專利名稱::光系統(tǒng)及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及光系統(tǒng)及其制造方法,更詳細(xì)地,涉及在基板之上定位光纖的光系統(tǒng)。
背景技術(shù):
:已知有搭載光纖、光波導(dǎo)路、光收發(fā)機(jī)等光元件的光系統(tǒng)。作為涉及的光系統(tǒng)的一個(gè)例子,有形成光波導(dǎo)路的光合分波器,所述光波導(dǎo)路具有互相斜著交叉的芯部分(例如,參照專利文獻(xiàn)l-3)。圖15是作為專利文獻(xiàn)1中公開的光系統(tǒng)的光合分波器的概略圖。該光合分波器200具有在光傳播方向A上延伸的光波導(dǎo)路201,光波導(dǎo)路201具有互相斜著交叉的直線的芯部分202a、202b。為了將各芯部分202a、202b與配置在光傳播方向A上的光纖203a、203b、203c光學(xué)地連接,光波導(dǎo)路具有連接于芯部分而形成的且彎曲的延長部分204a、204b、204c。該光合分波器200適合的情形為光纖203a、203b、203c以光纖陣列205a、205b的方式連接于延長部分204a、204b、204c。光纖203a、203b、203c通過V字形斷面的V形槽206,能夠相對延長部分204a、204b、204c進(jìn)ff高精度地定位205b上形成的。圖16是作為專利文獻(xiàn)2中公開的光系統(tǒng)的光收發(fā)器的概略圖。該光收發(fā)器210具有在光傳播方向A上延伸的基板211、在基板211上層疊的光波導(dǎo)路212。光波導(dǎo)路212具有在交叉部213上互相斜著交叉的直線的芯部分214a、214b,交叉部213上配置濾光器215。一個(gè)芯部分214a的一個(gè)端部上光學(xué)地連接光纖216,另一個(gè)端部上光學(xué)地連接光接收器217。在另一個(gè)芯部分214b上光學(xué)地連接光發(fā)射器218?;?11由具有晶軸的材料來形成,晶軸的方向與光纖216的光軸216a—致。光纖216通過V字形斷面的V形槽219,能夠相對芯部分214a進(jìn)行高精度地定位和支撐,所述V字形斷面的V形槽219是通過各向異性蝕刻沿晶軸方向形成于基板211上。圖17是作為專利文獻(xiàn)3中公開的光系統(tǒng)的光合分波器的概略圖。該光合分波器230具有在光傳播方向A上延伸的基板231、在基板231上定位且固定的光波導(dǎo)路232?;?31與光波導(dǎo)路232是分別分開地制造的。光波導(dǎo)路232具有在交叉部233上互相斜著交叉的直線的芯部分234a、234b,交叉部233上配置濾光器235。一個(gè)芯部分234b的兩端部上光學(xué)地連4妄光纖236a、236b,另一個(gè)芯部分234a的一個(gè)端部上也光學(xué)地連接著光纖236c。光專利文獻(xiàn)1:日本特開平10-332992號公報(bào)專利文獻(xiàn)2:日本特開2002-90560號公報(bào)專利文獻(xiàn)3:日本實(shí)開昭62-35308號公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容專利文獻(xiàn)1中公開的光系統(tǒng)中,全部的光纖相對于延長部分以高精度被定位,但是,由于具有彎曲的延長部,因此,光系統(tǒng)的光傳播方向長度加長,光損耗增大。與此相對,專利文獻(xiàn)2中公開的光系統(tǒng)中,光纖、光發(fā)射器以及光接收器被連接于互相斜著交叉的直線的芯部分,因此,可以縮短光系統(tǒng)的光傳播方向長度。但是,第2光纖不能替代光發(fā)射器以高精度連接在芯部分上。詳細(xì)來說,由于基板的晶軸的方向與光纖(第1光纖)的光軸一致,因此,第2光纖相對于晶軸方向被斜著配置。因而,不能通過在晶軸方向上形成槽的上述各向異性蝕刻,形成與基板的晶軸方向不一致的第2光纖用的槽,因此,在專利文獻(xiàn)2中公開的光系統(tǒng)中,不能在基板上形成用于定位第2光纖的槽。其結(jié)果為,不能將第2光纖以高精度連接于芯部分。專利文獻(xiàn)3中公開的光系統(tǒng)中,具有互相斜著交叉的光軸的光纖連接于互相斜著交叉的芯部分,能夠縮短光系統(tǒng)的光傳播方向的長度。但是,為了定位光纖,使用分別分開地制作的光波導(dǎo)路與基板,因此,難以將搭載在基板的凹部的光纖相對于光波導(dǎo)路的芯部分以高精度來定位。因此,本發(fā)明的第1目的是提供一種在光波導(dǎo)路的斜著交叉的多個(gè)芯部分與連接于各個(gè)芯部分的多個(gè)光纖之間,能實(shí)現(xiàn)高精度的定位的光系統(tǒng)。另外,本發(fā)明的第2目的是提供一種光系統(tǒng),該光系統(tǒng)能分別將多個(gè)光纖以其光軸互相斜著交叉的狀態(tài),以高精度光學(xué)地連接于斜著互相交叉的多個(gè)芯部分,可以縮短光系統(tǒng)的光傳播方向長度。另夕卜,本發(fā)發(fā)明的第3目的是提供一種相對于基板晶軸能夠斜著高精度地定位光纖的光系統(tǒng),以及提供一種制造光系統(tǒng)的方法,該光系統(tǒng)具有相對于基板的晶軸能斜著高精度地定位光纖的槽。