り返されて前記調心用ポートに戻り、前記調心光を入力した前記信号用ファイバに結合された戻り光を受光する光受光工程と、
前記光受光工程で受光した前記戻り光の光強度が最大となるように前記光回路基板と前記ファイバアレイとの位置を調整する位置調整工程と、
前記位置調整工程後に前記ファイバアレイを前記光回路基板の前記調心用ポートから前記信号用ポートの方向へ且つ距離だけ平行移動して固定する本接続工程と、
を行うことを特徴とする。
【００２１】
なお、上記各発明は、可能な限り組み合わせることができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明は、光回路基板とファイバアレイとをアライメントするための余分な部材あるいは工程を必要とせず、低コストな光回路基板、光デバイス、およびアライメント方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の課題を説明する図である。
【図２】本発明の課題を説明する図である。
【図３】本発明の課題を説明する図である。
【図４】本発明に係る光回路基板を説明する図である。
【図５】ループバック回路を説明する図である。
【図６】本発明に係る光デバイスを説明する図である。
【図７】本発明に係る光デバイスを説明する図である。
【図８】本発明に係る光デバイスを説明する図である。
【図９】本発明に係る光デバイスを説明する図である。
【図１０】本発明に係る光デバイスを説明する図である。
【図１１】本発明に係る光デバイスを説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下に説明する実施形態は本発明の実施例であり、本発明は、以下の実施形態に制限されるものではない。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。
【００２５】
（実施形態１）
図４は、本実施形態の光回路基板１０１を説明する図である。光回路基板１０１は機能的に２つの領域（機能回路部１１と導波路部１２）から構成されている。
機能回路部１１はＡＷＧ等の機能回路や光部品１３が導波路１４で接続されており、導波路１４は導波路部１２の入出力光導波路１６を介して信号用ポート２２に接続されている。導波路部１２には入出力光導波路１６とループバック回路１５が形成されている。入出力光導波路１６の一端は導波路１４に、他端は信号用ポート２２に接続されている。
ループバック回路１５はループ導波路と中継導波路から構成され、中継導波路は調心用ポート２１に接続されている。信号用ポート２２と調心用ポート２１は光回路基板１０１の端面に形成されている。
【００２６】
ここで、光部品１３は、フォトダイオード、レーザダイオードなどの能動素子、波長板、薄膜フィルタなどの受動素子、あるいは光カップラ、スプリッタ、波長合分波器、スイッチ、変調器などを構成する光導波回路などである。
【００２７】
なお、図４の光回路基板１０１は、２つの調心用ポート２１の間に全ての信号用ポート２２が配置されている。つまり、少なくとも信号用ポート２２の両外側には調心用ポート２１が配置されている。
【００２８】
本実施形態の光回路基板１０１と図１から図３で説明した従来の光回路基板との違いは、光回路基板１０１が調心用光導波路の代替としてループバック回路１５を備える点である。図５はループバック回路１５の形状を示している。ループバック回路１５はループ導波路（１５ａ、１５ｂ）と中継導波路１５ｃとから成る。調心用ポート２１から入射した光は、中継導波路１５ｃを伝搬し合分岐部１５ａで分岐され、周回部１５ｂで周回させられ再び合分岐部１５ａで合流し、中継導波路１５ｃを伝搬して調心用ポート２１から出射される。合分岐部１５ａで分岐された光が合分岐部１５ａで合流するので合分岐部１５ａの分岐比は任意である。また、ループバック回路１５の損失はコアのクラッドに対する比屈折率と周回部１５ｂの曲率で決まるが、ループバック回路１５を通過する光は調心光であり、アライメントで許容できる損失と比屈折率から周回部１５ｂの曲率を決定すればよい。なお、本実施形態の光回路基板１０１上の導波路をシリコン細線導波路で形成すれば、ループバック回路１５は、曲率半径数１０μｍで形成することができる。
