(57)【要約】      （修正有）【課題】小型かつ簡易な構成で光導波路と光ファイバとの結合効率を向上する光送信装置を提供する。【解決手段】光送信装置１０は、基板１３と、光ファイバ２２と、第１のレンズ１７−１、１７−３と、第２のレンズ２１とを備えた。基板１３には、光導波路１６−１、１６−３が形成された。第１のレンズ１７−１、１７−３は、光導波路１６−１、１６−３から光ファイバ２２へ向けて出射された、基板１３の幅方向に沿った横断面の径である横断面径よりも基板１３の厚み方向に沿った縦断面の径である縦断面径が大きい光を、縦断面径を横断面径に近づける状態で透過させる。第２のレンズ２１は、第１のレンズ１７−１、１７−３により透過される光の進行方向に沿って第１のレンズ１７−１、１７−３よりも光ファイバ２２に近い位置であって、縦断面径と横断面径とが一致する位置に設けられ、光を光ファイバ２２へ集光する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光導波路が形成された基板と、
光ファイバと、
前記光導波路から前記光ファイバへ向けて出射された、前記基板の幅方向に沿った横断面の径である横断面径よりも前記基板の厚み方向に沿った縦断面の径である縦断面径が大きい光を、前記縦断面径を前記横断面径に近づける状態で透過させる第１のレンズと、
前記第１のレンズにより透過される前記光の進行方向に沿った位置であって、該光の前記縦断面径と前記横断面径とが一致する位置に配置され、該光を前記光ファイバへ集光する第２のレンズと
を備えたことを特徴とする光送信装置。
【請求項２】
前記基板の幅方向から見た前記第１のレンズの表面のうち前記光が出射される出射面の曲率と、前記基板の厚み方向から見た前記第１のレンズの表面のうち前記光が出射される出射面の曲率とは、同一であることを特徴とする請求項１に記載の光送信装置。
【請求項３】
複数の前記第１のレンズを前記基板の幅方向に沿ってアレイ状に保持する保持部材をさらに備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の光送信装置。
【請求項４】
前記保持部材と、複数の前記第１のレンズとは、シリコンにより形成されることを特徴とする請求項３に記載の光送信装置。
【請求項５】
前記基板の幅方向に沿った前記光導波路の幅は、前記光が出射される前記光導波路の出射端に近づくほど、拡がっていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の光送信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光送信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、光通信システムでは、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ３）を用いた光変調器（以下「ＬＮ光変調器」という）に代えて、例えばインジウムリン（ＩｎＰ）等の半導体を用いた光変調器（以下「半導体光変調器」という）の開発が進められている。半導体変調器は、ＬＮ変調器と比較して、電解印加効率を大きくすることが可能であることから、低駆動電圧化、小型化が容易である。つまり、半導体光変調器は、ＬＮ光変調器と比較して、小型化が容易である。
【０００３】
ただし、半導体導波路は、光の閉じ込めが、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ３）導波路と比較して、強いため、その導波モードプロファイルは非常に小さくなる。このため、半導体光変調器から出力される信号光が光導波路から後段側の光ファイバに向けて出射される場合に、信号光の拡がり角が、ＬＮ光変調器から出力される信号光の拡がり角と比較して、大きくなる。信号光の拡がり角の増大は、信号光どうしの干渉を発生させる恐れがあり、好ましくない。
【０００４】
