(57)【要約】  部品設置用基板１０の一方の面に光ファイバ４０と光学的に接続されるべき端部２５を有する光学部品２３を薄膜工程を用いて形成する光学部品設置工程Ｐ１と、光ファイバ固定用基板３０の一方の面にＶ溝３５を形成し、Ｖ溝３５に光ファイバ４０を固定する光ファイバ固定工程Ｐ２と、光学部品２３が設けられた部品設置用基板１０の光学部品２３が設けられている側の表面と、光ファイバ固定用基板３０の光ファイバ４０が固定されている側の表面とを当接する当接工程Ｐ３とを備える。
2015098854.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品設置用基板の一方の面上に光ファイバと光学的に接続されるべき端部を有する光学部品を薄膜工程を用いて設置する光学部品設置工程と、
光ファイバ固定用基板の一方の面側にＶ溝を形成し、当該Ｖ溝に前記光ファイバを固定する光ファイバ固定工程と、
前記光学部品が設けられた部品設置用基板の前記光学部品が設けられている側の表面の一部と、前記光ファイバ固定用基板の前記光ファイバが固定されている側の表面の少なくとも一部とを当接する当接工程と、
を備える
ことを特徴とする光学装置の製造方法。
【請求項２】
前記部品設置用基板には、前記光ファイバ固定用基板と前記部品設置用基板との当接面に平行な方向のうち前記光ファイバの長手方向に垂直な方向における前記光ファイバ設置用基板の動きを規制するガイドが形成される
ことを特徴とする請求項１に記載の光学装置の製造方法。
【請求項３】
前記ガイドは、前記光ファイバ設置用基板の前記光ファイバの長手方向に沿った動きを非規制状態とする
ことを特徴とする請求項２に記載の光学装置の製造方法。
【請求項４】
前記ガイドは、前記光学部品を設ける過程において形成される
ことを特徴とする請求項２または３に記載の光学装置の製造方法。
【請求項５】
前記部品設置用基板には、アライメントマークが設けられ、
前記アライメントマークに基づいて、前記部品設置用基板と前記光ファイバ固定用基板との相対的な位置関係を定める
ことを特徴とする請求項１に記載の光学装置の製造方法。
【請求項６】
前記光学部品の前記端部及び前記光ファイバの端部は共に視認可能な状態とされ、
前記当接工程後において、前記光学部品の前記端部と前記光ファイバの前記端部とを視認して、前記部品設置用基板と前記光ファイバ固定用基板との当接面に平行な方向のうち前記光ファイバの長手方向に垂直な方向の相対的な位置を調整するアライメント工程を更に備える
ことを特徴とする請求項１に記載の光学装置の製造方法。
【請求項７】
前記光ファイバの前記端部が前記光ファイバ固定用基板から突出した状態で、前記光ファイバは固定される
ことを特徴とする請求項６に記載の光学装置の製造方法。
【請求項８】
前記光ファイバ固定用基板は光透過性であり、前記光ファイバの前記端部を前記光ファイバ固定用基板を介して視認する
ことを特徴とする請求項６に記載の光学装置の製造方法。
【請求項９】
前記光学部品の前記端部は視認可能な状態とされ、
前記光ファイバ固定用基板は光透過性であり、
前記当接工程後において、前記光学部品の前記端部と前記Ｖ溝のセンターラインとを視認して、前記部品設置用基板と前記光ファイバ固定用基板との当接面に平行で前記光ファイバの長手方向に垂直な方向の相対的な位置を調整するアライメント工程を更に備える
ことを特徴とする請求項１に記載の光学装置の製造方法。
【請求項１０】
前記部品設置用基板を平面視する場合における前記光ファイバが配置されるべき位置には、前記部品設置用基板と前記光ファイバ固定用基板とを当接した際に前記光ファイバが前記部品設置用基板に接触しないよう溝が形成される
ことを特徴とする
ことを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の光学装置の製造方法。
【請求項１１】
前記固定工程において、前記光ファイバの中心軸を基準とした前記光ファイバの回転方向を調整する
ことを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の光学装置の製造方法。
【請求項１２】
前記光ファイバが偏波保持光ファイバ或いはマルチコア光ファイバである
ことを特徴とする請求項１１に記載の光学装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光の損失を抑制することができる光学装置を製造することができる光学装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光学装置として、基板上に光導波路や光学素子等の光学部品が設置されると共に、当該光学部品と光ファイバとが光学的に接続されて、当該光学部品に光ファイバから光を入射する、或いは、当該光学部品からの光を光ファイバを介して出射する光学装置が知られている。【０００３】
下記特許文献１には、このような光学装置が記載されている。特許文献１に記載の光学装置は、光学部品としての光導波路が形成されたＳｉ基板にＶ溝を形成し、このＶ溝に光ファイバを設置して、光ファイバのコアと光導波路とを光学的に結合することで作製される。【０００４】
【特許文献１】特許２７７１１６７号公報
【発明の概要】
【０００５】
特許文献１の光学装置では、光ファイバの位置が基板上に形成されたＶ溝により定められる。そして、基板上の光学部品における光ファイバと光学的に接続されるべき部分（例えば光導波路の入射端）と光ファイバのコアとがずれると、光の損失が生じる。従って、Ｖ溝を正確な位置や深さに形成することは重要である。
【０００６】
このＶ溝は、一般的にエッチング等により形成される。ところで基板上に光学部品を設置すると、光学部品の形成過程における成膜やエッチング等により基板表面の物性が酸化等により変化する傾向がある。このようにして基板表面の物性が変化する場合、基板表面で一律な物性変化が生じずに基板表面が荒れる傾向がある。このように基板表面が荒れると、Ｖ溝を正確な位置、深さに形成することが困難となる。
【０００７】
この場合、光ファイバを正確な位置に設置することが困難となる。このため、光学部品と光ファイバとの接続部における光の漏れによる光の損失を防ぐことが困難となる。
【０００８】
そこで、本発明は、光の損失を抑制することができる光学装置を容易に製造することができる光学装置の製造方法を提供することを目的とする。
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明の光学装置の製造方法は、部品設置用基板の一方の面上に光ファイバと光学的に接続されるべき端部を有する光学部品を薄膜工程を用いて設置する光学部品設置工程と、光ファイバ固定用基板の一方の面側にＶ溝を形成し、当該Ｖ溝に前記光ファイバを固定する光ファイバ固定工程と、前記光学部品が設けられた部品設置用基板の前記光学部品が設けられている側の表面の一部と、前記光ファイバ固定用基板の前記光ファイバが固定されている側の表面の少なくとも一部とを当接する当接工程と、を備えることを特徴とするものである。
【００１０】
