专利名称：波导型分光器和包括该波导型分光器的波导型光学模块的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于例如在PON系统(无源光网络)等系统中将光分支为多个光线的波导型分光器，和包括该波导型分光器的波导型光学模块。
背景技术：
对于建立低成本的光通信系统而言，正处于将PON系统应用到光通信系统的发展当中。PON系统通过在接入区间使用分光器来分离光纤可以实现有效利用。通过将PON系统应用到光通信系统，可以大大降低光通信系统的成本。
PON系统使用分光器模块来分离光。对于分光器模块来说需要低插入损耗、低的光相依性、和高可靠性。PLC(平面光波回路)型分光器满足这些要求，并且作为PON系统的关键设备，成千上万的它们单独得以在日本制造。
在PLC型分光器中，虽然它体积小并有高的可靠性能，但是由于SI(硅)衬底的线性膨胀系数与SiO2(石英玻璃)的线性膨胀系数之间的差别导致产生双折射。双折射影响分光器的光学性能。当带有双折射的分光器的波导被分支为Y形时，分支比将取决于偏振。这样，在分支的光中产生偏振相关损耗(PDL)。PDL影响光通信系统的功率极限，因此抑制PDL是必不可少的。
将通过参考图1详细描述PLC型分光器(第一个传统例子)。
如图1所示，PLC型分光器80包括在衬底81上形成的1×n个波导82(n是大于或等于2的整数，例如，n＝8)。输入光纤84连接到衬底81的输入端83，多个输出光纤86连接到衬底81的输出端85。单个波导82被简单地分支为Y形，并且多个分开的波导82以多级进行连接，从而得到在数量上与输出光纤86的数量一致的多个波导82。
然而，通过在具有较大双折射的PLC型分光器80中使用多级Y分支结构，PDL累积地增加。因此可能不能满足用户的需要。特别地，分支数量变大以致积累的PDL在1×32的多分支结构中不能忽略，等等。此外，在多分支的PLC型分光器80中，由于Y分支部分中过多的分支损耗积累，也增加了插入损耗。
为了通过克服如上描述的PLC型分光器80的缺点来实现极好的光学性能，使用所谓的通过单个平板波导将一个光信号分支为多个光信号的星形耦合器是理想的。然而，在传统的星形耦合器中，在将要被分支的光信号的光功率当中在中心的光信号的光功率变的更大，并且光信号的光功率从中心部分向外围部分变的越来越小。因此，虽然偏振相关性不是积累的，并且由于在传统星形耦合器中波导不是多级结构，在传统星形耦合器中可以获得极好的偏振相关性，但问题是光功率随着分支光信号的位置而不同。日本专利No.2538099公开了一种用于克服这种缺陷的星形耦合器。
将通过参考图2来详细描述日本专利No.2538099的星形耦合器(第二个传统例子)。
如图2所示，在星形耦合器90中，在硅衬底91上依次设置和连接的是输入波导92、扇形平板波导93、多个锥形波导94和多个输出波导95。在该星形耦合器90中，锥形波导94分别被提供给所有的输出波导95，每一个锥形波导94在扇形平板波导93侧的开口宽度在光强度强的中心被设置的较窄，而在光强度弱的外围部分较宽，以便使由所有输出波导95分支的光信号的强度均匀(即，使损耗均匀)。
如图2所示，在星形耦合器90中，锥形波导分别提供给所有的输出波导95，并且每一个锥形波导94的开口宽度从中心向外围加宽。进一步，如图2所示，像位于具有弱的光强度的外围部分的输出波导95一样，位于具有强的光强度的中心部分的输出波导95包括锥形波导94。此外，所有锥形波导94的开口宽度设置的比输出波导95的波导宽度宽。进一步，开口宽度从中心向外围加宽。
因此，当在衬底91的区域内形成所有的输出波导95时，由于对缩小相邻输出波导95之间的间距有一个限度，因此在衬底91上形成的输出波导95的数量是有限的。此外，当在衬底91上形成需要数量的输出波导95时，必需将锥形波导94的开口宽度缩小到指定值或更小。因此，不能在多个输出波导95之间实现改善的损耗均匀性。