そこで、光導波路と、信号光を光ファイバへ集光する集光レンズとの間に、信号光をコリメートするコリメートレンズを配置する手法が提案されている。この手法では、コリメートレンズにより信号光がコリメートされることによって、信号光の拡がり角の増大が抑えられ、結果として、信号光どうしの干渉が回避される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２０１９３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した従来の手法のように、光導波路と集光レンズとの間にコリメートレンズを配置するだけでは、光導波路と光ファイバとの結合効率を向上することが困難である。
【０００７】
すなわち、信号光の拡がり角の増大が抑えられた場合でも、半導体光変調器を用いた光送信装置では、光導波路が形成された基板の幅方向に沿った信号光の横断面の径よりも基板の厚み方向に沿った信号光の縦断面の径が大きくなることが知られている。言い換えると、半導体光変調器を用いた光送信装置では、光導波路から光ファイバへ向けて出射される信号光の進行方向から見た信号光の断面形状が、基板の厚み方向に沿った長軸と、基板の幅方向に沿った短軸とを有する楕円形状となる。このため、集光レンズにより光ファイバへ集光される信号光の断面形状も楕円形状に維持される。すると、断面形状が円形状である光ファイバに対して、断面形状が楕円形状である信号光が入射されることによって、光の損失が発生する恐れがある。つまり、半導体光変調器が用いられる場合には、光導波路から出射された信号光の断面形状と光ファイバの断面形状とが不一致であるため、光導波路と光ファイバとの間の結合効率が低下する恐れがある。
【０００８】
これに対して、光導波路から出射された信号光の断面形状を光ファイバの断面形状に整形するためのプリズムをコリメートレンズと集光レンズとの間に別途配置する構造が考えられる。
【０００９】
しかしながら、プリズムを別途配置する構造では、プリズムの分だけ、部品点数が増えるので、構成が複雑化し、かつ、装置が大型化する恐れがある。
【００１０】
開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、小型かつ簡易な構成で光導波路と光ファイバとの結合効率を向上することができる光送信装置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】
【００１１】
本願の開示する光送信装置は、一つの態様において、基板と、光ファイバと、第１のレンズと、第２のレンズとを備えた。基板には、光導波路が形成された。第１のレンズは、前記光導波路から前記光ファイバへ向けて出射された、前記基板の幅方向に沿った横断面の径である横断面径よりも前記基板の厚み方向に沿った縦断面の径である縦断面径が大きい光を、前記縦断面径を前記横断面径に近づける状態で透過させる。第２のレンズは、前記第１のレンズにより透過される前記光の進行方向に沿って前記第１のレンズよりも前記光ファイバに近い位置であって、前記縦断面径と前記横断面径とが一致する位置に設けられ、該光を前記光ファイバへ集光する。
【発明の効果】
【００１２】
本願の開示する光送信装置の一つの態様によれば、小型かつ簡易な構成で光導波路と光ファイバとの結合効率を向上することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、光導波路から光ファイバへ向けて出射される信号光の形状の一例を示す図である。
【図２】図２は、プリズムを用いた信号光の整形の一例を示す図である。
【図３】図３は、実施例１に係る光送信装置の構成例を示す図である。
【図４】図４は、図３に示した基板、導波路、コリメートレンズ、ＰＢＣ、集光レンズ及び光ファイバを基板の厚み方向から見た平面図である。
【図５】図５は、図３に示した基板、導波路、コリメートレンズ、ＰＢＣ、集光レンズ及び光ファイバを基板の幅方向から見た側面図である。