この光学装置の製造方法では、光ファイバが固定される基板と光学部品が設置される基板とを別の基板としている。光学部品が設置される基板においては、光学部品が薄膜工程を経て設置される。このため、部品設置用基板における光学部品が設置される面が成膜やエッチングの影響で物性が変化して荒れる場合であっても、光ファイバ固定用基板へのＶ溝の形成に影響はない。従って、光ファイバ固定用基板のＶ溝を正確な位置や深さで形成することができる。また、前記のようにたとえ光学部品の設置後に部品設置用基板の表面が荒れた状態であっても、表面の物性が変わるだけであり、表面が荒れることによる部品設置用基板の厚みへの影響は殆どない。従って、光ファイバ固定用基板にＶ溝を正確に形成して、光ファイバが固定された光ファイバ固定用基板を光学部品が設置された部品設置用基板に当接させることで、光学部品の端部と光ファイバの端部とが、当接面に垂直な方向にずれることを抑制することができる。このように光ファイバの長手方向に垂直な方向のうち、少なくとも当接面に垂直な方向におけるアライメントを容易に行うことができるのである。こうして、光の損失を抑制することができる光学装置を容易に製造することができる。
【００１１】
なお、部品設置用基板における光ファイバ固定用基板が配置されるべき部位に、光学部品を設置するために成膜が施されたりエッチングが施されたりする場合であっても、薄膜の厚みやエッチングの厚みを考慮してＶ溝を形成することで、光学部品の端部と光ファイバの端部とが、当接面に垂直な方向にずれることを抑制することができる。つまり、光学部品が設けられた部品設置用基板の光学部品が設けられている側の表面とは、光学部品が設置された後において光学部品が設置される前の部品設置用基板が直接露出した表面や、光学部品が設置された後において薄膜が積層された状態やエッチングが施された状態の表面を指す。
【００１２】
また、前記部品設置用基板には、前記光ファイバ固定用基板と前記部品設置用基板との当接面に平行な方向のうち前記光ファイバの長手方向に垂直な方向における前記光ファイバ設置用基板の動きを規制するガイドが形成されるが好ましい。
【００１３】
部品設置用基板と光ファイバ固定用基板との当接により、当接面に垂直な方向のアライメントが行われる。この当接面に垂直な方向は光ファイバの長手方向に垂直な方向でもある。この当接面に垂直な方向のアライメントに加えて、光ファイバの長手方向に垂直な方向のうち当接面に平行な方向の光ファイバ設置用基板の動きがガイドにより更に規制される。したがって、光ファイバの長手方向に垂直な２方向のアライメントを行うことができる。当該２方向のアライメントは、光ファイバの長手方向に沿ったアライメントよりも厳しい精度で行うことが求められる。この厳しい精度で行うアライメントを当接面及びガイドで行うことで、光の損失を抑制することができる光学装置をより容易に製造することができる。
【００１４】
さらに、前記ガイドは、前記光ファイバ設置用基板の前記光ファイバの長手方向に沿った動きを非規制状態とすることが好ましい。
【００１５】
この場合、光ファイバ固定用基板に固定された光ファイバの端部の長手方向の位置に応じて、光ファイバ固定用基板を光ファイバの長手方向に沿って調整することで光ファイバの長手方向のアライメントを行うことができる。
【００１６】
また、前記ガイドは、前記光学部品を設ける過程において形成されることが好ましい。
【００１７】
光学部品の形成とともにガイドを形成することで、別途ガイドを設ける工程を省略することができる。一般に薄膜により部品を形成する場合、薄膜の形成位置の制御性は大変優れている。従って、当該薄膜でガイドを形成すれば、ガイドをより正確な位置に形成することができ、光の損失をより抑制することができる光学装置を製造することができる。
【００１８】
或いは、前記部品設置用基板には、アライメントマークが設けられ、前記アライメントマークに基づいて、前記部品設置用基板と前記光ファイバ固定用基板との相対的な位置関係を定めることが好ましい。
【００１９】
アライメントマークに基づくことによって、部品設置用基板と光ファイバ固定用基板との当接面に平行な方向の相対的な位置を正確に設定することができる。従って、より容易に光ファイバ固定用基板の部品設置用基板に対する位置を定めることができる。
【００２０】
また或いは、前記光学部品の前記端部及び前記光ファイバの端部は共に視認可能な状態とされ、前記当接工程後において、前記光学部品の前記端部と前記光ファイバの前記端部とを視認して、前記部品設置用基板と前記光ファイバ固定用基板との当接面に平行な方向のうち前記光ファイバの長手方向に垂直な方向の相対的な位置を調整するアライメント工程を更に備えることが好ましい。
【００２１】
光学部品の端部と光ファイバの端部とを視認して、光学部品の端部と光ファイバの端部との相対的位置を調整することにより、正確にそれぞれの位置を調整することができる。なお、光学部品の端部や光ファイバの端部が視認可能であるとは、光学部品の端部や光ファイバの端部をカメラ等で撮影してモニタを介して視認する場合も含まれる。さらに光学部品の端部や光ファイバの端部を視認する光の波長は、可視光の波長に限らず赤外光等の非可視光の波長を含む。
【００２２】
この場合、前記光ファイバの前記端部が前記光ファイバ固定用基板から突出した状態で、前記光ファイバは固定されることとしても良い。光ファイバの端部を直接視認することで、より容易に位置調整工程を行うことができる。
【００２３】
或いは、前記光ファイバ固定用基板は光透過性であり、前記光ファイバの前記端部を前記光ファイバ固定用基板を介して視認することとしても良い。
【００２４】
光ファイバ固定用基板を介して光ファイバを視認することで、光ファイバの端部が光ファイバ固定用基板から突出せずともアライメントを行うことができる。つまり、光ファイバの端部が光ファイバ固定用基板の縁よりも内側に位置するように光ファイバを固定することができる。これにより、各工程において、光ファイバの端部が他の部分に当たって損傷を受ける可能性を低くすることができる。例えば、光ファイバ固定用基板がＳｉからなる場合には、光ファイバ固定用基板は赤外光を透過するため、赤外光を用いて光ファイバの端部を視認すればよい。
【００２５】
また或いは、前記光学部品の前記端部は視認可能な状態とされ、前記光ファイバ固定用基板は光透過性であり、前記当接工程後において、前記光学部品の前記端部と前記Ｖ溝のセンターラインとを視認して、前記部品設置用基板と前記光ファイバ固定用基板との当接面に平行で前記光ファイバの長手方向に垂直な方向の相対的な位置を調整するアライメント工程を更に備えることとしても良い。
【００２６】
Ｖ溝に配置される光ファイバの軸とＶ溝の中心軸とは互いに一致する。また、Ｖ溝の中心位置は、通常Ｖ溝の最も深い位置であり、光ファイバ固定用基板を介して線状に見えるため視認し易い。従って、容易に光ファイバの中心軸を把握することができ、容易にアライメントを行うことができる。なお、Ｖ溝のセンターラインを視認する場合、Ｖ溝のセンターラインをカメラ等で撮影してモニタを介して視認する場合も含まれ、視認する光の波長は、可視光の波長に限らず赤外光等の非可視光の波長を含む。
【００２７】
また、前記部品設置用基板を平面視する場合における前記光ファイバが配置されるべき位置には、前記部品設置用基板と前記光ファイバ固定用基板とを当接した際に前記光ファイバが前記部品設置用基板に接触しないよう溝が形成されることが好ましい。
【００２８】
このような溝が形成されることで、光ファイバがＶ溝内に埋もれることなく、光ファイバの一部がＶ溝から光ファイバ固定用基板の厚み方向にはみ出る場合であっても、適切に基板同士の当接を行うことができる。
【００２９】