為了實(shí)現(xiàn)上述第1目的,本發(fā)明的光系統(tǒng)的特征為,具有基板和在基板上形成的且光學(xué)地連接光纖的光波導(dǎo)路,光波導(dǎo)路具有斜著互相交叉的直線的多個(gè)芯部分,基板具有用于將與多個(gè)芯部分的2個(gè)以上光學(xué)地連接的多個(gè)光纖進(jìn)行定位的定位部,定位部具有支撐各光纖的槽,槽支撐多個(gè)光纖時(shí),多個(gè)芯部分與光學(xué)地連接于它們的多個(gè)光纖之間的中心偏差為5pm以下。這樣構(gòu)成的光系統(tǒng)中,斜著互相交叉的直線的多個(gè)芯部分,與分別連接于多個(gè)芯部分的多個(gè)光纖之間的中心偏差為5jim以下。詳細(xì)來講,在以往技術(shù)中,具有光學(xué)地連接于斜著互相交叉的直線的多個(gè)芯部分的多個(gè)光纖的情形中,通過使與一個(gè)芯部分對應(yīng)的光纖的光軸與基板的晶軸方向一致、采用由各向異性蝕刻形成在晶軸方向的V形槽來支撐光纖,能夠使一個(gè)芯部分和與其對應(yīng)的的光纖的中心偏差為5(im以下。但是,連接于其他的芯部分的光纖相對于基板的晶軸斜著配置,因此,不能使用由上述各向異性蝕刻形成的V形槽,不能使對應(yīng)于其他的芯部分的光纖的中心偏差為5pm以下。與此相對,本發(fā)明的光系統(tǒng)通過采用后述的實(shí)施方式,能夠使多個(gè)芯部分和與其對應(yīng)的多個(gè)光纖之間的中心偏差都為5pm以下,優(yōu)選為0.3-1.0pm。即,在光波導(dǎo)路斜著互相交叉的多個(gè)芯部分與連接于各個(gè)芯部分的多個(gè)光纖之間,能夠?qū)崿F(xiàn)高精度的定位。此外,由于光纖連接于互相斜著交叉的直線的芯部分,因此,能夠縮短光系統(tǒng)的傳播方向長度,也能夠?qū)崿F(xiàn)上述第2目的。在上述光系統(tǒng)的實(shí)施方式中,優(yōu)選方式為基板具有晶軸,至少一個(gè)光纖對于晶軸斜著定位,槽由沿著在晶軸方向上延伸的多個(gè)軸線而形成的多個(gè)槽來構(gòu)成,多個(gè)槽沿著相對于晶軸斜著定位的光纖的光軸,在與晶軸方向?qū)?yīng)的4黃向上被逐漸錯(cuò)開連續(xù)地配置。在這樣結(jié)構(gòu)的光系統(tǒng)中,采用由各向異性蝕刻而在晶軸方向形成的多個(gè)槽,將光纖相對于晶軸方向斜著支撐來定位,從而,相對于芯部分能夠以高精度來定位光纖,可以使多個(gè)芯部分和與其對應(yīng)的多個(gè)光纖之間的中心偏差都為5pm以下,優(yōu)選為0.31.0(im。在該光系統(tǒng)的實(shí)施方式中,更優(yōu)選的方式為采用與定位于槽的光纖的光軸平行地延伸、并且具有互相相對的直線輪廓的掩^^莫,通過各向異性蝕刻同時(shí)形成多個(gè)槽。另外,在上述光系統(tǒng)的實(shí)施方式中,優(yōu)選的方式為通過使用金屬模具的模壓成型,沿著被槽支撐的光纖的光軸來形成槽。在這樣的結(jié)構(gòu)的光系統(tǒng)中,通過玻璃基板或樹脂基板與模壓成型的組合,能夠沿著被槽支撐的光纖的光軸高精度地形成槽,使多個(gè)芯部分和與其對應(yīng)的多個(gè)光纖之間的中心偏差都為5pm以下,優(yōu)選為0.31.0pm。在該光系統(tǒng)的實(shí)施方式中,更優(yōu)選的方式為基板為玻璃基板或樹脂基板。另外,為了實(shí)現(xiàn)上迷第1目的,本發(fā)明的光系統(tǒng)的特征為,具有基板、在基板上形成且光學(xué)地連接光纖的光波導(dǎo)路,光波導(dǎo)路具有斜著互相交叉的直線的多個(gè)芯部分,基板具有晶軸,還具有用于將與多個(gè)芯部分的2個(gè)以上光學(xué)地連接的多個(gè)光纖進(jìn)行定位的定位部,定位部具有支撐各光纖的槽,至少一個(gè)光纖對于晶軸被斜著定位,為了用至少2個(gè)位點(diǎn)支撐斜著定位的光纖,而設(shè)置至少2個(gè)槽,沿著在晶軸方向上延伸的軸線形成至少2個(gè)槽,并且,所述至少2個(gè)槽在晶軸方向及其垂直方向上被互相錯(cuò)開配置,基板具有凹部,用于防止在至少2個(gè)槽上定位的光纖在上述至少2個(gè)槽之間與基板連接。這樣結(jié)構(gòu)的光系統(tǒng)中,采用由各向異性蝕刻在晶軸方向形成的至少2個(gè)槽,用至少2個(gè)位點(diǎn)來支撐光纖,將其對于晶軸方向斜著定位。此外,通過槽與槽之間的凹部,能夠防止在其間光纖與基板連接。這樣,相對于芯部分能夠以高精度定位光纖。此外,由于光纖連接于互相斜著交叉的直線的芯部分,因此,能夠縮短光系統(tǒng)的光傳播方向長度,也能夠?qū)崿F(xiàn)上述第2目的。在該光系統(tǒng)的實(shí)施方式中,優(yōu)選的方式為凹部的深度比槽的深度深。在該光系統(tǒng)的實(shí)施方式中,優(yōu)選的方式為槽支撐多個(gè)光纖之時(shí),多個(gè)芯部分和與其光學(xué)地連接的多個(gè)光纖之間的中心偏差為0.3~1.Opm。