【図６】図６は、実施例１における集光レンズの配置位置を説明するための図である。
【図７】図７は、実施例１における光導波路の幅と、信号光の形状との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本願の開示する光送信装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例により開示技術が限定されるものではない。
【実施例１】
【００１５】
まず、図１及び図２を参照して、実施例１に係る光送信装置の前提となる技術について説明する。図１は、光導波路から光ファイバへ向けて出射される信号光の形状の一例を示す図である。図１において、基板１１３の長手方向に沿ってｘ軸が定義され、基板１１３の幅方向に沿ってｙ軸が定義され、基板１１３の厚み方向にそってｚ軸が定義されるものとする。
【００１６】
図１に示すように、半導体光変調器を用いた光送信装置では、基板１１３上の光導波路１１６から図示しない光ファイバへ向けて信号光が出射される場合、ｙ軸方向に沿った信号光の横断面の径Ｄ１よりもｚ軸方向に沿った信号光の縦断面の径Ｄ２が大きくなる。言い換えると、半導体光変調器を用いた光送信装置では、光導波路１１６から光ファイバへ向けて出射される信号光の進行方向から見た信号光の断面形状が、ｚ軸方向に沿った長軸と、ｙ軸方向に沿った短軸とを有する楕円形状となる。一方で、光ファイバの断面形状は、一般的に円形状である。すると、光導波路１１６から出射された信号光の断面形状と光ファイバの断面形状とが不一致となる。このため、光導波路１１６と光ファイバとの間の結合効率が低下する恐れがある。
【００１７】
これに対して、光導波路１１６から出射された信号光の断面形状を光ファイバの断面形状に整形するためのプリズムを用いる構造が考えられる。図２は、プリズムを用いた信号光の整形の一例を示す図である。図２に示す例では、基板１１３上の光導波路１１６の後段側に配置されたコリメートレンズ１１７と、信号光を光ファイバ１２２へ集光する集光レンズ１２１との間に、アナモルフィックプリズム１３１が配置される。光導波路１１６から光ファイバ１２２へ向けて出射される信号光は、コリメートレンズ１１７によりコリメートされる。コリメートレンズ１１７によりコリメートされた信号光は、アナモルフィックプリズム１３１へ入力される。アナモルフィックプリズム１３１は、コリメートレンズ１１７から入力される信号光の断面形状を光ファイバ１２２の断面形状に整形する。詳細には、アナモルフィックプリズム１３１は、ｚ軸方向に沿った信号光の縦断面の径Ｄ２がｙ軸方向に沿った信号光の横断面の径Ｄ１に近づくように信号光を屈折させる形状を有し、この形状を用いて信号光の断面形状を整形する。アナモルフィックプリズム１３１により整形された信号光は、他の光学系を介して集光レンズ１２１へ入力され、集光レンズ１２１を介して光ファイバ１２２へ集光される。
【００１８】
しかしながら、アナモルフィックプリズム１３１を別途配置する上述の構造では、アナモルフィックプリズム１３１の分だけ、部品点数が増えるので、構成が複雑化し、かつ、装置が大型化する恐れがある。そこで、実施例１に係る光送信装置では、アナモルフィックプリズム１３１を用いることなく、光導波路１１６と光ファイバとの間の結合効率を向上することを目的として、コリメートレンズの配置位置及び集光レンズの配置位置等を工夫した。
【００１９】
次に、図３を用いて、実施例１に係る光送信装置１０の構成例について説明する。図３は、実施例１に係る光送信装置の構成例を示す図である。
【００２０】
図３に示す光送信装置１０は、光ファイバ１１と、レンズ１２と、基板１３と、光分岐路１４と、光変調器１５−１，１５−２と、光導波路１６−１〜１６−４とを有する。また、光送信装置１０は、コリメートレンズ１７−１〜１７−４と、保持部材１８とを有する。また、光送信装置１０は、波長板１９と、ＰＢＣ２０と、集光レンズ２１と、光ファイバ２２とを有する。また、光送信装置１０は、ＰＤ２３−１，２３−２と、配置部材２４とを有する。