また、前記固定工程において、前記光ファイバの中心軸を基準とした前記光ファイバの回転方向を調整することとしても良い。この場合、前記光ファイバが偏波保持光ファイバ或いはマルチコア光ファイバであることが好ましい。
【００３０】
この場合、光ファイバの回転方向を調整する光ファイバが偏波保持光ファイバやマルチコア光ファイバといった具合に、中心軸を基準とした回転方向の調心を行う必要がある光ファイバを用いる場合に好適である。なお、光ファイバの回転方向の調整は、光ファイバをＶ溝に配置する前に行われることが、調整を行いやすいため好ましい。ただし、当該調整は、光ファイバをＶ溝に配置した後に行われても良く、光ファイバをＶ溝に配置する際に行っても良い。
【００３１】
以上のように、本発明によれば、光の損失を抑制することができる光学装置を容易に製造することができる光学装置の製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施形態に係る光学装置を示す平面図である。
【図２】図１に示す光学装置の側面図である。
【図３】図１、図２に示す光学装置のＶ１−Ｖ１線における断面図である。
【図４】図１、図２に示す光学装置のＶ２−Ｖ２線における断面図である。
【図５】光学装置の製造方法の工程を示すフローチャートである。
【図６】部品設置用基板と光ファイバ固定用基板とが当接される様子を示す図である。
【図７】第１アライメント工程、第２アライメント工程の様子を示す図である。
【図８】第２実施形態において部品設置用基板と光ファイバ固定用基板とが当接される様子を示す図である。
【図９】第２実施形態におけるアライメント工程の様子を示す図である。
【図１０】第３実施形態において部品設置用基板と光ファイバ固定用基板とが当接される様子を示す図である。
【図１１】第４実施形態の光学装置を図３と同じ視点で示す図である。
【図１２】第５実施形態の光学装置を図３と同じ視点で示す図である。
【図１３】第５実施形態の光学装置を図４と同じ視点で示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、本発明に係る光学装置の製造方法の好適な実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、理解の容易のため、それぞれの図に記載のスケールと以下の説明に記載のスケールとが異なる場合がある。
【００３４】
（第１実施形態）
図１は、本発明の実施形態に係る光学装置を示す図であり、図１に示す光学装置の側面図である。また、図３は、図１、図２に示す光学装置のＶ１−Ｖ１線における断面図であり、図４は、図１、図２に示す光学装置のＶ２−Ｖ２線における断面図である。
【００３５】
図１、図２に示すように、光学装置１は、部品設置用基板１０と、部品設置用基板１０上に設けられる光学層２０と、部品設置用基板１０上に配置される光ファイバ固定用基板３０と、光ファイバ固定用基板３０に固定される光ファイバ４０とを主な構成として備える。
【００３６】
部品設置用基板１０は、一方の面側から平面視する場合に略四角形の形状をしている。部品設置用基板１０の一方の面側には、溝１５が形成されており、溝１５を基準とした一方側は光学部品設置部１１とされ、溝１５の他方側は光ファイバ配置部１２とされる。溝１５で分割された光学部品設置部１１の表面１１ｓと光ファイバ配置部１２の表面１２ｓとは、互いに面一とされている。また、光ファイバ配置部１２には、溝１５と直交する方向に延在し溝１５よりも浅く形成された溝１６が形成されている。
【００３７】
光学部品設置部１１の表面１１ｓ上には、光学層２０が設けられている。光学層２０は複数の薄膜から形成されている。具体的には、光学層２０は、表面１１ｓ上に形成される下層と、下層上に形成される上層と、下層と上層との間に形成される光素子層２１及び導波路２２から構成されている。ただし、下層と上層とを視認可能な図２、図４において、下層と上層との境界は省略されている。下層及び上層は、例えば、ＳｉＯ２から成る。また、光素子層２１は、光を受けて所定の光学的動作を行う層であり、例えば、フォトダイオード層とされる。また、導波路２２はＳｉからなる。従って、導波路２２は、下層及び上層との屈折率差により所定の波長の光を導波することができる。例えば、導波路２２は、厚みが０．５μｍとされ、幅が厚みと略同等とされて、波長が１５５０ｎｍの光をシングルモードで伝搬することができる。そして、導波路２２は光素子層２１と光学的に接続されており、導波路２２に入射して導波路２２を伝搬する光は光素子層２１に入射し、光素子層２１から出射する光は導波路２２を伝搬して導波路２２から出射する。本実施形態では、光素子層２１と導波路２２とにより、光学部品２３が構成されている。また、導波路２２は、光学層２０の溝１５側の縁まで延在しており、導波路２２の溝１５側の端部２５が光ファイバ４０と光学的に接続されるべき端部２５とされる。なお、端部２５では、必要に応じて、光ファイバ４０とのモードフィールド径を整合させるために、モードフィールド径変換部が設置される。
【００３８】
また、光ファイバ固定用基板３０は、部品設置用基板１０の光ファイバ配置部１２の表面１２ｓ上に配置可能な大きさとされる。そして、光ファイバ固定用基板３０は、光ファイバ配置部１２の表面１２ｓ側に形成されている溝１６の少なくとも一部を覆って、光ファイバ配置部１２の表面１２ｓ上に配置されている。また、図３に示すように、光ファイバ固定用基板３０の光ファイバ配置部１２側には、Ｖ溝３５が直線状に形成されている。そして、光ファイバ固定用基板３０が光ファイバ配置部１２上に配置された状態で、Ｖ溝３５は、溝１６の長手方向、すなわち部品設置用基板１０に形成された溝１５の長手方向に垂直な方向に沿っている。つまり、光ファイバ固定用基板３０は、Ｖ溝３５がこのような方向を向くように光ファイバ配置部１２上に配置されているのである。そして、部品設置用基板１０の表面１２ｓと光ファイバ固定用基板３０のＶ溝側の表面３０ｓとは、融着や接着により互いに固定されている。なお、接着による固定において、部品設置用基板１０の表面１２ｓと光ファイバ固定用基板３０の表面３０ｓの当接には、表面１２ｓと表面３０ｓとが接触して当接する場合の他、接着剤を介して当接する場合を含む。
【００３９】
光ファイバ４０は、コア４１と、コア４１の外周面を覆うクラッド４２とから成る。このコア４１はクラッド４２と所定の屈折率差とされ、所定の径を有しており、導波路２２がシングルモードで伝搬する波長の光をシングルモードで伝搬することができる。そして、光ファイバ４０は、光ファイバ固定用基板３０に形成されたＶ溝３５の長手方向に沿って、Ｖ溝３５に固定されている。なお、本実施形態では、光ファイバ４０は、一方の端部４５が光ファイバ固定用基板３０から突出するようにしてＶ溝３５に固定されている。また、図３に示すように、光ファイバ４０は、Ｖ溝３５内に埋もれずに、Ｖ溝から直径方向にはみ出ている。しかし、光ファイバ固定用基板３０が部品設置用基板１０の光ファイバ配置部１２上に配置された状態で、光ファイバ４０の一部は、溝１６内に位置し、光ファイバ４０と部品設置用基板１０とは互いに接触しない。また、図４に示すように、導波路２２の端部２５と光ファイバ４０の一方の端部４５とが互いに接続されており、導波路２２と光ファイバ４０のコア４１とが光学的に結合されている。
【００４０】