本実施形態では、合分岐部１５ａをＹ分岐型で構成しているが、方向性結合器型、多モード干渉（ＭＭＩ）型などでも構成することができる。
ループバック回路１５は光回路基板１０１の任意の位置に配置できるため、機能回路部１１のレイアウトに依存せずに配置することが可能である。これはループバック回路１５の専有面積が非常に小さいため、機能回路部１１のレイアウトに影響を与えないようにループバック回路１５を導波路部１２の領域に配置できるためである。また、ループバック回路１５は機能回路部１１で規定される光回路基板の１０１の幅の内側に十分収まる大きさなので、調心用ポート２１の位置は任意の位置に配置できるため、光回路基板１０１はループバック回路１５の形成によりサイズアップすることはない。なお、図４のループバック回路１５の中継導波路１５ｃは直線で、ループ導波路の周回部１５ｂは中継導波路１５ｃの延長線上に配置されているが、ループバック回路１５の中継導波路１５ｃは曲線であっても良い。
【００２９】
なお、図４では、調心用ポート２１（ループバック回路１５）が、３つの信号用ポート２２（光導波路１６）の両側に配置されているが、この数と配置はこれには限定されない。調心用ポート２１、信号用ポート２２ともに１つ以上あればよい。また、各ポートの位置も図４に限定されない。
【００３０】
（実施形態２）
図６は、本実施形態の光デバイス３０１を説明する図である。光デバイス３０１は、図４で説明した光回路基板１０１にファイバアレイ２０１が接続されている。ファイバアレイ２０１は、光回路基板１０１の信号用ポート２２の間隔で並列された信号用ファイバ３２と光回路基板１０１の調心用ポート２１の位置に配置された調心用ファイバ３１とがＶ溝基板とリッド基板とで固定され、信号用ファイバ３２の端部のそれぞれが信号用ポート２２に、調心用ファイバ３１の端部のそれぞれが調心用ポート２１に当接している。
【００３１】
光デバイス３０１は、製造時に光回路基板１０１とファイバアレイ２０１とを位置合わせしなければならない。この時のアライメント方法は、光回路基板１０１とファイバアレイ２０１とを所定の精度で接続する仮接続工程と、ファイバアレイ２０１の調心用ファイバ３１に調心光を入力し調心固定する本接続工程からなる。本接続工程では、まずファイバアレイ２０１の調心用ファイバ３１に調心光を入力する（光入射工程）。次に、ループバック回路１５を周回したこの調心光を受光する（受光工程）。調心用ファイバ３１に光入射した調心光は光回路基板１０１の調心用ポート２１に結合し、ループバック回路１５で折り返されて調心用ポート２１に戻り、調心用ファイバ３１に結合し、戻り光となり受光器で受光される。次に、受光した戻り光の光強度が最大となるように、光回路基板１０１とファイバアレイ２０１との位置は調整（調心工程）される。最後に、戻り光の光強度が最大となる位置で、光回路基板１０１とファイバアレイ２０１との端面同士は固定される。
【００３２】
仮接続工程での接続精度は調心用ファイバ３１からの調心光がループバック回路１５に結合できる程度の精度で良い。これは光回路基板１０１とファイバアレイ２０１との端面同士を接触させ、光軸に対し垂直な２方向にファイバアレイ２０１を微動させ、調心用ファイバ３１端を調心用ポート２１の位置に合わせる工程である。光入射工程では全ての調心用ファイバ３１に調心光を入力する。光受光工程では、全ての戻り光（図６では２つ）を受光し、ループバック回路１５からの戻り光の光強度を測定する。調心工程では、ファイバアレイ２０１を微動させ、全ての戻り光の光強度が最大となる位置を探し出す。その位置で光回路基板１０１とファイバアレイ２０１との端面同士を固定する。固定は例えば紫外線硬化性接着剤を用いて行う事ができる。光回路基板１０１とファイバアレイ２０１との端面に紫外線硬化性接着剤を塗布し、調心し、光強度が最大となる位置を保持した状態で、接続端面に紫外線を照射し端面を接続固定する。図６の光デバイス３０１では戻り光が２つなので、光回路基板１０１とファイバアレイ２０１との接続面におけるＸ方向とＹ方向だけでなく、光回路基板１０１とファイバアレイ２０１とのねじれも修正すること（ファイバの光軸周りの回転方向のアライメント）ができる。なお、Ｘ方向とは、前記接続面において調心用ポート２１及び信号用ポート２２が配列されている方向であり、Ｙ方向とは、光回路基板１０１の厚み方向である。