另外,為了實(shí)現(xiàn)上述第2目的,本發(fā)明的光系統(tǒng)的特征為,具有帶有晶軸的基板、在基板上形成且光學(xué)地連接光纖的光波導(dǎo)路,光波導(dǎo)路具有端面、由端面延伸的直線的多個(gè)芯部分,使得對于光傳播方向成交叉角度e斜著延伸且互相交叉,基板具有用于將與多個(gè)芯部分的2個(gè)以上光學(xué)地連接的多個(gè)光纖進(jìn)行定位的定位部,定位部具有支撐各光纖的槽,光波導(dǎo)路的端面與芯部分互相交叉的位點(diǎn)之間的光傳播方向的距離即折回長度為a2amm,a是以角度0斜著切割光纖頂端時(shí),由式(l)算出,垂直地切割光纖頂端時(shí),由式(2)算出,這里,d是光纖的外徑。a=d/2xl/sin0......式(1)a=d/2xl/sine-dxsin0......式(2)這樣結(jié)構(gòu)的光系統(tǒng)中,分別將多個(gè)光纖以其光軸互相斜著交叉的狀態(tài)光學(xué)地連接于斜著互相交叉的多個(gè)芯部分,使光波導(dǎo)路的端面與芯部分互相交叉的位點(diǎn)之間的光傳播方向的距離即折回長度為上述a2a。詳細(xì)來說,在以往技術(shù)中,光學(xué)地連接于斜著互相交叉的多個(gè)芯部分的多個(gè)光纖,在某些情形中,采用由各向異性而在晶軸方向上形成的V形槽,能夠以高精度實(shí)現(xiàn)1個(gè)芯部分和與其對應(yīng)的光纖的光學(xué)的連接。但是,連接于其他的芯部分的光纖的光軸對于基板的晶軸被斜著配置,因此,不能使用由上述各向異性蝕刻所形成的V形槽,不能使其他的芯部分與光纖以高精度光學(xué)地連接。與此相對,本發(fā)明的光系統(tǒng)通過采用后述的實(shí)施方式,分別將多個(gè)光纖以其光軸互相斜著交叉的狀態(tài)高精度地光學(xué)地連接于斜著互相交叉的多個(gè)芯部分,可以使折回長度為上述a2a。這樣,可以縮短光系統(tǒng)的光傳播方向的尺寸。在該光系統(tǒng)的實(shí)施方式中,優(yōu)選的方式為基板具有晶軸,至少一個(gè)光纖相對于晶軸斜著定位,為了用至少2個(gè)位點(diǎn)來支撐斜著定位的光纖而設(shè)置至少2個(gè)槽,沿著在晶軸方向延伸的軸線來形成至少2個(gè)槽、并且其所述至少2個(gè)槽在晶軸方向及其垂直方向上被互相^l晉開配置,基板具有凹部,用于防止定位于至少2個(gè)槽的光纖在上述至少2個(gè)槽之間與基板連接。在這樣結(jié)構(gòu)的光系統(tǒng)中,釆用由各向異性蝕刻在晶軸方向上形成的至少2個(gè)槽,用至少2個(gè)位點(diǎn)來支撐光纖,使其對于晶軸方向斜著定位,從而,分別將多個(gè)光纖以其光軸互相斜著交叉的狀態(tài)高精度地光學(xué)地連接于斜著互相交叉的多個(gè)芯部分,可以使折回長度為上述a2a。在該光系統(tǒng)的實(shí)施方式中,更優(yōu)選的方式為凹部的深度比槽的深度深。在上述光系統(tǒng)的實(shí)施方式中,優(yōu)選的方式為基板具有晶軸,至少一個(gè)光纖相對于晶軸被斜著定位,槽由沿著在晶軸方向延伸的多個(gè)軸線而形成的多個(gè)槽來構(gòu)成,多個(gè)槽沿著相對于晶軸被斜著定位的光纖的光軸,在與晶軸方向?qū)?yīng)的橫向上被逐漸錯(cuò)開連續(xù)配置。在這樣結(jié)構(gòu)的光系統(tǒng)中,采用由各向異性在晶軸方向上形成的多個(gè)V形槽,將光纖相對于晶軸方向斜著支撐來定位,從而,分別將多個(gè)光纖以其光軸互相斜著交叉的狀態(tài)高精度地光學(xué)地連接于斜著互相交叉的多個(gè)芯部分,可以使折回長度為上述a2a。在該光系統(tǒng)的實(shí)施方式中,更優(yōu)選的方式為釆用與定位于槽的光纖的光軸平行地延伸、并且具有互相相對的直線輪廓的掩模,由各向異性蝕刻在晶軸方向上同時(shí)形成多個(gè)槽。在上述光系統(tǒng)的實(shí)施方式中,優(yōu)選的方式為通過使用金屬模具的^f莫壓成型,沿著被槽支撐的光纖的光軸來形成槽。在這樣的結(jié)構(gòu)的光系統(tǒng)中,通過基板與模壓成型的組合,能夠使槽沿著^皮其支撐的光纖的光軸高精度地形成,分別將多個(gè)光纖以其光軸互相斜著交叉的狀態(tài)高精度地光學(xué)地連接于斜著互相交叉的多個(gè)芯部分,可以使折回長度為上述a2a。在該光系統(tǒng)的實(shí)施方式中,更優(yōu)選的方式為基板是玻璃基板或樹脂基4反。在上述光系統(tǒng)的實(shí)施方式中,更優(yōu)選的方式為形成槽,使得芯部分的中心線的延長線與光學(xué)地連接于芯部分的光纖的中心線一致。在該實(shí)施方式中,優(yōu)選的方式為槽支撐多個(gè)光纖時(shí),多個(gè)芯部分和與其光學(xué)地連接的光纖之間的中心偏差為5|im以下,中心偏差更優(yōu)選為0.31.0pm。另外,在上述全部的實(shí)施方式中,優(yōu)選的方式為槽具有V字形或倒梯形的斷面。這里,所說的倒梯形是指上底比下底長的梯形。為了實(shí)現(xiàn)上述第3目的,本發(fā)明的光系統(tǒng)具有帶有晶軸的基板、搭載在基板上的光元件,為了將第1光纖與光元件光學(xué)地連接,基板具有將第1光纖相對于晶軸方向斜著定位于基板上的第1定位部,第1定位部具有用于在至少2個(gè)位點(diǎn)支撐第1光纖的至少2個(gè)第1槽,至少2個(gè)第1槽沿著在晶軸方向上延伸的軸線來形成,并且,所述2個(gè)第1槽在晶軸方向及其垂直方向上被互相錯(cuò)開配置,基板具有第1凹部,用于防止在至少2個(gè)第1槽上定位的第1光纖在上述至少2個(gè)第1槽之間與基板連接。