このような光学装置１では、光ファイバ４０のコア４１を導波路２２に向かって光が伝搬する場合には、当該光は導波路２２を介して光素子層２１まで到達する。一方、光素子層２１が導波路２２に光を出射する場合には、当該光は導波路２２から光ファイバに伝搬する。
【００４１】
次に光学装置１の製造方法について説明する。
【００４２】
図５は、光学装置１の製造方法の工程を示すフローチャートである。図５に示すように、本実施形態の光学装置１の製造方法は、光学部品設置工程Ｐ１と、光ファイバ固定工程Ｐ２と、当接工程Ｐ３と、第１アライメント工程Ｐ４と、第２アライメント工程Ｐ５とを備える。図６は、光学層２０が設置された部品設置用基板１０と、光ファイバ４０が固定された光ファイバ固定用基板３０とを当接する様子を示す図である。
【００４３】
＜光学部品設置工程Ｐ１＞
まず、部品設置用基板１０となる基板を準備する。本実施形態では、この基板は表面が酸化したシリコン基板とされる。つまり、この基板は、主にＳｉから成り、表面がＳｉＯ２層とされているのである。このＳｉＯ２層が、光学層２０の下層に該当する。なお、この基板は、平板状の基板であり、溝１５及び溝１６が形成されていない。
【００４４】
次に、シリコン基板のＳｉＯ２層上に光素子層２１やＳｉ層から成る導波路２２を形成する。光素子層２１や導波路２２の形成は、例えば、ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）や蒸着等の成膜工程と、必要な部位以外をエッチング等で除去する除去工程との組み合わせからなる薄膜工程により行う。このとき、溝１５が形成されるべき領域まで導波路２２が延在するように導波路２２を形成する。次に、光学部品設置部１１となる領域にＳｉＯ２膜を成膜する。このＳｉＯ２膜が光学層２０の上層である。このとき上層が溝１５が形成されるべき領域まではみ出るようにＳｉＯ２膜を成膜する。こうして光素子層２１及び導波路２２がＳｉＯ２から成る下層と上層とで挟まれた状態とされる。この工程において、光ファイバ配置部１２上に成膜が施されたり、光ファイバ配置部１２がエッチングされる場合には、光ファイバ配置部１２の表面１２ｓは、成膜が施された膜を含む表面上であったり、エッチングが施された状態の表面上であったりする。
【００４５】
なお、部品設置用基板１０となる基板としては、表面が酸化したシリコン基板の他に、例えば、Ｓｉ基板と表面Ｓｉ層の間にＳｉＯ２層が挿入された構造のＳＯＩ（silicon on insulator）基板を使用することもできる。この場合、表面のＳｉ層をエッチングして導波路２２を形成し、上記と同様の上層を形成する。
【００４６】
次に、溝１５が形成されるべき位置を基準として、光学層２０が形成されている側と反対側の領域に溝１６をエッチングにより形成する。このとき溝１６は、溝１５が形成されるべき領域まで延在するように形成される。
【００４７】
次に、溝１５を形成する。溝１５は、例えばダイシングにより形成される。上記のように、導波路２２は、溝１５が形成されるべき領域まで延在しているため、ダイシングにより導波路２２が光学層２０の側面から露出する。この導波路２２の露出する部分を含む端部が、光ファイバ４０のコアと光学的に結合されるべき端部２５とされる。また、溝１５は、溝１６よりも深く形成される。上記のように溝１６は溝１５が形成されるべき領域まで延在して形成されるため、溝１５を形成することで、溝１６と溝１５とがつながる。溝１５が形成されることで、基板の光学層２０が成膜されている側が光学部品設置部１１とされ、溝１６が形成されている側が光ファイバ配置部１２とされる。こうして、溝１５及び溝１６が形成されることで、準備した基板から部品設置用基板１０が形成される。なお、溝１５は、溝１６と接する領域に形成されていれば良く、部品設置用基板１０の一方の側面から他方の側面に渡って形成されていなくても良い。
【００４８】
なお、光学部品２３を上記のように成膜やエッチング等の薄膜工程を用いて設置する場合、光学部品２３の光ファイバと接続されるべき端部２５を形成するために成膜する膜の厚み及びエッチングする膜の厚みの総計は、光ファイバ４０を伝搬する光のモードフィールド径の２．５倍以下とされることが好ましい。これは次の理由による。一般的に成膜工程を経て成膜される薄膜の厚みは、成膜されるべき設計値の薄膜の厚みに対して１０％以内の誤差を有する。同様に一般的にエッチング工程を経て除去される薄膜の厚みは、除去されるべき設計値の薄膜の厚みに対して１０％以内の誤差を有する。ところで、一般的に光ファイバ４０の端部４５におけるコア４１の軸と、光学部品２３の端部２５との軸ずれが光ファイバ４０を伝搬する光のモードフィールド径の２５％以下であれば、光学部品２３の端部２５と光ファイバ４０の端部４５との接続部における光の損失が１ｄＢ以下となる。従って、成膜やエッチングの膜厚の誤差に起因して、光学部品２３の端部２５の位置がずれる場合であっても、光学部品２３の端部２５と光ファイバ４０の端部４５の位置ずれがモードフィールド径の２５％以下とされることが好ましい。従って、光学部品２３の端部２５を形成するために成膜する膜の厚み及びエッチングする膜の厚みの上記総計は、０．２５／０．１０＝２．５より、モードフィールド径の２．５倍以下とされることが好ましいのである。
【００４９】
以上のような薄膜工程を経て、図６に示すように、部品設置用基板１０上に光素子層２１と導波路２２とから成る光学部品２３が設置される。なお、上記光学部品２３の形成方法は一例であり、他の形成方法により部品設置用基板１０上に光学部品２３を形成しても良い。
【００５０】
＜光ファイバ固定工程Ｐ２＞
本工程では、まず、光ファイバ４０が固定される光ファイバ固定用基板３０となる基板、及び、光ファイバ４０を準備する。この基板は、Ｖ溝３５が形成されておらず、平板状とされる。この基板は、例えばＳｉ等から形成される特定の波長の光を透過する基板とされる。なお、光ファイバ４０のクラッド４２が樹脂等の保護層で被覆されている場合、端部４５から所定の長さにわたって被覆層を剥離する。
【００５１】
次に、準備した基板の一方の面にＶ溝３５を形成する。一般的にエッチング工程によりＶ溝３５を形成するが、切削によりＶ溝３５を形成しても良い。Ｖ溝３５は、後述のように部品設置用基板１０上に光ファイバ固定用基板３０が配置された際に、部品設置用基板１０と光ファイバ固定用基板３０との当接面に垂直な方向において、光ファイバ４０のコア４１の軸と、導波路２２の軸とが一致するように形成される。従って、部品設置工程Ｐ１において、部品設置用基板１０における光ファイバ配置部１２上に薄膜が積層されたり、光ファイバ配置部１２がエッチングされたりする場合、積層される薄膜やエッチングの量を考慮してＶ溝３５の大きさを定める。こうして準備した基板にＶ溝３５が形成されて、当該基板が光ファイバ固定用基板３０とされる。
【００５２】
次に、光ファイバ４０をＶ溝３５に配置し、光ファイバ４０を光ファイバ固定用基板３０に固定する。このとき、光ファイバ４０は、端部４５が光ファイバ固定用基板３０から突出するように、Ｖ溝に配置されることが好ましい。このように光ファイバ４０が配置されることで、光ファイバ４０の位置を調整する段階で、光ファイバ４０を直接視認することができる。なお、光ファイバ４０の光ファイバ固定用基板３０への固定は、例えば接着剤を用いて行われる。
【００５３】
なお、本工程と光学部品設置工程Ｐ１とを同時に行っても良く、光学部品設置工程Ｐ１を本工程の後に行っても良い。