調心用ポート２１が１つの場合は、予め、光回路基板１０１とファイバアレイ２０１を定盤などの基準面に当てて、ファイバ周りの回転方向のお互いのねじれを無くしておき、その後、調心用ポート２１と調心用ファイバ３１を調心することで、光回路基板１０１とファイバアレイ２０１をアライメントすることができる。
【００３３】
（実施形態３）
図７は、本実施形態の光デバイス３０２を説明する図である。光デバイス３０２は、光回路基板１０２にファイバアレイ２０２が接続固定されている。光回路基板１０２と図４の光回路基板１０１との違いは、光回路基板１０２の光導波路１６及びループバック回路１５が、信号用ポート２２及び調心用ポート２１が配置された面の垂線方向に対して傾斜角（θ）をもって配置される点である。光導波路１６及びループバック回路１５が斜めに配置されることに伴い、ファイバアレイ２０２の調心用ファイバ３１と信号用ファイバ３２も斜めに接続される。接続時のアライメント方法は実施形態２の説明と同じである。
【００３４】
（実施形態４）
図８は、本実施形態の光デバイス３０３を説明する図である。光デバイス３０３は、光回路基板１０３にファイバアレイ２０３が接続固定されている。光回路基板１０３と図７の光回路基板１０２との違いは、光回路基板１０３の調心用ポート２１に最も近い信号用ポート２２と該調心用ポートとの間隔が信号用ポート２２同士の間隔より広い点である。調心用ポート２１が信号用ポート２２から離れた位置に配置されることに伴い、ファイバアレイ２０３の調心用ファイバ３１も信号用ファイバ３２から離れた位置に配置される。接続時のアライメント方法は実施形態２の説明と同じである。
【００３５】
（実施形態５）
図９は、本実施形態の光デバイス３０４を説明する図である。光デバイス３０４は、光回路基板１０４にファイバアレイ２０４が接続固定されている。本実施形態のファイバアレイ２０４には調心用ファイバが備わっていない。すなわち、本実施形態の光回路基板１０４の調心用ポート１５にはファイバアレイ２０４のいずれのファイバにも未接続である。
【００３６】
光回路基板１０４は、導波路部１２において、光導波路１６のうち外側に配置された信号用ポート（２２ａ、２２ｂ）と、それぞれに対応する調心用ポート（２１ａ、２１ｂ）とを有し、それぞれの調心用ポート（２１ａ、２１ｂ）は、対応する信号用ポート（２２ａ、２２ｂ）から同じ方向に同じ距離（Ｄ）だけ離れて配置されている。つまり、調心用ポート（２１ａ）とそれに対応する信号用ポート（２２ａ）との間の距離と調心用ポート（２１ｂ）とそれに対応する信号用ポート（２２ｂ）との間の距離は同じで、同じ方向に配置されている。調心用ポート（２１ａ、２１ｂ）に光結合している信号用ファイバ３２を光回路基板１０４の端面に接触させて、所定の距離（Ｄｃｏｓθ）だけ調心ポート側に平行移動させると、それぞれの信号用ファイバの端面は信号用ポート（２２ａ、２２ｂ、２２ｃ）とそれぞれ一致し、信号用ファイバと信号用ポートとは光結合する位置となる。
【００３７】
実施形態２から４で説明したファイバアレイ（２０１〜２０３）は、光回路基板とファイバアレイとのアライメントが終われば不要になる。例えば、実施形態２で説明したアライメント方法で本接続工程作業後にファイバアレイ２０１から調心用ファイバ３１を切断して除去するという調心ファイバ除去工程が必要になる。
【００３８】
それに対し、実施形態５の光デバイス３０４は、信号用ファイバ３２を調心用ファイバとしても利用することにより、調心用ファイバは不要となるため、この調心ファイバ除去工程を不要とすることができる。しかも、調心用ファイバの分だけファイバアレイ２０４を小型化できるため、パッケージへの搭載の際にファイバアレイ２０４が障害とならず、光回路基板１０４の搭載が容易になる。光デバイス３０４は、次のアライメント方法を行うことで調心ファイバを使わずに光回路基板１０４とファイバアレイ２０４とを位置合わせすることができる。
【００３９】