采用這樣結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的光系統(tǒng),即使在第1光纖相對于基板的晶軸方向被斜著定位的情形中,也能將第1光纖相對于光元件以高精度來定位。詳細(xì)來講,在以往技術(shù)中,采用由各向異性蝕刻來形成的V形槽高精度地定位光纖的情形中,只能將光纖定位于晶軸方向或其垂直方向上。與此相對,在本發(fā)明的光系統(tǒng)中,采用由各向異性蝕刻在晶軸方向上形成的至少2個(gè)第l槽,用至少2個(gè)位點(diǎn)來支撐第1光纖,從而,能夠?qū)⑾鄬τ诨宓木лS斜著定位的第1光纖相對于光元件以高精度來進(jìn)行定位。用語"第1"是為了區(qū)別于后述的優(yōu)選的實(shí)施方式的用語"第2"而使用的,在本發(fā)明中,例如,第2光纖可以不存在。在這些光系統(tǒng)的實(shí)施方式中,優(yōu)選的方式為第1凹部的深度比第l槽的深度深。另外,在上述光系統(tǒng)的實(shí)施方式中,優(yōu)選的方式為第1槽具有V字形或倒梯形的斷面。這里,所說的倒梯形是指上底比下底長的梯形。另外,在上述光系統(tǒng)的實(shí)施方式中,優(yōu)選的方式為進(jìn)一步具有將光學(xué)地連接光元件的第2光纖定位于基板上的第2定位部,第2定位部具有支撐第2光纖的第2槽,使得第2光纖的光軸與通過第1定位部定位的第1光纖的光軸的各延長線互相斜著交叉。在這樣結(jié)構(gòu)的光系統(tǒng)中,即使在第1光纖的光軸與第2光纖的光軸互相交叉的情形中,也能將第1光纖與第2光纖以高精度定位于光元件。此時(shí),連接第1光纖的光元件與連接第2光纖的光元件可以相同,也可以不同。詳細(xì)來講,在以往技術(shù)中,第1光纖的光軸與第2光纖的光軸互相交叉的情形中,采用由各向異性蝕刻在晶軸方向上形成的V形槽,能夠?qū)⒁粋€(gè)光纖沿著晶軸高精度地配置,但是其他的光纖光軸相對于晶軸方向是斜的,因此,不能采用由上述各向異性蝕刻形成的V形槽來定位。與此相對,在本發(fā)明的光系統(tǒng)中,如上所述,能夠使相對于基板的晶軸斜著定位的光纖相對于光元件以高精度來定位。在上述實(shí)施方式中,更優(yōu)選的方式為,為了用至少2個(gè)位點(diǎn)來支撐第2光纖而設(shè)置至少2個(gè)第2槽,沿著在晶軸方向延伸的軸線來形成至少2個(gè)第2槽,并且其所述2個(gè)第2槽在晶軸方向及其垂直方向上被互相4晉開配置,基板具有第2凹部,用于防止在至少2個(gè)第2槽上定位的第2光纖在上述至少2個(gè)第2槽之間與基板連接。在這樣結(jié)構(gòu)的光系統(tǒng)中,即使第1光纖以及第2光纖這兩者的光軸相對于基板的晶軸方向是斜的,也能夠?qū)⒌?光纖以及第2光纖相對于光元件高精度地定位。在該光系統(tǒng)的實(shí)施方式中,優(yōu)選的方式為第2凹部的深度比第2槽的深度深。另外,在上述光系統(tǒng)中,優(yōu)選的方式為光元件是在基板上層疊的光波導(dǎo)路或者透鏡。另外,在定位第1光纖以及第2光纖的上述實(shí)施方式中,優(yōu)選的方式為光元件為在基板上層疊的光波導(dǎo)路,光波導(dǎo)路具有光學(xué)地連接于第1光纖的第1芯部分和光學(xué)地連接于第2光纖的第2芯部分,在第1芯部分與第2芯部分的交叉部上,設(shè)有用于設(shè)置濾光器的濾光器設(shè)置裝置。另外,在該實(shí)施方式中,優(yōu)選的方式為形成第l槽,使得第1芯部分的中心線的延長線與光學(xué)地連接于第1芯部分的第1光纖的中心線相一致,并且,形成第2槽,使得第2芯部分的中心線的延長線與光學(xué)地連接于第2芯部分的第2光纖的中心線相一致。另外,為了實(shí)現(xiàn)上述第3目的,本發(fā)明的方法制造具有槽的光系統(tǒng),所述槽用于將光學(xué)地連接于基板上的光元件的光纖定位于基板上,本發(fā)明的方法的特征為,具有準(zhǔn)備帶有晶軸的基板的步驟、在基板上搭載光元件的步驟、為了將光纖與光元件光學(xué)地連接而由各向異性蝕刻形成用于將光纖相對于晶軸方向斜著定位于基板上的槽的步驟;由各向異性蝕刻形成槽的上述步驟由如下步驟構(gòu)成采用與光纖平行地延伸且具有互相相對的直線輪廓的掩模、以及為了減小被蝕刻的基板的各結(jié)晶面的加工速度的差別而制備的蝕刻溶液,形成具有與光纖同方向上延伸的側(cè)面的槽。這樣構(gòu)成的本發(fā)明的方法,不同于由各向異性蝕刻在晶軸方向上形成槽的以往的方法,可以由各向異性蝕刻在相對于晶軸的斜向上高精度地形成槽。詳細(xì)來講,以往的各向異性蝕刻利用在被蝕刻的基板的各結(jié)晶面上,被蝕刻的加工速度顯著不同的特點(diǎn)。所說的前述的各結(jié)晶面是指含有單晶結(jié)構(gòu)的結(jié)晶晶胞的立方體的對角線的各個(gè)面。