【００２１】
なお、図１において、基板１３の長手方向に沿ってｘ軸が定義され、基板１３の幅方向に沿ってｙ軸が定義され、基板１３の厚み方向にそってｚ軸が定義されるものとする。また、基板１３の長手方向に沿ってコリメートレンズ１７−１〜１７−４とは反対側がｘ軸の正方向であるものとする。また、基板１３の幅方向に沿って光変調器１５−２とは反対側がｙ軸の正方向であるものとする。また、基板１３の厚み方向に沿って、光分岐路１４、光変調器１５−１，１５−２及び光導波路１６−１〜１６−４が設けられる基板１３の表面側がｚ軸の正方向であるものとする。
【００２２】
光ファイバ１１は、図示しない光源が発する光をレンズ１２へ向けて出力する。レンズ１２は、光ファイバ１１から出力される光を集光する。基板１３は、光分岐路１４と、光変調器１５−１，１５−２と、光導波路１６−１〜１６−４とが設けられる基板である。
【００２３】
光分岐路１４は、レンズ１２により集光される光をカプラ等を用いて２つの光に分岐し、分岐により得られた２つの光のうち一方の光を光変調器１５−１へ出力し、他方の光を光変調器１５−２へ出力する。
【００２４】
光変調器１５−１，１５−２は、基板１３の幅方向、すなわち、ｙ軸方向に沿って並列に設けられる。光変調器１５−１，１５−２は、例えば、インジウムリン（ＩｎＰ）等の半導体を用いた光変調器である。このうち、光変調器１５−１は、光分岐路１４から入力される一方の光を電気信号を用いて変調する。光変調器１５−１により光が変調されることによって、２つの信号光が得られる。２つの信号光のうち一方の信号光が信号光であり、他方の信号光が信号光を監視するためのモニタ光である。光変調器１５−１は、信号光を光導波路１６−１へ出力し、モニタ光を光導波路１６−２へ出力する。
【００２５】
光変調器１５−２は、光分岐路１４から入力される他方の光を電気信号を用いて変調する。光変調器１５−２により光が変調されることによって、２つの信号光が得られる。２つの信号光のうち一方の光が信号光であり、他方の信号光が信号光を監視するためのモニタ光である。光変調器１５−２は、信号光を光導波路１６−３へ出力し、モニタ光を光導波路１６−４へ出力する。
【００２６】
光導波路１６−１〜１６−４は、基板１３上に形成され、信号光とモニタ光とを導波する。具体的には、光導波路１６−１〜１６−４は、信号光を導波する光導波路１６−１，１６−３が、モニタ光を導波する光導波路１６−２，１６−４によりｙ軸方向に沿って挟まれるように、基板１３上に形成される。そして、光導波路１６−１は、光変調器１５−１から入力される信号光をｘ軸の負方向へ導波する。また、光導波路１６−２は、光変調器１５−１から入力されるモニタ光をｘ軸の負方向へ導波する。また、光導波路１６−３は、光変調器１５−２から入力される信号光をｘ軸の負方向へ導波する。また、光導波路１６−４は、光変調器１５−２から入力されるモニタ光をｘ軸の負方向へ導波する。なお、信号光を導波する光導波路１６−１，１６−３の形状の詳細については、後述する。
【００２７】
コリメートレンズ１７−１〜１７−４は、例えばシリコンにより形成され、曲率が同一であるコリメートレンズである。コリメートレンズ１７−１〜１７−４は、光導波路１６−１〜１６−４から出射される信号光及びモニタ光を透過させる。具体的には、コリメートレンズ１７−１は、光導波路１６−１から出射される信号光を透過させる。コリメートレンズ１７−２は、光導波路１６−２から出射されるモニタ光を透過させる。コリメートレンズ１７−３は、光導波路１６−３から出射される信号光を透過させる。コリメートレンズ１７−４は、光導波路１１６−４から出射されるモニタ光を透過させる。なお、信号光を透過させるコリメートレンズ１７−１，１７−３の配置位置及び形状の詳細については、後述する。
【００２８】