实际上，使用根据日本专利No.2538099公开的条件形成的星形耦合器不能充分实现损耗的均匀性。如上所述，在星形耦合器90中，实现高密度输出波导95和均匀的损耗是困难的。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够实现高密度输出波导和输出波导之间损耗均匀的波导型分光器。此外，本发明的另一方面是通过改进在每一个输出端口中非均匀的光输出分布来实现具有低损耗和极好的偏振相关性的波导型分光器，这种非均匀的光输出分布是传统星形耦合器中的缺点。
为了实现前述的目的，根据本发明的分光器包括用于多分支入射光信号的平板波导；和相对于平板波导平行布置的多个输出波导，被多分支的光信号被分别输入到所述多个输出波导中，其中光信号分别输入到它们的输出波导的开口宽度根据多个输出波导的排列位置而变化。开口宽度在平板波导的光强度强的中心部分较窄，并从中心部分朝着外围部分变宽。
从输入波导入射到平板波导的光通过衍射效应以输入端或附近为中心以扇形扩展，并到达输出端。到达输出端的光的强度呈现从输出端的中心朝着外围降低的高斯分布。
在本发明中，光信号分别输入到它的输出波导的开口宽度根据多个输出波导的排列位置而变化。具体来说，开口宽度在光强度强的平板波导的中心部分较窄，并从中心部分朝着外围部分加宽。因此，位于中心部分的多个输出波导的间距可以设置的小一些，而在外围部分的多个输出波导的间距可以设置的大一些。这样，可以通过将光信号输入到其的开口的宽度保持为指定值，在单个衬底上形成所需数量的输出波导。此外，由于光信号输入其的开口的宽度是指定值，所以，可以使从平板波导输入到多个输出波导侧的光信号的光强度几乎是均匀的。
此外，当位于中心部分和外围部分中的多个输出波导分别包括锥形波导时，锥形波导平行地耦合到平板波导，且开口宽度从中心部分朝着外围部分加宽。因此，位于中心部分的多个输出波导的间距可以设置的小一些，而在外围部分的多个输出波导的间距可以设置的大一些。这样，通过将光信号输入到其的开口的宽度保持为指定值，可以在单个衬底上形成所需数量的输出波导。此外，由于光信号输入到其的开口的宽度是指定值，所以，可以使从平板波导输入到多个输出波导侧的光信号的光强度几乎是均匀的。此外，位于中心部分的多个输出波导可以直接耦合到平板波导。在这种情况下，位于中心部分的多个输出波导的间距也可以设置的小一些，而位于外围部分的多个输出波导的间距也可以设置的大一些。
锥形波导的波导宽度从平板波导朝着输出波导侧变得越来越小。在这种情况下，锥形波导的波导宽度可以线性缩小。锥形波导的波导宽度可以呈n次函数地缩小。锥形波导的波导宽度可以按指数律地缩小。
此外，波导型分光器也可以包括多个子波导，用于根据输出波导的平行位置降低光信号的传输损耗。多个子波导至少与平行排列多个的输出波导中的外围部分中的输出波导交叉。多个子波导可以分别与位于中心部分和位于外围部分的子波导交叉。随着远离平板波导，多个子波导的宽度可以被缩小。与外围部分的输出波导交叉的子波导的数量可以从中心部分朝着外围部分减少。
当根据本地发明的波导型分光器用作波导型光学模块时，该波导型光学模块包括单个输入光纤和多个输出光纤，和波导型分光器，波导型分光器用于多分支从输入光纤发射的光信号，以将它们输出到多个输出光纤，其中，该波导型分光器包括用于多分支入射光信号的平板波导；相对于平板波导平行排列的多个输出波导，多分支的信号分别被输入多个输出波导；和光信号分别输入其中的输出波导的开口宽度根据多个输出波导的排列位置而变化。