因而,在相對于晶軸的斜向上形成光纖用的槽的情形中,如果用以往的方法,則不能沿著與在光纖同方向上延伸的面進(jìn)行蝕刻,在各結(jié)晶面上以不同的加工速度進(jìn)行蝕刻,其結(jié)果為,在沿著晶軸方向的形狀上形成槽。例如,使用與光纖平行地延伸且具有互相相對的直線的輪廓的掩模時(shí),產(chǎn)生側(cè)面蝕刻,在與光纖同向上延伸。即,不能形成相對于晶軸斜著延伸模、以及為了減小被蝕刻的基板的各結(jié)晶面的加工速度的差而制備的蝕刻溶液,進(jìn)行蝕刻,從而減少過剩的側(cè)面蝕刻,即,能夠抑制側(cè)面蝕刻,高精度地形成相對于晶軸在斜向上延伸的槽。其結(jié)果為,通過在該槽中設(shè)置光纖,能夠?qū)⒐饫w高精度地定位于基板上。如以上說明所示,通過本發(fā)明的光系統(tǒng),在光波導(dǎo)路斜著互相交叉的多個(gè)芯部分與連接于各芯部分的多個(gè)光纖之間,能夠?qū)崿F(xiàn)高精度的定位。另外,通過本發(fā)明的光系統(tǒng),分別將多個(gè)光纖以其光軸互相斜著交叉的狀態(tài)以高精度光學(xué)地連接于斜著互相交叉的多個(gè)芯部分,可以縮短光系統(tǒng)的光傳播方向長度。另夕卜,通過本發(fā)明的光系統(tǒng)以及光系統(tǒng)制造方法,能夠相對于基板的晶軸斜著將光纖高精度地定位。圖l是作為本發(fā)明的第1實(shí)施方式的光合分波器的平面圖。圖2是圖1所示的光合分波器的正面圖。圖3a是圖1的線3a-3a的斷面圖。圖3b是圖1的線3b-3b的斷面圖。圖3c是圖1的線3c-3c的斷面圖。圖3d是圖1的線3d-3d的斷面圖。圖3e是圖1的線3e-3e的斷面圖。圖3f是圖1的線3f-3f的斷面圖。圖4是作為本發(fā)明的第2實(shí)施方式的光合分波器的平面圖。圖5是圖4所示的光合分波器的正面圖。圖6a是圖4的線6a-6a的斷面圖。圖6b是圖4的線6b-6b的斷面圖。圖7是作為本發(fā)明的第3實(shí)施方式的光合分波器的平面圖。圖8是圖7所示的光合分波器的正面圖。圖9a是圖7的線9a-9a的斷面圖。圖9b是圖7的線9b-9b的斷面圖。圖IO是表示用于形成圖7所示的光合分波器的基板的圖。圖11是作為本發(fā)明的第4實(shí)施方式的光合分波器的平面圖。圖12是圖11所示的光合分波器的正面圖。圖13是最小折回長度的說明圖。圖14是最小折回長度的說明圖。圖15是以往技術(shù)的光合分波器的概略圖。圖16是以往技術(shù)的光收發(fā)器的概略圖。圖17是以往技術(shù)的光合分波器的概略圖。符號說明1、50、70、卯光合分波器2、71基板6a、6b、6c光纖4光波導(dǎo)路4a、4c端面10a、10b、10c定位部12a、12b、12c芯部分12d交叉部16槽(濾光器設(shè)置裝置)22a、22b、22c光軸26a、26c槽26b凹部28a、28cV形槽30a、30c軸線52a、52b、52c定位部54a、54b......V形槽60a、60b......軸線72a、72b、72c定位部74V形槽92a、92b、92c透鏡A光傳播方向具體實(shí)施例方式以下,參照附圖,對本發(fā)明的光系統(tǒng)的實(shí)施方式進(jìn)行說明。首先,參照圖1、圖2以及圖3a圖3f,對作為本發(fā)明的光系統(tǒng)的第1實(shí)施方式的光合分波器進(jìn)行說明。圖l是作為本發(fā)明的第1實(shí)施方式的光合分波器的平面圖,圖2是圖1所示的光合分波器的正面圖。另外,圖3a圖3f分別是圖1的線3a-3a3f-3f的斷面圖。如圖1和圖2所示,作為本發(fā)明的第1實(shí)施方式的光合分波器1具有基板2、作為搭載在基板2上的光元件的光波導(dǎo)路4、連接于光波導(dǎo)路4的3根光纖6a,6b,6c、在光波導(dǎo)路4中間部4b配置的濾光器8。具體來講,光波導(dǎo)路4被層疊在基板2上?;?在光傳播方向A上延伸,光波導(dǎo)路4層疊在基板2的中間部2b上,在基板2的兩端部2a、2c上具有分別支撐光纖6a、6b、6c的光纖支撐部10a、10b、10c。另外,基板2在與光傳播方向垂直的方向或?qū)挿较騜上延伸?;贩?由具有晶軸的材料,例如用硅等無機(jī)材料形成,以便能夠進(jìn)行各向異性蝕刻。光合分波器1中,基板2的晶軸方向與光傳播方向A—致。光波導(dǎo)路4具有芯部12和包層14,芯部12具有在交叉部12d上互相斜著交叉的多個(gè)芯部分12a、12b、12c。具體來講,光合分波器1中設(shè)置有第1芯部分12a、第2芯部分12b和第3芯部分12c,其中,第l芯部分12a從光波導(dǎo)路4的一個(gè)端面4a至中間部4b相對于光傳播方向A以交叉角度0斜著筆直地延伸;第2芯部分12b從中間部4b至光波導(dǎo)路4的另一端面^與第1芯部分對齊筆直地延伸;第3芯部分12c從中間部4b至另一端面4c相對于光傳播方向A以交叉角度e斜著筆直地延伸,使得與第1芯部分12a以及第2芯部分12b斜著交叉?;?以及光波導(dǎo)路4中,形成濾光器設(shè)置槽16,該濾光器設(shè)置槽16是用于設(shè)置橫穿光波導(dǎo)路4的中間部4b而延伸的濾光器8的濾光器設(shè)置裝置,濾光器8用粘接劑固定于濾光器設(shè)置槽16中。