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公開番号2025039400
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-21
出願番号2023146474
出願日2023-09-08
発明の名称光導波路装置
出願人新光電気工業株式会社,個人
代理人個人,個人
主分類G02B 6/122 20060101AFI20250313BHJP(光学)
要約【課題】2つの導波路を高い光結合効率で結合した光導波路装置を提供する。
【解決手段】本光導波路装置は、基板と、前記基板に設けられた第1導波路と、前記基板の第1面に設けられた第2導波路と、を有し、前記第2導波路は、コア部と、前記コア部の周囲を被覆するクラッド部と、を含み、前記コア部は、前記第1面の法線方向から視て、前記第1導波路と重なる領域を備え、前記領域において、前記コア部は、前記第1面と接する底面と、前記底面と接続する凸面と、を備え、前記コア部は、短手方向の断面視で、中心部から外周部にかけて厚さが漸次減少していく部分を含む。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
基板と、
前記基板に設けられた第１導波路と、
前記基板の第１面に設けられた第２導波路と、を有し、
前記第２導波路は、コア部と、前記コア部の周囲を被覆するクラッド部と、を含み、
前記コア部は、前記第１面の法線方向から視て、前記第１導波路と重なる領域を備え、
前記領域において、前記コア部は、前記第１面と接する底面と、前記底面と接続する凸面と、を備え、
前記コア部は、短手方向の断面視で、中心部から外周部にかけて厚さが漸次減少していく部分を含む、光導波路装置。
続きを表示（約 670 文字）【請求項２】
短手方向の断面視で、前記コア部は厚さが幅に比べて小さい横長である、請求項１に記載の光導波路装置。
【請求項３】
前記凸面は、曲面である、請求項１に記載の光導波路装置。
【請求項４】
前記領域において、前記第１面の法線方向から視て、前記第１導波路は、長手方向の一方側に向かって、幅が漸次減少していく部分を含む、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の光導波路装置。
【請求項５】
前記第１面の法線方向から視て、前記コア部は、長手方向の一方側に向かって、幅が漸次減少又は漸次増加していく部分を含む、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の光導波路装置。
【請求項６】
前記部分は、長手方向の一方側に向かって、厚さが漸次減少又は漸次増加していく、請求項５に記載の光導波路装置。
【請求項７】
前記領域の外側において、短手方向の断面視で、前記コア部は円形の部分を含む、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の光導波路装置。
【請求項８】
前記第１導波路は、前記基板に埋設されている、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の光導波路装置。
【請求項９】
前記第１導波路は、シリコン、窒化ケイ素、砒化ガリウム、又はニオブ酸リチウムを用いた導波路である、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の光導波路装置。
【請求項１０】
前記第２導波路は、ポリマー導波路である、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の光導波路装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、光導波路装置に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
シリコン導波路とポリマー導波路とを光結合する技術が知られている。一例として、モスキート法により、シリコン導波路を覆うようにポリマー導波路を形成し、断熱結合によりシリコン導波路とポリマー導波路との間の低損失な光結合を実現する技術が挙げられる（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１８－９７０１２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の図１にも示されているように、上記の技術では、断面形状が略円形のコア部を作製し、略円形のコア部の下側でシリコン導波路と接続する。略円形のコア部では、下側に行くほど幅が狭くなるため、コア部の位置が幅方向にずれた場合にシリコン導波路との光結合効率が低下するおそれがあった。
【０００５】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、２つの導波路を高い光結合効率で結合した光導波路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】
【０００６】
本光導波路装置は、基板と、前記基板に設けられた第１導波路と、前記基板の第１面に設けられた第２導波路と、を有し、前記第２導波路は、コア部と、前記コア部の周囲を被覆するクラッド部と、を含み、前記コア部は、前記第１面の法線方向から視て、前記第１導波路と重なる領域を備え、前記領域において、前記コア部は、前記第１面と接する底面と、前記底面と接続する凸面と、を備え、前記コア部は、短手方向の断面視で、中心部から外周部にかけて厚さが漸次減少していく部分を含む。
【発明の効果】
【０００７】
開示の技術によれば、２つの導波路を高い光結合効率で結合した光導波路装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
第１実施形態に係る光導波路装置を例示する図である。
コア部の断面形状の他の例を示す図（その１）である。
コア部の断面形状の他の例を示す図（その２）である。
第１実施形態に係る光導波路装置の製造工程を例示する図である。
コア部の断面形状の例を示す写真である。
シミュレーションの結果を示す図（その１）である。
シミュレーションの結果を示す図（その２）である。
シミュレーションの結果を示す図（その３）である。
第１実施形態の変形例１に係る光導波路装置を例示する図である。
光導波路装置１Ａの一方の端部をＸ方向正側から負側に視た図である。
第１実施形態の変形例２に係る光導波路装置を例示する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。なお、各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。
【００１０】
〈第１実施形態〉
［光導波路装置］
図１は、第１実施形態に係る光導波路装置を例示する図であり、図１（ａ）は斜視図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ－Ａ線に沿う断面図、図１（ｃ）は図１（ａ）のＢ－Ｂ線に沿う断面図である。なお、図１（ｂ）は、光導波路装置１を、コア部３１の長手方向の中心を通り、ＸＺ平面と平行な平面で切断した断面を示している。
（【００１１】以降は省略されています）

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