在如上面所述的本发明中，在光信号分别输入其中的输出波导侧的开口宽度根据多个输出波导的排列位置而变化。因此，通过改善在每一个输出波导中损耗的均匀性而不增加额外的损耗，可以实现具有低损耗和低偏振相关性的分光器。按照上述描述的方式，通过设置输出波导侧的开口宽度以使光强度变的均匀，可以改善输入到每一输出波导的光信号的光强度的均匀性，并能实现具有极好光学性能的分光器。
此外，在光强度强的中心部分，输出波导的间距与锥形波导的开口宽度被缩小，而在光强度弱的边缘部分，输出波导的间距与锥形波导的开口宽度被加宽。从而通过在星形耦合器中改善在每一输出波导中的损耗均匀性而不增加额外损耗使得能够实现具有低损耗和低偏振相关性的分光器。如上所述，通过设置星形耦合器的输出波导的开口宽度以使光强度变得均匀，使得能够改善输入到每一输出波导的光信号的光强度的均匀性，并能够实现具有极好光学性能的分光器。
此外，通过从中心部分朝着外围部分加宽提供给多个输出波导的多个锥形波导的开口宽度，并且另外通过在中心部分用小的间距而在外围部分用大的间距来布置多个输出波导，从而在使得能够实现多个输出波导之间光损耗均匀的同时，在平板波导的输出侧并行安排需要数量的输出波导也是可以的。此外，通过将提供给多个输出波导的多个锥形波导的开口宽度在中心部分设置的较窄而在外围部分设置的较宽，能够维持窄的紧密排列的输出波导的间距，所以能够降低分光器的大小。
随着远离平板波导，锥形波导的波导宽度变得越来越窄。在这种情况下，通过线性地、按n次函数地、或按指数律地缩小锥形波导的波导宽度，可以将锥形波导的长度设置为所需的长度。
此外，在平板波导与锥形波导或输出波导的耦合部分中，由于光的色散而产生功率损耗(在下文中称为“插入损耗”)。因此，本发明包括多个子波导，用于根据输出波导的平行位置降低光信号的传输损耗，以便由子波导改善插入损耗。因此，降低多个输出波导之间的插入损耗是可能的。
此外，根据本发明的分光器具有极好的光学性能，其能改善从平板波导输入到输出波导的光强度的均匀性。因此，通过将根据本发明的分光器应用到光学模块，能够提高光学模块的性能。
图1是第一传统例子的平面图；图2是第二传统例子的平面图；图3是根据本发明第一实施例的波导型分光器的平面图；图4是图3的局部放大图；图5[1]是根据本发明第二实施例的波导型分光器的平面图，图5[2]是根据本发明第三实施例的波导型分光器的平面图；图6是根据本发明第四实施例的波导型分光器的平面图；图7是根据本发明第五实施例的波导型分光器的平面图；图8是根据本发明第六实施例的波导型分光器的平面图；和图9是根据本发明第一实施例的波导型光学模块的示意图。
具体实施例方式
图3是根据本发明第一实施例的波导型分光器的平面图。图4是图3的局部放大图。下面将参考图3与图4进行描述。
在该实施例的波导型分光器10中，在衬底11上形成输入波导12、多个输出波导13、和用于将来自输入波导12的光多分支进多个输出波导13的平板波导14。平板波导14包括与输入波导12耦合的输入端15和与多个输出波导13耦合的输出端16。多个输出波导13平行地排列在平板波导14的输出侧。
平板波导14的输出端16以输出端15或附近作为中心形成弧形，并且多个输出波导13连接到弧形输出端16。由于平板波导14的输出端16形成弧形，所以通过平板波导14到达输出端16的光的强度在输出端16的中心最强，并从中心向外围逐渐减弱。
因此，在图3中示出的实施例的输出端16的中心部分161，多个输出波导13紧密排列并直接连接到平板波导14的输出端16。
在输出端16的外围部分162，输出波导13中的每一个在它的末端部分包括锥形波导17，并且锥形波导17耦合到输出端16。锥形波导17的波导宽度从输出端16侧向输出波导13的末端部分是渐缩的，并且面向输出端16的开口宽度(波导宽度)被设置到最宽。