濾光器8例如是透過第1波長XI(例如,1310nm)和波長X2(例如,1490nm)的光、反射第3波長人3(例如,1550nm)的光的電介質(zhì)多層膜濾光器。光纖6a、6b、6c是單模光纖,分別光學(xué)地連接于光波導(dǎo)路4的芯部分12a、12b、12c,具有芯部18a、18b、18c、包層20以及光軸或中心線22a、22b、22c。光合分波器l中,光軸22a與光軸22b—致。光纖6a、6b、6c的外徑典型情況為125Mm。支撐光纖6a的光纖支撐部10a具有互相在光傳播方向A上間隔地配置的V形槽支撐部24a、24c,以及在V形槽支撐部24a、24c之間配置的間隔部24b,間隔部24b使得基板2與光纖6a隔開。另外,在V形槽支撐部24a與間隔部24b之間、間隔部24b與V形槽支撐部24c之間以及V形槽支撐部24c與光波導(dǎo)路4之間,分別形成在寬方向B上延伸的槽26a、26b、26c。詳細(xì)來講,如圖3a圖3c所示,V形槽支撐部24a、24c中,分別形成V字形斷面的V形槽28a、28c,所述V形槽28a、28c是利用各向異性蝕刻在晶軸方向上形成的。V形槽28a、28c分別具有在晶軸方向即光傳播方向上延伸的軸線30a、30c。確定V形槽28a、28c的位置、寬以及深度,應(yīng)使定位于其上的光纖6a的光軸22a與光波導(dǎo)路4的第1芯部分12a的中心線及其延長線以亞;f效米的精度對齊。因而,V形槽28a的位置與V形槽28c的位置在寬方向B上不同,光纖6a的光軸22a與V形槽28a、28c的軸線30a、30c被互相斜著配置。另外,間隔部24b如圖3b所示,具有利用各向異性蝕刻形成為倒梯形斷面的凹部28b。這樣,通過該凹部28b以及槽26a、26b構(gòu)成凹部,用于防止定位于2個(gè)V形槽28a、28c的光纖6a在槽26a與槽26b之間與基板2連接。凹部28b深度DS以及槽26a、26b的深度DG優(yōu)選比V形槽的深度DV深(參照圖2和圖3)。通過使前者比后者深,能夠減小光波導(dǎo)路4的芯部分12a與光纖6a的芯部分18a之間的中心偏差。例如,光傳4番方向A的V形槽支撐部24a、24c的長度LV、間隔部24b的長度LS以及槽26a、26b、26c的長度LG,分別是20400pm、1001200pm、50-250,(參照圖2)。作為具體例子,在使交叉角度為8°、V形槽支撐部24a,24c的V形槽幅度WV為150pm、從基板2至光纖6a,6b,6c的中心的高度H為llpm時(shí)(參照圖3),V形槽支撐部24a、24c的光傳播方向長度LV(參照圖2)是82^111。此夕卜,傳播方向A的間隔部24b的長度LS以及槽26a、26b的長度LG之和(參照圖2),是由交叉角度0=8。的V形槽支撐部24a與24c之間的垂直方向B的槽中心間隔WC(參照圖1)和V形槽支撐部24a、24c的光傳播方向長度LV來決定的。槽中心間隔WC為15(Him的情形中,間隔部24b的長度LS與槽26a、26b的長度LG之和,用150/tane_82來計(jì)算,其值為985pn。此外,當(dāng)使槽26a、26b、26c的長度LG為150,時(shí),間隔部24b的長度LS用985-150x2計(jì)算,其值為685jim。分別支撐光纖6b、6c的光纖支撐部10b、10c具有與光纖支撐部10a同樣的結(jié)構(gòu)。因而,在圖1和圖3d圖3f中,對同樣的結(jié)構(gòu)元件標(biāo)記相同的參照符號,省略它們的說明。接著,對本發(fā)明的光波導(dǎo)路結(jié)構(gòu)體的制造方法的一例進(jìn)行說明。按照由光刻制成的抗蝕圖案實(shí)施各向異性蝕刻,從而,在由硅等無機(jī)材料等制作的基板2上形成V形槽28a、28c以及凹部28b。各向異性蝕刻4吏用強(qiáng)堿水溶液來進(jìn)行,使得V形槽28a、28c以及凹部28b沿著晶軸方向來形成。接著,在基板2的中間部2b上形成光波導(dǎo)路4。具體來講,在用氟化聚酰亞胺等高分子材料形成光波導(dǎo)路4的情形中,通過旋涂或鑄型等形成包層后,用折射率不同的氟化聚酰亞胺等在其上形成芯層。接著,通過光刻、反應(yīng)性離子蝕刻等工藝加工或陰模壓制等機(jī)械加工,將芯層形成具有矩形斷面的想要的圖案的芯部10。接著,通過與上述同樣的方法形成包層來覆蓋芯部10,從而,形成光波導(dǎo)i各4。另外,用石英形成光波導(dǎo)路4的情形中,通過火焰沉積法或CVD法等在基板2上形成石英層,通過干式蝕刻等工藝加工制成矩形的石英芯部10之后,形成用于覆蓋芯部IO的包層,從而形成光波導(dǎo)路4。實(shí)施V形槽28a、28c以及凹部28b的形成工序以及光波導(dǎo)路4的形成工序,使得在將光纖6a、6b、6c置于V形槽28a、28c上時(shí),使光纖6a、6b、6c和光波導(dǎo)路4的的芯部分12a、12b、12c分別以亞微米的精度被定位。接著,為了除去由各向異性蝕刻生成的不必要的傾斜面,通過切割加工等形成槽26a、26b、26c。另外,形成濾光器設(shè)置槽16。優(yōu)選在一個(gè)基板上,對多個(gè)光合分波器1同時(shí)進(jìn)行以上加工后,切成單片形狀。接著,通過將光纖6a、6b、6c置于V形槽28a、28c中,使其頂端與光波導(dǎo)路4連接,相對于光波導(dǎo)路4的芯部分12a、12b、12c來定位光纖6a、6b、6c,利用粘接劑等進(jìn)行固定。