保持部材１８は、例えば、シリコンにより形成され、コリメートレンズ１７−１〜１７−４をｙ軸方向に沿ってアレイ状に保持する。詳細には、保持部材１８は、光導波路１６−１〜１６−４のうち少なくとも一つの光導波路の光軸からコリメートレンズ１７−１〜１７−４のうち少なくとも一つのコリメートレンズの光軸が所定方向にずれた状態でコリメートレンズ１７−１〜１７−４を保持する。保持部材１８は、このような状態で複数のコリメートレンズ１７−１〜１７−４を保持することにより、コリメートレンズ１７−１及びコリメートレンズ１７−３の各々から信号光をＰＢＣ２０に向けて出射する。また、保持部材１８は、コリメートレンズ１７−２及びコリメートレンズ１７−４の各々からモニタ光をＰＤ２３−１，２３−２に向けて出射する。
【００２９】
波長板１９は、コリメートレンズ１７−３から出射される信号光の偏波に対して、コリメートレンズ１７−１から出射される信号光の偏波を９０度回転する。ＰＢＣ２０は、偏波合成素子であり、波長板１９により偏波が回転された信号光と、コリメートレンズ１７−３から出射される信号光とを偏波合成し、信号光が偏波合成されて得られる偏波多重信号光を集光レンズ２１へ出射する。
【００３０】
集光レンズ２１は、ＰＢＣ２０から出射される偏波多重信号光を光ファイバ２２へ集光する。なお、集光レンズ２１の配置位置の詳細については、後述する。
【００３１】
光ファイバ２２は、集光レンズ２１により集光される偏波多重信号光を後段側へ伝送する。
【００３２】
ＰＤ２３−１，２３−２は、受光素子であり、コリメートレンズ１７−２及びコリメートレンズ１７−４の各々から出射されるモニタ光をそれぞれ受光する。配置部材２４は、ｙ軸方向に沿ったＰＢＣ２０の一側面側にＰＤ２３−１，２３−２を配置する。
【００３３】
ここで、図４〜図７を用いて、コリメートレンズ１７−１，１７−３の配置位置及び形状の詳細、集光レンズ２１の配置位置の詳細、並びに、光導波路１６−１，１６−３の形状の詳細について説明する。図４は、図３に示した基板、導波路、コリメートレンズ、ＰＢＣ、集光レンズ及び光ファイバを基板の厚み方向から見た平面図である。図５は、図３に示した基板、導波路、コリメートレンズ、ＰＢＣ、集光レンズ及び光ファイバを基板の幅方向から見た側面図である。なお、図４及び図５において、説明の便宜上、保持部材１８や波長板１９等の他の光学部品は、省略されている。また、以下の説明では、コリメートレンズ１７−１，１７−３を特に区別しない場合には、これらを「コリメートレンズ１７」と表記し、光導波路１６−１，１６−３を特に区別しない場合には、これらを「光導波路１６」と表記するものとする。
【００３４】
図４及び図５に示すように、コリメートレンズ１７は、信号光が出射される光導波路１６の出射端からｘ軸の負方向に沿って所定の距離Ｌ１だけ離れた位置に配置され、光導波路１６から光ファイバ２２へ向けて出射された信号光を透過させる。光導波路１６から光ファイバ２２へ向けて出射された信号光は、ｙ軸方向に沿った横断面の径（以下「横断面径」という）よりもｚ軸方向に沿った縦断面の径（以下「縦断面径」という）が大きい形状を有する。すなわち、光導波路１６から光ファイバ２２へ向けて出射された信号光の進行方向から見た信号光の断面形状は、図１に示した信号光の断面形状と同様に、楕円形状となる。これに対して、コリメートレンズ１７は、光導波路１６の出射端からｘ軸の負方向に沿って所定の距離Ｌ１だけ離されることによって、光導波路１６から光ファイバ２２へ向けて出射された光を、縦断面径Ｄ２を横断面径Ｄ１に近づける状態で透過させる。ここで、距離Ｌ１は、コリメートレンズ１７により信号光をコリメートするための距離よりも大きい距離であり、コリメートレンズ１７の曲率等に応じて適宜選択される。コリメートレンズ１７は、第１のレンズの一例である。
【００３５】
また、ｙ軸方向から見たコリメートレンズ１７の表面のうち信号光が出射される出射面の曲率と、ｚ軸方向から見たコリメートレンズ１７の表面のうち信号光が出射される出射面の曲率とは、同一である。すなわち、コリメートレンズ１７では、ｙ軸方向から見た形状とｚ軸方向から見た形状とが同一である。
【００３６】