锥形波导17的开口宽度根据耦合到输出端16的外围部分162的各个输出波导13的位置而变化。在图3中示出的实施例中，假定位于中心部分的锥形波导17的开口宽度是W1，且位于从中心部分161向外围部分162的锥形波导17的开口宽度依次是W2、W3、W4，设置的关系为W1＜W2＜W3＜W4。即，锥形波导17的开口宽度被设置为从中心部分161向外围部分162逐渐加宽。
如上所述，在中心部分161与在外围部分162中的锥形波导17的开口宽度不同，所以位于外围部分中的多个输出波导13的间距根据开口宽度的增加量而逐渐加宽。因此，在外围部分中的多个输出波导13以大的间距排列。
在这个实施例中，硅衬底用作衬底11，并通过使用例如CVD、照相平板印刷术、和RIE之类的微处理技术在硅衬底11上形成作为波导的芯层和不作为波导的包覆层。从而输入波导12、平板波导14、和输出波导13被设置到硅衬底11。输入光纤和输出光纤(未示出)分别连接到输入波导12和输出波导13。
来自光纤的光信号通过输入波导12传播之后入射到平板波导14。平板波导14的输入端15的宽度充分宽于输入波导12的宽度，且该波导的宽度从输入端15朝着输出端16以扇形(锥形)加宽。这样，平板波导14的宽度被设置的充分大到一定程度，以便通过衍射扩展的光不发射到边界。因此，在平板波导14内，信号光在水平方向没有被关闭，从而信号光在平板波导14内以锥形扩展并朝着输出端16侧传播。
此外，从平板波导14的输入端15通过衍射扩展的光波表面的中心曲率已知是在内侧(输入波导12侧)上而不是在输入端15侧。因此，平板波导14的宽度在其内扩展的扇形的中心曲率从输入端15侧以几μm到几十μm的级别朝着输入波导12侧移位。每一个锥形波导17的位置与形状(在输出端16侧的开口宽度)以规定的分支比设置。此外，锥形波导17的圆锥角设置得尽可能小，以便根据波导宽度的减少抑制光的辐射损耗。在该图中图示了8个输出波导13，然而不用说，该数量不局限于8。
接着将描述波导型分光器10的功能与效果。
从输入波导12入射到平板波导14的光通过衍射效应以输入端15或附近为中心的扇形扩展并达到弧形输出端16。到达输出端16的光强度呈现从输出端16的中心向外围减小的高斯分布。到达输出端16的光在输出端16的中心部分161直接入射到输出波导13，并在输出端16的外围部分162通过锥形波导17入射到输出波导13。从而在光强度强的中心部分161的输出波导13中没有锥形波导17，从而只集中了必需的光，而大量的光集中在由于设置了锥形波导而光强度弱的外围部分162的输出波导13中。从而可以在输出波导13之间实现损耗的均匀性。此外，锥形波导17的开口宽度朝着外围加宽。即，由于开口宽度W1到W4与输出端16的光强的高斯分布相对应，所以这使得能够进一步实现输出波导13之间的损耗均匀性。
在该实施例中，在输出端16的中心部分161没有设置锥形波导17。这样，即使输出端16的外围部分162中的锥形波导17的开口宽度形成的比传统技术的开口宽度窄，实现输出波导13之间的损耗均匀性也是可能的。因此，能够实现高密度的输出波导13，并能够实现输出波导13之间的损耗均匀性。
此外，在输出端16的中心部分161，输出波导13以小的间距设置，而在输出波导16的外围部分162，以大的间距进行设置。由于在输出端16的中心部分161光强度强，所以，没必要在输出波导13的末端提供锥形波导17。这样，通过以小的间距设置多个输出波导13来实现高密度。
同时，在输出端16的外围部分162，通过以大间距设置多个输出波导13使在输出端16的外围部分162的光强度接近中心部分161的光强度、通过向输出波导13提供具有必要开口宽度的锥形波导17、并通过校正锥形波导17的光强度，来使光强度均匀。