【００５４】
＜当接工程Ｐ３＞
次に当接工程Ｐ３を行う。本工程では、図６に示すように、光学部品２３が設けられた部品設置用基板１０の光学部品２３が設けられている側の表面の一部と、光ファイバ固定用基板３０の光ファイバ４０が固定されている側の表面の少なくとも一部とを当接する。
【００５５】
具体的には、部品設置用基板１０の光ファイバ配置部１２の表面１２ｓと光ファイバ固定用基板３０の光ファイバ４０が固定されている側の表面３０ｓとが当接するように、部品設置用基板１０上に光ファイバ固定用基板３０を配置する。このとき、光ファイバ４０の一部が表面３０ｓに垂直な方向にＶ溝３５からはみ出ている場合であっても、この光ファイバ４０のはみ出ている部分は、部品設置用基板１０に形成されている溝１６内に収容される。従って、この光ファイバ４０のはみ出ている部分が光ファイバ配置部１２の表面１２ｓと光ファイバ固定用基板３０の表面３０ｓとの当接を邪魔することを、溝１６が防止している。
【００５６】
上記のように、Ｖ溝３５は、部品設置用基板１０と光ファイバ固定用基板３０との当接面に垂直な方向において、導波路２２の軸と光ファイバ４０のコア４１の軸とが一致するように形成されているため、本工程により、光学部品２３の端部２５と光ファイバ４０の端部４５の部品設置用基板１０と光ファイバ固定用基板３０との当接面に垂直な方向におけるアライメントが完了する。
【００５７】
＜第１アライメント工程Ｐ４＞
次に第１アライメント工程を行う。図７は、本実施形態の第１アライメント工程Ｐ４及び第２アライメント工程Ｐ５の様子を示す図である。第１アライメント工程Ｐ４では、光ファイバ４０の長手方向に沿って光ファイバ固定用基板３０を移動させて、光学部品２３の端部２５と光ファイバ４０の端部４５の間隔を調整する。つまり、図７に示すｘ方向に光ファイバ固定用基板３０を移動させるのである。本工程により、例えば、光学部品２３の端部２５と光ファイバ４０の端部４５との間隔がゼロとする場合には、光ファイバ４０の端部４５を光学部品２３の端部２５につき当てるように光ファイバ固定用基板３０をｘ方向に移動する。また、光学部品２３の端部２５と光ファイバ４０の端部４５との間に所定の間隔を設ける場合には、光学部品２３の端部２５と光ファイバ４０の端部４５との間が当該所定の間隔となるように光ファイバ固定用基板３０をｘ方向に移動する。
【００５８】
光ファイバ固定用基板３０の移動は、光ファイバ４０の端部４５を視認して行うことが好ましい。このとき光ファイバ４０をカメラで撮影して、撮影した画像をモニタすることで光ファイバ４０を視認することが好ましい。
【００５９】
本実施形態の図で示すように、光ファイバ４０の端部４５が光ファイバ固定用基板３０から突出している場合には、光ファイバ４０の端部４５を直接視認して光ファイバ固定用基板３０をｘ方向に移動する。上記のようにカメラを用いて視認する場合には、光ファイバ４０を直接カメラで撮影して視認する。
【００６０】
一方、本実施形態の図とは異なり、光ファイバ４０の端部４５が光ファイバ４０の長手方向に沿って光ファイバ固定用基板３０から突出していない場合には、光ファイバ固定用基板３０を介して光ファイバ４０の端部４５を視認する。この場合、光ファイバ固定用基板３０は、少なくとも所定の波長の光を透過する光透過性である必要がある。光ファイバ固定用基板３０が光透過性であれば、光ファイバ固定用基板３０を透過する波長の光を用いて光ファイバ４０の端部４５を視認する。例えば、光ファイバ固定用基板３０がＳｉからなる場合、赤外光を用いて光ファイバ４０を視認すればよい。
【００６１】
また、光ファイバ４０の端部４５を視認せずに本工程を行っても良い。例えば、上記のように光ファイバ４０の端部４５を光学部品２３の端部２５につき当てるように光ファイバ固定用基板３０をｘ方向に移動する場合、特に光ファイバ４０の端部４５を視認しなくても良い。ただし、このアライメント工程において光ファイバ４０が破損することを抑制するために、光ファイバ４０の端部４５を視認することが好ましい。或いは、光学部品２３が光学的に動作可能である場合には、光ファイバ４０から光学部品２３に光を出射して光学部品２３からの出力を測定したり、光学部品２３から光ファイバ４０に光を出射して光ファイバ４０からの出力を測定したりして、当該測定結果に基づいて光ファイバ固定用基板３０を移動させても良い。また、光ファイバ４０の端部４５と光ファイバ固定用基板３０の光学部品２３側の端面との距離が既知の場合、例えば、光ファイバ４０の端部４５がＶ溝３５内に位置し、当該端部４５と固定用基板３０の光学部品２３側の端面との距離が既知の場合には、光学部品２３の端部２５と固定用基板３０の上記端面とが所定の距離となるように固定用基板３０の位置を調整することで、光ファイバ４０の端部４５の位置調整を行っても良い。このように光ファイバ４０を固定用基板３０に配置するには、光ファイバ固定工程Ｐ２において、固定用基板３０の光学部品２３側となる端面と光ファイバ４０の端部４５との距離が所定の距離となるように光ファイバ４０をＶ溝３５内に配置しても良く、光ファイバ４０をＶ溝３５内に配置した後に固定用基板３０の光学部品２３側となる端面と光ファイバ４０の端部４５との距離を計測しても良い。
【００６２】
こうして光ファイバ４０の長手方向におけるアライメントが完了する。
【００６３】
＜第２アライメント工程Ｐ５＞
次に第２アライメント工程を行う。第２アライメント工程Ｐ５では、部品設置用基板１０と光ファイバ固定用基板３０との当接面に平行な方向のうち光ファイバ４０の長手方向に垂直な方向に沿って光ファイバ固定用基板３０を移動させて、部品設置用基板１０と光ファイバ固定用基板３０との相対的な位置を調整する。つまり、図７に示すｙ方向に光ファイバ固定用基板３０を移動させるのである。本工程では、光ファイバ４０の長手方向に垂直な方向における光学部品２３の端部２５と光ファイバ４０の端部４５とのアライメントが行われる。従って、光学部品２３の端部２５の軸と光ファイバ４０の端部４５の軸とが合うように光ファイバ固定用基板３０のｙ方向の位置が調整される。
【００６４】
光ファイバ固定用基板３０の移動は、光学部品２３の端部２５及び光ファイバ４０の端部４５におけるコア４１を視認して行うことが好ましい。この場合、光学部品２３の端部２５及び光ファイバ４０の端部４５におけるコア４１をカメラで撮影して、撮影した画像をモニタすることで光学部品２３の端部２５及び光ファイバ４０の端部４５におけるコア４１を視認することが好ましい。
【００６５】
本工程において本実施形態の図で示すように、光ファイバ４０の端部４５が光ファイバ固定用基板３０から突出している場合には、光ファイバ４０の端部４５におけるコア４１を直接視認して光ファイバ固定用基板３０をｙ方向に移動させる。上記のようにカメラを用いて視認する場合には、光ファイバ４０を直接カメラで撮影して視認する。
【００６６】
一方、本実施形態の図とは異なり、光ファイバ４０の端部４５が光ファイバ４０の長手方向に沿って光ファイバ固定用基板３０から突出していない場合には、光ファイバ固定用基板３０を介して光ファイバ４０の端部４５におけるコア４１を視認する。或いは、この場合、光ファイバ４０を視認せずに、Ｖ溝３５のセンターライン３５ｃを視認しても良い。これは、光ファイバ４０がＶ溝３５に配置される場合、Ｖ溝３５のセンターライン３５ｃと光ファイバ４０の軸（コア４１の軸）とは、Ｖ溝３５の深さ方向に見る場合に一致するためである。光ファイバ固定用基板３０を介して光ファイバ４０のコア４１やＶ溝３５のセンターライン３５ｃの視認を行う場合、光ファイバ固定用基板３０は、少なくとも所定の波長の光を透過する光透過性である必要がある。光ファイバ固定用基板３０が光透過性であれば、光ファイバ固定用基板３０を透過する波長の光を用いて光ファイバ４０の端部４５を視認する。例えば、光ファイバ固定用基板３０がＳｉからなる場合、赤外光を用いて光ファイバ４０を視認すればよい。