集光レンズ２１は、コリメートレンズ１７により透過される信号光の進行方向に沿った位置であって、信号光の縦断面径Ｄ２と横断面径Ｄ１とが一致する位置に配置され、信号光を光ファイバ２２へ集光する。図４及び図５に示す例では、集光レンズ２１は、コリメートレンズ１７からｘ軸の負方向に沿って所定の距離Ｌ２だけ離れた位置に配置されることによって、縦断面径Ｄ２と横断面径Ｄ１とが一致する信号光を光ファイバ２２へ集光する。集光レンズ２１は、第２のレンズの一例である。
【００３７】
図６は、実施例１における集光レンズの配置位置を説明するための図である。図６において、横軸は、コリメートレンズ１７からの距離Ｌ２を示し、縦軸は、コリメートレンズ１７により透過される信号光の径であるモードフィールド径（ＭＦＤ：Mode  Field  Diameter）を示す。また、図６において、グラフ５０１は、コリメートレンズ１７により透過される信号光の横断面径Ｄ１を示し、グラフ５０２は、コリメートレンズ１７により透過される信号光の縦断面径Ｄ２を示す。
【００３８】
図６に例示するように、コリメートレンズ１７により信号光が透過されることによって、縦断面径Ｄ２が横断面径Ｄ１に近づく。そして、縦断面径Ｄ２と、横断面径Ｄ１とは、コリメートレンズ１７からｘ軸の負方向に沿って所定の距離だけ離れた位置Ｐａにおいて、一致する。その後、縦断面径Ｄ２と、横断面径Ｄ１とは、互いに離反し、ｘ軸の負方向に沿って位置Ｐａよりも光ファイバ２２に近い位置Ｐｂにおいて、再び一致する。この場合、集光レンズ２１は、位置Ｐａ又は位置Ｐｂに配置される。すると、縦断面径Ｄ２と横断面径Ｄ１とが一致する信号光、言い換えると、進行方向から見て円形状の信号光が、集光レンズ２１を介して光ファイバ２２へ集光される。一方で、光ファイバ２２の断面形状は、一般的に円形状である。すなわち、位置Ｐａ又は位置Ｐｂに集光レンズ２１が配置されることによって、集光レンズ２１を介して光ファイバ２２へ集光される信号光の断面形状と、光ファイバ２２の断面形状とが一致する。
【００３９】
図４及び図５の説明に戻って、ｙ軸方向に沿った光導波路１６の幅は、信号光が出射される光導波路１６の出射端に近づくほど、拡がっている。換言すれば、ｙ軸方向に沿った光導波路１６の幅は、光導波路１６の出射端において、最大となる。ここで、光導波路１６の出射端の幅が大きいほど、光導波路１６における信号光のモードフィールドの圧縮が緩和される。すると、光導波路１６から出射され、かつ、コリメートレンズ１７に入射される信号光の拡がり角が減少する。すると、コリメートレンズ１７により透過される信号光のビームウエストの位置がコリメートレンズ１７側に近づく。その結果、コリメートレンズ１７により透過される信号光の縦断面径Ｄ２と横断面径Ｄ１とが一致する位置がコリメートレンズ１７側に近づく。
【００４０】
図７は、実施例１における光導波路の幅と、信号光の形状との関係を示す図である。図７において、横軸は、コリメートレンズ１７からの距離Ｌ２を示し、縦軸は、コリメートレンズ１７により透過される信号光の径であるモードフィールド径（ＭＦＤ）を示す。また、図７において、グラフ６０１は、コリメートレンズ１７により透過される信号光の横断面径Ｄ１を示し、グラフ６０２〜６０４は、コリメートレンズ１７により透過される信号光の縦断面径Ｄ２を示す。また、グラフ６０２は、ｙ軸方向に沿った光導波路１６の幅が一定である場合の信号光の縦断面径Ｄ２を示す。また、グラフ６０３，６０４は、ｙ軸方向に沿った光導波路１６の幅が、光導波路１６の出射端に近づくほど、拡がっている場合の信号光の縦断面径Ｄ２を示す。なお、グラフ６０３における光導波路１６の出射端の幅と比較して、グラフ６０４における光導波路１６の出射端の幅が大きいものとする。
【００４１】