如上所述，通过根据输出端16的光强度的高斯分布来改变输出波导13的间距，使得能够实现输出波导13之间更好的损耗均匀性。
图5[1]是根据本发明第二实施例的波导型分光器的局部平面图。然而，在下文中将参考图5[1]进行描述。通过使用相同的参考标号或通过省略图示来省略与图3中部件相同的那些部件的描述。
在图5[1]中，虽然输出端16是线性图示的，但是，它也可以如图3与图4中所示形成弧形。
在图5[1]中示出的实施例中，沿着弧形将平板波导14的弧形输出端16的区域划分为三个区域，中心部分161、中间部分163、和外围部分162，并且输出波导13耦合到平板波导14。随后将更具体地描述。
如图5[1]所示，锥形波导18设置到与输出端16的中心部分161耦合的输出波导13的末端。输出波导13的锥形波导18的开口宽度从平板波导14侧的输出端16朝着输出波导13侧以扇形加宽。锥形波导18的最窄开口宽度的末端部分耦合到平板波导14的输出端16，并且最宽的开口宽度的末端部分耦合到输出波导13。此外，随着接近中心部分161侧，锥形波导18的开口宽度W11、W12逐渐缩小。锥形波导18的开口宽度的关系可以表示为W11＜W12。
在输出端16的中间部分163，输出波导13直接耦合到输出端16的中间部分163。
在输出端16的外围部分162，与图3中所示的实施例一样，锥形波导17的开口宽度根据耦合到输出端16的外围部分162的每一个输出波导13的位置而变化。在图5[1]中，假定设置在中间部分163侧附近的锥形波导17的开口宽度是W14，设置的较远的锥形波导17的开口宽度W15、W16，则开口宽度之间的关系设置为W14＜W15＜W16。即，随着朝外围部分162行进，位于外围部分162中的锥形波导17的开口宽度设置地更宽。
如上所述，在图5[1]所示的实施例中，朝着中心部分161的锥形波导18的开口W11、W12设置的窄，而以中间部分163的输出波导13的开口宽度W13作为基准，锥形波导17的开口宽度W14、W15、W16朝着外围部分162逐渐加宽。开口宽度之间的关系能够表示为W11＜W12＜W13＜W14＜W15＜W16。
在该实施例中，在中心部分161的输出波导13中，光可以由锥形波导18缩小，这样，即使根据被缩小的光，外围部分162中锥形波导17的开口宽度与第一实施例相比被缩小，实现输出波导13之间的损耗均匀性也是可能的。因此，能够实现高密度的输出波导13和在输出波导13之间插入损耗的均匀性。
在该实施例中，多个输出波导13有三种，第一种不带有锥形波导，另外一种带有锥形波导17，和再一种带有锥形波导18。然而输出波导13不局限于这些类型。作为多个输出波导13，可以使用带有两种类型的锥形波导17、18的输出波导13。在这种情况下，通过将平板波导14的输出端16的区域划分为两个区域、将锥形波导17的开口宽度朝着输出端16的外围部分加宽、且随着接近中心部分161将锥形波导18的开口宽度缩小，可以使产生的插入损耗在输出波导13之间均匀。
图5[2]是根据本发明第三实施例的波导型分光器的局部平面图。在下文中将通过参考图5[2]进行描述。然而，通过使用相同的参考标号或通过省略图示来省略与图3中部件相同的那些部件的描述。
该实施例涉及插入平板波导14与输出波导13之间的锥形波导19。至于上面描述实施例的锥形波导17，如图5[2]中交替的双点划线所示出的，限定波导的壁面(锥形)线性形成以便改变波导宽度。同时，在锥形波导19中，限定波导的壁面以弯曲形状形成，以便改变波导的宽度。通过向内侧突出，锥形波导19的内壁被弯曲。在这种情况下，理想地，内壁的弯曲形状为指数函数形状或N-函数形状。“n”是大于或等于2的整数。
这种结构可以应用到锥形波导17和18。