即,能夠?qū)崿F(xiàn)光纖6a、6b、6c的被動(dòng)實(shí)裝。接著,利用粘接劑將濾光器8固定于濾光器設(shè)置槽16。接著,對作為本發(fā)明的第1實(shí)施方式光合分波器的工作模式進(jìn)行說明。當(dāng)向光纖6b中入射第1波長人2的光時(shí),透過濾光器8,向光纖6a中傳播。當(dāng)向光纖6a中傳播第1波長XI的光時(shí),透過濾光器8,向光纖6b中傳播。另外,當(dāng)向光纖6b中入射第3波長X3的光時(shí),由濾光器8進(jìn)行反射,向光纖6c中傳播。此外,當(dāng)向光纖6b中入射第2波長的光時(shí),透過濾光器8,向光纖6a中傳播。接著,參照圖4、圖5、圖6a以及圖6b,對作為本發(fā)明的光系統(tǒng)的第2實(shí)施方式的光合分波器進(jìn)行說明。圖4是作為本發(fā)明的第2實(shí)施方式的光合分波器的平面圖,圖5是圖4所示的光合分波器的正面圖,圖6a和圖6b分別是圖4的線6a-6a、6b-6b的斷面圖。作為本發(fā)明的第2實(shí)施方式的光合分波器50中,除了光纖支撐部10a、10b、10c不同以外,具有與作為第1實(shí)施方式的光合分波器1同樣的結(jié)構(gòu)。因而,共同的結(jié)構(gòu)元件標(biāo)記相同的參照符號,省略其說明,以下,對不同部分進(jìn)行說明。如圖4和圖5所示,基板2的兩端部2a、2c上具有分別支撐光纖6a、6b、6c的光纖支撐部52a、52b、52c。支撐光纖6a的光纖支撐部52a,具有形成V字形斷面的V形槽54的V形槽支撐部56、在V形槽支撐部56與光波導(dǎo)路4之間沿寬方向延伸的槽58。詳細(xì)地講,如圖4和圖6a所示,V形槽54由沿晶軸方向的、即在光傳播方向延伸的多個(gè)軸線60a、60b…通過各向異性蝕刻形成的多個(gè)V形槽54a、54b...構(gòu)成,多個(gè)V形槽54a、54b沿著相對于光傳播方向A斜著定位的光纖6a的光軸22a,在^f黃向B上,皮逐漸4普開地連續(xù)配置。確定V形槽54a、54b...的位置、寬以及深度,應(yīng)使得定位于其上的光纖6a與光波導(dǎo)路4的第1芯部分12a以微米的精度對齊。因而,光纖6a的光軸22a與V形槽54a、54b…的軸線60a、60b…被互相斜著配置。例如,V形槽54a、54b.,.的光傳播方向長度LV是lpm以下。該長度LV可以采用放大倍數(shù)100倍的金屬顯微鏡來進(jìn)行確認(rèn)。分別支撐光纖6b、6c的光纖支撐部52b、52c具有與光纖支撐部52a同樣的結(jié)構(gòu)。因而,在圖4和圖6b中,對同樣的結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)見標(biāo)記相同的符號,省略對它們進(jìn)行-沈明。作為第2實(shí)施方式的光合分波器50的制造方法和工作模式,由于與作為第1實(shí)施方式的光合分波器l相同,因此,省略對它們進(jìn)行說明。各向異性蝕刻可以使用氫氧化鉀、氫氧化鈉、乙撐二胺、四曱基氫氧化銨等堿溶液(蝕刻溶液)來進(jìn)行,使得V形槽54a、54b…沿著晶軸方向來形成。通過光刻形成V形槽54a、54b…時(shí)的掩模,可以具有與V形槽54a、54b…相同階梯狀的輪廓,也可以具有與定位于V形槽54a、54b…的光纖的光軸22a等平行地延伸且互相相對的直線的輪廓。采用后者的掩模進(jìn)行各項(xiàng)異性蝕刻時(shí),由于光纖的光軸22a的方向與晶軸的方向斜著交叉,因此,不進(jìn)行沿著掩模的直線輪廓的蝕刻,就能完成圖4所示的階梯狀的輪廓的蝕刻。接著,參照圖7、圖8、圖9a和圖9b,對作為本發(fā)明的光系統(tǒng)的第3實(shí)施方式的光合分波器進(jìn)行說明。圖7是作為本發(fā)明的第3實(shí)施方式的光合分波器的平面圖,圖8是圖7所示的光合分波器的正面圖,圖9a和圖9b分別是圖7的線9a-9a、9b-9b的斷面圖。作為本發(fā)明的第3實(shí)施方式的光合分波器70,除了基板2、光纖支撐部10a、10b、10c不同以外,具有與作為第1實(shí)施方式的光合分波器l相同的結(jié)構(gòu)。因而,共同的構(gòu)成元件標(biāo)有相同的參照符號,省略對其說明,以下,對不同部分進(jìn)行"i兌明。如圖7和圖8所示,作為本發(fā)明的第1實(shí)施方式的光合分波器70具有基板71、在基板71上層疊的光波導(dǎo)路4、連接于光波導(dǎo)路4的3根光纖6a,6b,6c、在光波導(dǎo)路4的中間部4b上配置的濾光器8?;?1在光傳播方向A上延伸,光波導(dǎo)路4層疊在基板71的中間部71b上,基板71的兩端部71a、71c上具有分別支撐光纖6a,6b,6c的光纖支撐部72a,72b,72c?;?1是由玻璃基板或用環(huán)氧樹脂等樹脂制成的樹脂基板或者用硅等無機(jī)材料制成的基板來構(gòu)成的。支撐光纖6a的光纖支撐部72a具有形成V字形斷面的V形槽74的V形槽支撐部76、在V形槽支撐部76與光波導(dǎo)路4之間沿寬方向B延伸的槽78。詳細(xì)來講,如圖7和圖9a所示,V形槽74沿著光纖6a的軸線22a來形成。