図７に示すように、ｙ軸方向に沿った光導波路１６の幅が一定である場合、コリメートレンズ１７により透過される信号光の縦断面径Ｄ２と横断面径Ｄ１とは、位置Ｐ１において、一致する。一方、ｙ軸方向に沿った光導波路１６の幅が、光導波路１６の出射端に近づくほど、拡がっている場合、コリメートレンズ１７により透過される信号光の縦断面径Ｄ２と横断面径Ｄ１とは、位置Ｐ１よりもコリメートレンズ１７に近い位置Ｐ２において、一致する。さらに、光導波路１６の出射端の幅が拡大されると、コリメートレンズ１７により透過される信号光の縦断面径Ｄ２と横断面径Ｄ１とは、位置Ｐ２よりもコリメートレンズ１７に近い位置Ｐ３において、一致する。このように、ｙ軸方向に沿った光導波路１６の幅が、光導波路１６の出射端に近づくほど、拡がっている場合、コリメートレンズ１７により透過される信号光の縦断面径Ｄ２と横断面径Ｄ１とが一致する位置がコリメートレンズ１７側に近づく。
【００４２】
上述したように、実施例１の光送信装置１０において、コリメートレンズ１７は、光導波路１６から光ファイバ２２へ向けて出射された光を、縦断面径を横断面径に近づける状態で透過させる。そして、集光レンズ２１は、コリメートレンズ１７により透過される信号光の進行方向に沿って信号光の縦断面径と横断面径とが一致する位置に配置され、縦断面径と横断面径とが一致した信号光を光ファイバ２２へ集光する。このため、実施例１によれば、光導波路１６から出射され、集光レンズ２１を介して光ファイバ２２へ集光される信号光の断面形状を、光ファイバ２２の断面形状である円形状に一致させることができる。結果として、実施例１によれば、アモルフィックプリズムを別途配置する構造と比較して、小型かつ簡易な構成で光導波路１６と光ファイバ２２との結合効率を向上することができる。
【００４３】
また、実施例１の光送信装置１０において、基板１３の幅方向から見たコリメートレンズ１７の表面のうち信号光が出射される出射面の曲率と、基板１３の厚み方向から見たコリメートレンズ１７の表面のうち信号光が出射される出射面の曲率とは、同一である。このため、実施例１によれば、アモルフィックプリズムと比較して、形状が簡素であるコリメートレンズ１７と、集光レンズ２１とを用いて光導波路１６と光ファイバ２２との結合効率を向上することができる。
【００４４】
また、実施例１の光送信装置１０において、保持部材１８は、コリメートレンズ１７−１〜１７−４を基板１３の幅方向に沿ってアレイ状に保持する。このため、実施例１によれば、複数のコリメートレンズを基板の幅方向に沿って個別に保持する構造と比較して、基板の幅方向に沿った装置の大型化を抑制することができる。
【００４５】
また、実施例１の光送信装置１０において、保持部材１８と、コリメートレンズ１７−１〜１７−４とは、シリコンにより形成される。このため、実施例１によれば、エッチング等を用いて、保持部材１８と、コリメートレンズ１７−１〜１７−４とを一体的に形成することができるとともに、コリメートレンズ１７−１〜１７−４を薄肉化することができる。
【００４６】
また、実施例１の光送信装置１０において、基板１３の幅方向に沿った光導波路１６の幅は、信号光が出射される光導波路１６の出射端に近づくほど、拡がっている。このため、実施例１によれば、コリメートレンズ１７により透過される信号光の縦断面径Ｄ２と横断面径Ｄ１とが一致する位置をコリメートレンズ１７側に近づけることができる。したがって、実施例１によれば、集光レンズ２１の配置位置となる、縦断面径Ｄ２と横断面径Ｄ１とが一致する位置をコリメートレンズ１７側に近づけることができる。その結果、実施例１によれば、装置の小型化をさらに促進することができる。
【符号の説明】
【００４７】
１０  光送信装置
１１  光ファイバ
１２  レンズ
１３  基板
１４  光分岐路
１５−１、１５−２  光変調器
１６−１〜１６−４  光導波路
１７−１〜１７−４  コリメートレンズ
１８  保持部材
１９  波長板
２０  ＰＢＣ
２１  集光レンズ
２２  光ファイバ
２４  配置部材
【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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