本実施形態のアライメント方法は、ファイバアレイ２０４の信号用ファイバ３２のうち、外側に配置された信号用ファイバ３２の端部を光回路基板１０４の調心用ポート（２１ａ、２１ｂ）に当接するように、光回路基板１０４とファイバアレイ２０４とを所定の精度で接続する仮接続工程と、ファイバアレイ２０４の信号用ファイバ３２のうち、所定の信号用ファイバに調心光を入力して（光入射工程）、位置決めする工程（位置決め工程）、そして位置決めしたファイバアレイ２０４を所定の距離移動して光回路基板１０４と接続固定する本接続工程からなる。
【００４０】
仮接続工程での接続精度は信号用ファイバ３２からの調心光がループバック回路１５に結合できる程度の精度で良い。
位置決め工程では、まず、ファイバアレイ２０４の信号用ファイバ３２のうち端部が光回路基板１０４の調心用ポート（２１ａ、２１ｂ）に当接する信号用ファイバ３２に調心光を入力する（光入射工程）。光入射工程で入射した調心光は光回路基板１０４の調心用ポート（２１ａ、２１ｂ）に結合し、ループバック回路１５で折り返されて調心用ポート（２１ａ、２１ｂ）に戻り、調心光を入力した信号用ファイバ３２に結合される。この戻り光は受光器で受光される（光受光工程）。次に、光受光工程で受光した戻り光の光強度が最大となるように光回路基板１０４とファイバアレイ２０４との位置を調整し（位置調整工程）、ファイバアレイ２０４の位置決めを行う。
最後に、本接続工程において位置決めされたファイバアレイ２０４を所定の距離移動し光回路基板１０４と接続固定する。ファイバアレイ２０４は光回路基板１０４との接触を保持した状態で、調心用ポート（２１ａ、２１ｂ）から信号用ポート（２２ａ、２２ｂ）の方向（Ｘ方向）へ、所定の距離（Ｄｃｏｓθ）だけ摺動させる。この移動で、ファイバアレイ２０４のそれぞれの信号用ファイバ３２の端部は信号用ポートに当接することになる。接続固定は実施形態１と同様に行うことができる。
【００４１】
なお、図１０のように調心用ポート（２１ａ、２１ｂ）と信号用ポート（２２ａ、２２ｂ）との間隔を両者が光学的に干渉しない程度まで近接させることで、本接続工程でファイバアレイ２０４をずらす移動量を小さくできる。通常、移動量が大きくなると、設計値からのずれ量も大きくなるが、本実施形態では、移動量が小さいため、本接続工程後の信号用ファイバ３２の端部と信号用ポートとのずれ量を小さくできる。
【００４２】
（実施形態６）
図１１は、本実施形態の光デバイス３０５を説明する図である。光デバイス３０５は、光回路基板１０５とファイバアレイ２０４を備える。光回路基板１０５と図１０の光回路基板１０４との違いは、光回路基板１０５が全ての信号用ポート２２に隣接して対応する調心用ポート２１を配置している点である。つまり、光回路基板１０５は、導波路部１２において、信号用ポート２２それぞれに対応する調心用ポート２１を有し、それぞれの調心用ポート２１が、対応する信号用ポート２２から同じ方向に同じ距離だけ離れて配置されている。
【００４３】
光デバイス３０５も、図９の光デバイス３０４で説明したアライメント方法を利用して製造する。このため、光デバイス３０５も調心ファイバ除去工程を不要とすることができる。また、光デバイス３０５は、全ての調心用ポート２１で調心でき、各信号用ポート２２における接続損失の配分を調整できる。例えば、調心時に、全ての調心用ポート２１の接続損失を加算し、その値が最も小さくなるように調整することで、ファイバアレイ２０４のファイバピッチが設計値からずれていたとしても、光回路基板１０５とファイバアレイ２０４を最小の損失でアレイメントすることが可能となる。
【符号の説明】
【００４４】
１１：機能回路部
１２：導波路部
１３：光部品
１４：導波路
１５：ループバック回路
１５ａ：合分岐部
１５ｂ：周回部
１５ｃ：中継導波路
１６：入出力光導波路
２１、２１ａ、２１ｂ：調心用ポート
２２、２２ａ、２２ｂ：信号用ポート
３１：調心用ファイバ
３２：信号用ファイバ
１０１〜１０６：光回路基板
２０１〜２０４：ファイバアレイ
３０１〜３０６：光デバイス
【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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