使用这个实施例，在抑制根据锥形波导的波导宽度减少引起的光辐射损耗的同时，可以缩短锥形波导19在光轴方向(图中的横向)的长度L1。这样，可以实现尺寸的减小。如通过参考这些值所提供的描述，如果输出波导13的宽度是7μm，且开口宽度W是20μm，那么在锥形形状的锥形波导17的长度L2需要是500μm，而该实施例的锥形波导19的长度L1仅需要是200μm。
在图1至图3中，为了更好的理解，水平方向(波导的长度方向)相对于垂直方向(波导的宽度方向)被缩短。
图6是根据本发明第四实施例的波导型分光器的平面图。将通过参考附图进行描述。然而，将通过使用相同的参考标号省略对与图3中部件相同的那些部件的描述。
在该实施例的波导型分光器20中，提供了与多个输出波导13交叉的多个损耗降低波导211-216。损耗降低波导211-216与其它波导同时形成在衬底11上，从而形成转换区域21。此外，损耗降低波导211-216形成为与输出端16同心的圆的弧形，且随着远离输出端16，波导宽度被缩小。虽然为了方便的目的，将损耗降低波导211、---的数量设置为6，实际上，该数量优选的是20到40。
在转换区21中，多个输出波导13和多个损耗降低波导211-216形成网状形式。这时，通过逐渐地改变损耗降低波导211-216的宽度和间距，在多个输出波导13之间传播的光可以有效地入射到输出波导13，从而可以降低插入损耗。
通过不向位于平板波导14输出端16的中心部分161中的输出波导13提供锥形波导17，能够实现输出波导13之间插入损耗的均匀性。在这样的配置中，所有输出波导13的光强度趋于变弱。这样，如图6所示，通过提供损耗降低波导211、---，能够提高所有输出波导13的光强度。
图7是根据本发明第五实施例的波导型分光器的平面图。将参考该附图进行描述。然而，将通过使用相同的参考标号省略与图6中部件相同的那些部件的描述。
在提供到波导型分光器30的输出波导13当中，通过仅交叉到包括位于平板波导14输出端16的外围部分162的锥形波导17的输出波导13，来提供该实施例的多个损耗降低波导313-316。这样，损耗降低波导313-316不与没有包括位于平板波导14输出端16的中心部分161的锥形波导17的输出波导13交叉。
损耗降低波导313-316与其它波导同时形成在衬底11上，从而形成转换区域31。此外，损耗降低波导313-316形成为与输出端16同心的圆的弧形，且随着远离输出端16，波导宽度被缩小。
因此，在转换区31中，随着从输出端16的中心向外围行进，损耗降低的程度增加。
在该实施例中，即使锥形波导17的开口宽度比第四实施例中的开口宽度形成得更窄，通过损耗降低波导313、---的作用也能够实现输出波导13之间的损耗均匀性。因此，既可以实现高密度的输出波导13又可以实现输出波导13之间的损耗均匀性。
图8是根据本发明第六实施例的波导型分光器的平面图。将参考该附图进行描述。然而，将通过使用相同的参考标号省略与图6中部件相同的那些部件的描述。
在该实施例的波导型分光器40，通过交叉包括锥形波导17的多个输出波导13，提供多个损耗降低波导411-416。损耗降低波导411-416与其它波导同时形成在衬底11上，从而形成转换区域41。此外，损耗降低波导411-416形成为与输出端16同心的圆的弧形，且随着远离输出端16，波导宽度被缩小。
随着从输出端16的外围接近中心，损耗降低波导311、---的数量减少，在这方面，它不同于第四实施例。从而在转换区域41中，随着从输出端16的中心向外围行进，损耗降低的程度可以增加。
使用这个实施例，既使锥形波导17的开口宽度比第四实施例的开口宽度形成得更窄，通过损耗降低波导411、---的作用也能实现输出波导13之间的损耗均匀性。因此，能够进一步实现高密度的输出波导13和输出波导13之间的损耗均匀性。