【００６７】
また、例えば本実施形態の図のように、光学部品２３の端部２５が光学層２０の上層により露出していない場合には、光学層２０の上層を介して光学部品２３の端部２５を視認する。光学層２０の上層を介して端部２５の視認を行う場合、当該上層は、少なくとも所定の波長の光を透過する光透過性である必要がある。当該上層が光透過性であれば、当該上層を透過する波長の光を用いて光学部品２３の端部２５を視認する。例えば、上記のように光学層２０の上層がＳｉからなる場合、赤外光を用いて光学部品２３の端部２５を視認すればよい。この場合、上記のように光ファイバ固定用基板３０がＳｉから成れば、赤外光を用いて光ファイバ４０のコア４１や光ファイバ固定用基板３０のＶ溝３５のセンターライン３５ｃと光学部品２３の端部２５とを同時に視認することができる。一方、本実施形態の図と異なり、光学部品２３の端部２５が露出している場合には、光学部品２３の端部２５を直接視認する。
【００６８】
また、光学部品２３の端部２５を視認せずに本工程を行っても良い。例えば、光学部品２３が光学的に動作可能である場合には、光ファイバ４０から光学部品２３に光を出射して光学部品２３からの出力を測定たり、光学部品２３から光ファイバ４０に光を出射して光ファイバ４０からの出力を測定たりして、当該測定結果に基づいて光ファイバ固定用基板３０をｙ方向に移動させれば良い。
【００６９】
こうして、部品設置用基板１０と光ファイバ固定用基板３０との当接面に平行な方向のうち光ファイバ４０の長手方向に垂直な方向のアライメントが完了する。なお、本工程と第１アライメント工程Ｐ４とを同時に行っても良い。また、本工程の後に第１アライメント工程Ｐ４を行っても良い。
【００７０】
次に、部品設置用基板１０と光ファイバ固定用基板３０とを互いに固定する。部品設置用基板１０と光ファイバ固定用基板３０との固定は、融着や接着により行う。融着は例えばレーザ融着や超音波接合により行う。接着は、例えば、光ファイバ固定用基板３０の表面３０ｓに予め塗布しておいた接着剤を固化させることで行なったり、上記アライメント工程の完了後に光ファイバ固定用基板３０の表面３０ｓの縁と部品設置用基板１０における光ファイバ配置部１２の表面１２ｓとに接着剤を塗布して固化させることで行っても良い。
【００７１】
こうして図１〜４に示す光学装置１を得る。
【００７２】
以上説明したように、本実施形態の光学装置１の製造方法によれば、光ファイバ４０が固定される光ファイバ固定用基板３０と光学部品２３が設置される部品設置用基板１０とが別の基板とされる。部品設置用基板１０においては、光学部品２３が薄膜工程を経て設置される。このため、部品設置用基板１０における光ファイバ配置部１２の表面１２ｓが成膜やエッチングの影響で物性が変化して荒れる場合であっても、光ファイバ固定用基板３０へのＶ溝３５の形成に影響はない。従って、光ファイバ固定用基板３０へのＶ溝３５を正確な位置や大きさで形成することができる。また、たとえ光学部品２３を設置後に光ファイバ配置部１２の表面１２ｓが荒れた状態であっても、表面の物性が変わるだけであり、部品設置用基板１０の厚みへの影響は殆どない。従って、光ファイバ固定用基板３０にＶ溝３５を正確に形成し、光ファイバ４０が固定された光ファイバ固定用基板３０を部品設置用基板１０に当接させることで、光学部品２３の端部２５と光ファイバ４０の端部４５とが、当接面に垂直な方向にずれることを抑制することができ、それぞれの基板の当接面に垂直な方向における光ファイバ４０のアライメントが完了する。このように、光ファイバ４０の位置をアライメントする方向のうち、少なくとも当接面に垂直な方向におけるアライメントを容易に行うことができるのである。従って、光の損失を抑制することができる光学装置１を容易に製造することができる。
【００７３】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について図８、図９を参照して詳細に説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、特に説明する場合を除き、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。
【００７４】
図８は、本実施形態おいて部品設置用基板１０と光ファイバ固定用基板３０とが当接される様子を示す図である。図８に示すように、本実施形態の部品設置用基板１０は、光ファイバ配置部１２の表面１２ｓ上に一対のガイド５１が設けられる点において、第１実施形態の部品設置用基板１０と異なる。これらのガイド５１は、光ファイバ固定用基板３０が部品設置用基板１０上に配置された際に、光ファイバ固定用基板３０と部品設置用基板１０との当接面に平行な方向のうち、光ファイバ４０の長手方向に垂直な方向（図７のｙ方向）における光ファイバ固定用基板３０の動きを規制し、光ファイバ４０の長手方向に沿った方向（図７のｘ方向）の光ファイバ固定用基板３０の動きを非規制とする。
【００７５】
これらガイド５１は、光ファイバ固定用基板３０の光ファイバ４０の長手方向に垂直な方向の幅と同じ間隔をあけて設けられている。従って、一対のガイド５１は、部品設置用基板１０上において、光ファイバ固定用基板３０の互いに対向する側面を挟み込むことにより、光ファイバ固定用基板３０の上記動きの規制を行う。このため、一対のガイド５１は、光ファイバ固定用基板３０が部品設置用基板１０上に配置された際に、光学部品２３の端部２５の軸と光ファイバ４０の端部４５の軸とが一致するように光ファイバ固定用基板３０が位置されるような位置に設けられる。
【００７６】
このようなガイド５１を設けるには、第１実施形態の光学部品設置工程Ｐ１において、ガイドを形成すればよい。それぞれのガイド５１の形成は、光学部品２３を形成する薄膜工程において、光学部品２３と共に形成されることが好ましい。一般に薄膜の形成位置の制御性は大変優れている。従って、当該薄膜でガイド５１を形成すれば、ガイド５１をより正確な位置に形成することができる。特に、光学部品２３と共に形成することで、光学部品２３を形成する際に用いるマスク中にガイド５１を形成するためのパターンを設けることができ、光学部品２３をガイド５１との位置的相関性を適切にコントロールすることができるのである。
【００７７】
そして、第１実施形態と同様に光ファイバ固定工程Ｐ２を行う。
【００７８】
次に、第１実施形態と同様にして、当接工程Ｐ３を行う。ただし、本実施形態では、光ファイバ固定用基板３０がそれぞれのガイド５１で挟まれるように光ファイバ固定用基板３０を部品設置用基板１０上に配置する。
【００７９】
図８は、本実施形態のアライメント工程を示す図である。第１実施形態では、第１アライメント工程Ｐ４と第２アライメント工程Ｐ５とを行ったが、本実施形態では、ガイド５１が適切な位置に形成されることで、第２アライメント工程が不要である。従って、図８に示すように光ファイバ固定用基板３０を光ファイバ４０の長手方向に沿って移動させることで、アライメント工程を行う。当該アライメント工程の具体的手法、第１実施形態の第１アライメント工程Ｐ４と同様である。
【００８０】
次に光ファイバ固定用基板３０と部品設置用基板１０とを第１実施形態と同様に固定する。こうして本実施形態の光学装置を得る。
【００８１】
本実施形態の光学装置の製造方法によれば、部品設置用基板１０に光ファイバ固定用基板３０を配置するだけで、部品設置用基板１０と光ファイバ固定用基板３０とに当接面に平行な方向のうち光ファイバの長手方向に垂直な方向のアライメントを行うことができる。従って、本実施形態の光学装置の製造方法によれば、部品設置用基板１０に光ファイバ固定用基板３０を配置するだけで、光ファイバの長手方向に垂直な２方向のアライメントを行うことができる。従って、本実施形態の光学装置の製造方法によれば、第１実施形態の光学装置の製造方法と比べて、より容易に光の損失を抑制することができる光学装置を製造することができる。
【００８２】
なお、本実施形態では、ガイド５１を、光ファイバ固定用基板３０の互いに対向する側面を挟み込む位置に設置しているが、ガイド５１の位置はこれに限定されるものではない。例えば、光ファイバ固定用基板３０の表面３０ｓに、光ファイバ４０の長手方向に平行な方向に延在する均一な溝を形成し、これと嵌合するような位置、形状のガイドを光ファイバ配置部１２の表面１２ｓ上に設けても良い。
【００８３】
また、ガイド５１は、更に光ファイバ４０の長手方向に沿った方向の光ファイバ固定用基板３０の動きを規制するように設けられても良い。
【００８４】
また、ガイド５１は、光学部品設置工程Ｐ１とは別の薄膜工程により設けられても良く、さらに、薄膜により形成されず他の部材から形成されても良い。
【００８５】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について図１０を参照して詳細に説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、特に説明する場合を除き、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。
【００８６】
図１０は、本実施形態おいて部品設置用基板１０と光ファイバ固定用基板３０とが当接される様子を示す図である。図１０に示すように、本実施形態の部品設置用基板１０は、光ファイバ配置部１２の表面１２ｓ上に一対のアライメントマーク５２が設けられる点において、第１実施形態の部品設置用基板１０と異なる。
【００８７】
このアライメントマーク５２は、部品設置用基板１０となる基板上に予め設けられていることが好ましい。そして、当該アライメントマークの位置を基準にして、第１実施形態と同様に光学部品設置工程Ｐ１が行われれば、アライメントマーク５２と光学部品２３の端部２５との位置的関係を把握することができる。
【００８８】
そして、第１実施形態と同様に光ファイバ固定工程Ｐ２を行う。
【００８９】
次に、当接工程Ｐ３を行う。本実施形態の当接工程では、アライメントマーク５２に基づいて、光ファイバ固定用基板３０の位置を定めて、光ファイバ固定用基板３０を部品設置用基板１０上に配置する。上記のようにアライメントマーク５２の位置と光学部品２３の端部２５の位置の関係が把握できていれば、光ファイバ固定用基板３０を適切な位置に配置することができる。従って、第１実施形態の第１アライメント工程Ｐ４、第２アライメント工程Ｐ５を省略することができる。ただし、光ファイバ固定工程Ｐ２において、光ファイバ固定用基板３０に対する光ファイバ４０の端部４５の位置がずれる場合には、第１アライメント工程Ｐ４を行うことが好ましい。
【００９０】
次に光ファイバ固定用基板３０と部品設置用基板１０とを第１実施形態と同様に固定する。こうして本実施形態の光学装置を得る。
【００９１】
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について図１１を参照して詳細に説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、特に説明する場合を除き、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。
【００９２】
図１１は、本実施形態の光学装置を図３と同じ視点で示す図である。図１１に示すように、本実施形態の光学装置１は、光ファイバ４０がコア４１を挟む一対の応力付与部４３を有する点において、第１実施形態の光学装置１と異なる。つまり、実施形態の光ファイバ４０は、偏波保持光ファイバの一種であるPANDA fiber（Polarization maintaining AND Absorption reducing fiber）とされる。応力付与部４３は、光ファイバ４０の製造時にコア４１に応力を付与する部位である。それぞれの応力付与部４３は、例えば、コアの直径よりも大きな直径とされ、コア４１から一定の距離離れた位置に設けられる。このような応力付与部４３を設けることにより、光ファイバ４０は単一偏波の光を偏波軸が維持されたまま伝搬することができる。従って、このような光ファイバ４０に入射する光も偏波保持光ファイバの応力付与部方向に偏波軸を整合、あるいは直行させた単一偏波の光とされる場合がある。このため導波路２２を出射し光ファイバ４０に入射、あるいは光ファイバ４０から出射し導波路２２に入射する光の偏波方向を整合させるために、光ファイバ４０の回転軸方向の位置を調整することが重要となる。
【００９３】
本実施形態の光学装置１の製造方法では、第１実施形態と同様に光学部品設置工程Ｐ１を行う。また、本実施形態の光ファイバ固定工程Ｐ２では、導波路２２を出射し光ファイバ４０を伝搬に入射、あるいは光ファイバ４０から出射し導波路２２に入射する光の偏波方向が所望の方向となるように、光ファイバ４０の中心軸を基準とした光ファイバ４０の回転方向を調整する。この調整は、例えば光ファイバ４０の端部４５を視認しながら行う。例えば光ファイバ４０の端部４５をカメラ等で撮影してモニタを介して視認すればよい。また、光ファイバ４０の回転方向の調整は、光ファイバ４０をＶ溝３５に配置する前に行われることが、光ファイバ４０の視認等により調整を行いやすいため好ましい。ただし、当該調整は、光ファイバ４０をＶ溝３５に配置した後に行われても良く、光ファイバ４０をＶ溝３５に配置する際に行っても良い。
【００９４】
次に、当接工程Ｐ３、第１アライメント工程Ｐ４、第２アライメント工程Ｐ５を第１実施形態と同様にして行い、本実施形態の光学装置を得る。
【００９５】
（第５実施形態）
次に、本発明の第５実施形態について図１２、図１３を参照して詳細に説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、特に説明する場合を除き、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。
【００９６】