图9是根据本发明第一实施例的波导型光学模块的示意图。将通过参考该附图进行描述。然而，将通过使用相同的参考标号忽略与图3中部件相同的那些部件。
该实施例的波导型光学模块50包括图3中示出的波导型分光器10、连接到波导型分光器10的输入波导(未示出)的输入光纤51、连接到波导型分光器10的输出波导(未示出)的多个输出光纤52、用于装入波导型分光器10、输入光纤51和输出光纤52的外壳53。在该波导型光学模块50中，提供了波导型分光器10，因此，能够降低它的大小并且也能够获得具有均匀光强度的输出光。不言而喻，上面描述的波导型分光器20、30、40也可以用于替代波导型分光器10。
权利要求
1.一种波导型分光器，包括用于多分支入射光信号的平板波导；和相对于平板波导并行排列的多个输出波导，被多分支的信号分别输入到所述多个输出波导；其中光信号分别输入到其中的输出波导的开口宽度根据多个输出波导排列位置而变化。
2.根据权利要求1的波导型分光器，其中所述开口宽度在平板波导的光强度强的中心部分较窄，并且从中心部分朝着外围部分变得较宽。
3.根据权利要求2的波导型分光器，其中位于中心部分和外围部分的多个输出波导分别包括锥形波导；和多个锥形波导并行地耦合到平板波导，且它们的开口宽度从中心部分朝着外围加宽。
4.根据权利要求3的波导型分光器，其中位于中心部分的多个输出波导直接耦合到平板波导。
5.根据权利要求3的波导型分光器，其中位于中心部分的多个输出波导的间距小，而位于外围部分的多个输出波导的间距大。
6.根据权利要求5的波导型分光器，其中随着朝外围部分行进，位于外围部分的多个输出波导的间距逐渐加宽。
7.根据权利要求3的波导型分光器，其中锥形波导的波导宽度从平板波导侧朝着输出波导侧变窄。
8.根据权利要求7的波导型分光器，其中锥形波导的波导宽度线性缩小。
9.根据权利要求7的波导型分光器，其中锥形波导的波导宽度按n次函数地缩小。
10.根据权利要求7的波导型分光器，其中锥形波导的波导宽度按指数地缩小。
11.根据权利要求1的波导型分光器，进一步包括用于根据输出波导的并行位置降低光信号的传输损耗的多个子波导。
12.根据权利要求11的波导型分光器，其中多个子波导至少与并行排列的多个输出波导中的外围部分的输出波导交叉。
13.根据权利要求12的波导型分光器，其中多个子波导分别与位于中心部分和位于外围部分的输出波导交叉。
14.根据权利要求12的波导型分光器，其中随着远离平板波导，多个子波导的宽度被缩小。
15.根据权利要求12的波导型分光器，其中与外围部分的输出波导交叉的子波导的数量从中心部分朝着外围部分减少。
16.一种波导型光学模块，包括单个输入光纤和多个输出光纤，和波导型分光器，该波导型分光器用于多分支从输入光纤发射的光信号，以将它们输出到多个输出光纤，其中所述波导型分光器包括用于多分支入射信号的平板波导；相对于平板波导并行排列的多个输出波导，多分支的光信号分别输入到所述多个输出波导中；和光信号分别输入到其中的输出波导的开口宽度根据多个输出波导的排列位置而变化。
全文摘要
本发明的一个目的是实现高密度的输出波导以及输出波导之间的损耗均匀性。在波导型分光器中，在衬底上形成输入波导、多个输出波导、和平板波导。平板波导有输入端和输出端。输出端是以输入端或附近为中心的弧形。输入波导连接到输入端，且多个输出波导连接到输出端。在输出端的中心部分，输出波导直接连接到输出端。在输出端的外围部分，输出波导通过其波导宽度向输出端加宽的锥形波导连接到输出端。此外，当接近外围时，锥形波导的开口宽度变得较宽。
文档编号H04B10/12GK1680837SQ20051007419
公开日2005年10月12日 申请日期2005年3月18日 优先权日2004年3月19日
发明者山崎裕幸, 畑中孝明 申请人:日本电气株式会社