図１２は、本実施形態の光学装置を図３と同じ視点で示す図であり、図１３は、本実施形態の光学装置を図４と同じ視点で示す図である。本実施形態の光学装置１は、図１２に示すように、光ファイバ４０がコア４１を複数有するマルチコア光ファイバであり、図１３に示すように、部品設置用基板１０上の光学層２０に複数の導波路２２が形成される点において、第１実施形態の光学装置１と異なる。本実施形態の光ファイバ４０では、複数のコア４１が直線状に並んでいる。従って、部品設置用基板１０上の光学層２０に形成される複数の導波路２２は、光ファイバ４０の複数のコア４１と同数で同間隔とされる。このような光学装置１では、それぞれの導波路２２から出射する光が、光ファイバ４０のそれぞれのコア４１に入射する、或いは光ファイバ４０のそれぞれのコア４１から出射する光が、それぞれの導波路２２に入射することが重要である。
【００９７】
本実施形態の光学装置１の製造方法の光学部品設置工程Ｐ１は、複数の導波路２２を形成する点において、第１実施形態の光学部品設置工程Ｐ１と異なる。本実施形態の本工程では、上記のように複数の導波路２２の間隔が光ファイバ４０の複数のコア４１と同数で同間隔となるように、それぞれの導波路２２を形成する。
【００９８】
また、本実施形態の光ファイバ固定工程Ｐ２では、当接工程Ｐ３を行った後において光ファイバ４０の複数のコア４１の並び方向が光学層２０の複数の導波路２２の並び方向と同じになるように、光ファイバ４０の中心軸を基準とした光ファイバ４０の回転方向を調整する。この調整は、第４実施形態における調整と同様に行えばよい。なお、本実施形態でおいても、光ファイバ４０の回転方向の調整は、光ファイバ４０をＶ溝３５に配置する前に行われることが好ましいが、当該調整は、光ファイバ４０をＶ溝３５に配置した後に行われても良く、光ファイバ４０をＶ溝３５に配置する際に行っても良い。
【００９９】
次に、当接工程Ｐ３、第１アライメント工程Ｐ４、第２アライメント工程Ｐ５を第１実施形態と同様にして行い、本実施形態の光学装置を得る。
【０１００】
以上、本発明について、第１〜第５実施形態を例に説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【０１０１】
例えば、上記実施形態では、光学部品２３が光素子層２１と導波路２２とからなるものとした。しかし本発明はこれに限らず、例えば、光学部品が導波路のみからなっても良く、或いは、光学部品が光の入射及び出射の少なくとも一方を行う端部を有する光素子層のみからなっていても良い。
【０１０２】
また、部品設置用基板１０に形成される溝１５や溝１６は不要であれば形成しなくても良い。
【０１０３】
以上説明したように、本発明の光学装置の製造方法によれば、光の損失を抑制することができる光学装置を容易に製造することができ、光通信機器や光計測機等の分野に利用することができる。
【符号の説明】
【０１０４】
１・・・光学装置
１０・・・部品設置用基板
１１・・・光学部品設置部
１２・・・光ファイバ配置部
２０・・・光学層
２１・・・光素子層
２２・・・導波路
２３・・・光学部品
３０・・・光ファイバ固定用基板
３５・・・Ｖ溝
４０・・・光ファイバ
５１・・・ガイド
５２・・・アライメントマーク
Ｐ１・・・光学部品設置工程
Ｐ２・・・光ファイバ固定工程
Ｐ３・・・当接工程
Ｐ４・・・第１アライメント工程
Ｐ５・・・第２アライメント工程
【図１】
2015098854.tif 000003
【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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【手続補正書】
【提出日】平成28年4月19日(2016.4.19)
【手続補正１】
【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】
部品設置用基板の一方の面上に光ファイバと光学的に接続されるべき端部を有する光学部品を薄膜工程を用いて設置する光学部品設置工程と、
前記部品設置用基板を平面視する場合における前記光ファイバが配置されるべき位置に溝を形成する工程と、
前記部品設置用基板の前記光ファイバが配置されるべき位置に形成される前記溝と交差し当該溝より深い溝であって、前記光学部品の前記端部が露出する溝を形成する工程と、
光ファイバ固定用基板の一方の面側にＶ溝を形成し、当該Ｖ溝に前記光ファイバを固定する光ファイバ固定工程と、
前記光学部品が設けられた部品設置用基板の前記光学部品が設けられている側の表面の一部と、前記光ファイバ固定用基板の前記光ファイバが固定されている側の表面の少なくとも一部とを当接する当接工程と、
を備え、
前記部品設置用基板の前記光ファイバが配置されるべき位置に形成される前記溝は、前記部品設置用基板と前記光ファイバ固定用基板とを当接した際に前記光ファイバが前記部品設置用基板に接触しない大きさとされる
ことを特徴とする光学装置の製造方法。
【請求項２】
前記部品設置用基板には、前記光ファイバ固定用基板と前記部品設置用基板との当接面に平行な方向のうち前記光ファイバの長手方向に垂直な方向における前記光ファイバ固定用基板の動きを規制するガイドが形成される
ことを特徴とする請求項１に記載の光学装置の製造方法。
【請求項３】
前記ガイドは、前記光ファイバ固定用基板の前記光ファイバの長手方向に沿った動きを非規制状態とする
ことを特徴とする請求項２に記載の光学装置の製造方法。
【請求項４】
前記ガイドは、前記光学部品を設ける過程において形成される
ことを特徴とする請求項２または３に記載の光学装置の製造方法。
【請求項５】
前記部品設置用基板には、アライメントマークが設けられ、
前記アライメントマークに基づいて、前記部品設置用基板と前記光ファイバ固定用基板との相対的な位置関係を定める
ことを特徴とする請求項１に記載の光学装置の製造方法。
【請求項６】
前記光学部品の前記端部及び前記光ファイバの端部は共に視認可能な状態とされ、
前記当接工程後において、前記光学部品の前記端部と前記光ファイバの前記端部とを視認して、前記部品設置用基板と前記光ファイバ固定用基板との当接面に平行な方向のうち前記光ファイバの長手方向に垂直な方向の相対的な位置を調整するアライメント工程を更に備える
ことを特徴とする請求項１に記載の光学装置の製造方法。
【請求項７】
前記光ファイバの前記端部が前記光ファイバ固定用基板から突出した状態で、前記光ファイバは固定される
ことを特徴とする請求項６に記載の光学装置の製造方法。
【請求項８】
前記光ファイバ固定用基板は光透過性であり、前記光ファイバの前記端部を前記光ファイバ固定用基板を介して視認する
ことを特徴とする請求項６に記載の光学装置の製造方法。
【請求項９】
前記光学部品の前記端部は視認可能な状態とされ、
前記光ファイバ固定用基板は光透過性であり、
前記当接工程後において、前記光学部品の前記端部と前記Ｖ溝のセンターラインとを視認して、前記部品設置用基板と前記光ファイバ固定用基板との当接面に平行で前記光ファイバの長手方向に垂直な方向の相対的な位置を調整するアライメント工程を更に備える
ことを特徴とする請求項１に記載の光学装置の製造方法。
【請求項１０】
前記光ファイバ固定工程において、前記光ファイバの中心軸を基準とした前記光ファイバの回転方向を調整する
ことを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の光学装置の製造方法。
【請求項１１】
前記光ファイバが偏波保持光ファイバ或いはマルチコア光ファイバである
ことを特徴とする請求項１０に記載の光学装置の製造方法。
【国際調査報告】
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