確定V形槽74的位置、寬和深度,應(yīng)使得定位于其上的光纖6a與光波導(dǎo)路4的第1芯部分12a以亞^:米的精度對齊。分別支撐光纖6b、6c的光纖支撐部72b、72c具有與光纖支撐部72a同樣的結(jié)構(gòu)。因而,在圖7和圖9b中,對同樣的構(gòu)成元件標(biāo)記相同的參照符號,省略對它們進(jìn)行說明。接著,參照圖10,對作為本發(fā)明的第3實(shí)施方式的光合分波器的制造方法的第l例子進(jìn)行說明。圖10是表示形成V形槽74之后的玻璃基板或樹脂基板的圖。如圖IO所示,通過精密加工金屬模具,將玻璃基板或樹脂基板80進(jìn)行模壓成型,形成V形槽74以及其后用于形成光波導(dǎo)路4的定位用V形槽82。其后的工序除了使其吻合于定位用V形槽82以外,與第1實(shí)施方式的制造方法相同,因此省略對其進(jìn)行說明。接著,對作為本發(fā)明的第3實(shí)施方式的光合分波器的制造方法的第2例子進(jìn)行說明。此時(shí),圖10是表示具有形成V形槽74之后的晶軸的基板,例如硅基板等的圖。作為第3實(shí)施方式的光合分波器的制造方法的第2例子,除了蝕刻溶液不同以外,與作為第2實(shí)施方式的光合分波器50的制造方法相同。因而,對于第2例子所特有的蝕刻溶液進(jìn)行說明,省略除此以外的說明。此處使用的蝕刻溶液,是為了減小被蝕刻的基板的各結(jié)晶面的加工速度的差而制備的蝕刻溶液,優(yōu)選為添加醇的堿溶液,即,向氛氧化鉀、氫氧化鈉、乙撐二胺、四曱基氬氧化銨等堿溶液中添加醇的蝕刻溶液。通過使用這些蝕刻溶液,能夠減小在利用強(qiáng)堿溶液的蝕刻中側(cè)面蝕刻率在各結(jié)晶面顯著不同的加工速度差,因此,能夠減少對掩模的過剩的側(cè)面蝕刻,以往由強(qiáng)堿溶液進(jìn)行0.5pm/分鐘左右的側(cè)面蝕刻率變?yōu)?.05~0.2|im。因此,通過選擇適當(dāng)?shù)奈g刻用掩模和適當(dāng)?shù)奈g刻時(shí)間,能夠高精度地形成相對于晶軸傾斜方向上延伸的V形槽74。蝕刻用掩模優(yōu)選具有與定位于V形槽74的光纖的光軸平行且互相相對的直線的輪廓。另外,作為第3實(shí)施方式的光合分波器70的工作模式,與作為第1實(shí)施方式的光合分波器相同,因此省略對其進(jìn)^S兌明。接著,作為蝕刻液,使用添加異丙醇的氫氧化鉀水溶液(使異丙醇在氫氧化鉀水溶液中進(jìn)行混合,調(diào)制成過飽和狀態(tài),側(cè)面蝕刻率為O.lnm/分鐘),在70。C下進(jìn)行蝕刻,采用由上述第2例子的方法形成V形槽的硅基板,制作光合分波器,對測定其光學(xué)特性的結(jié)果進(jìn)行說明。作為光學(xué)特性,使1310nm的光入射進(jìn)光纖6a,測定對光纖6b和光纖6c傳播的光量。另外,向光纖6b中入射波長1490nm的光,測定對光纖6a和光纖6c傳4番的光量。此外,向光纖6b入射波長1550nm的光,測定對光纖6c和光纖6a傳輸?shù)墓饬?。光源如果?490nm、1310nm的光,就使用法布里-珀羅激光(Fabry-Perotlaser),如果是波長1550nm的光,就使用DFB激光。此時(shí)的插入損耗、交調(diào)失真表示于表1中。插入損耗是波長1310nm時(shí)對光纖6b傳播的光量、波長1490nm時(shí)對光纖6a傳播的光量、波長1550nm時(shí)對光纖6c傳播的光量。交調(diào)失真是對剩余的光纖傳播的光量。插入損耗、交調(diào)失真如表l所示為良好的特性。<table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table>接著,參照圖11和圖12,對作為本發(fā)明的光系統(tǒng)的第4實(shí)施方式的光合分波器進(jìn)行說明。圖11是作為本發(fā)明的第4實(shí)施方式的光合分波器的平面圖,圖12是圖4所示的光合分波器的正面圖。作為本發(fā)明第4實(shí)施方式的光合分波器50,除了光波導(dǎo)路部4不同以外,具有與作為第i實(shí)施方式的光合分波器l相同的結(jié)構(gòu)。因而,在共同的構(gòu)成元件中標(biāo)記相同的參照符號,省略對其進(jìn)行說明,以下,對不同部分進(jìn)行說明。如圖11和圖12所示,作為本發(fā)明的第4實(shí)施方式的光合分波器90具有基板2、在基板2上搭載的作為光元件的3個(gè)透鏡92a,92b,92c、分別光學(xué)地連接于透鏡92a,92b,92c的3根光纖6a,6b,6c、在透鏡92a和透鏡92b、92c中間配置的濾光器8。被層疊在基板2上。基板2在光傳^"方向A上延伸,在基板2的中間部2b上,用例如與第1實(shí)施方式的光合分波器1的光波導(dǎo)路的包層14相同的材料層疊透鏡92a,92b,92c,在基板2的兩端部2a、2c上具有分別支撐光纖6a,6b,6c的光纖支撐部10a,10b,10c。另外,基板2在與光傳播方向A垂直的垂直方向或?qū)挿较駼上延伸,具有在光傳播方向A和寬方向B上延伸的頂面2d?;?用具有晶軸的材料、例如硅等無機(jī)材料來形成,使得能夠進(jìn)行各向異性蝕刻。在光合分波器1中,基板2的晶軸的方向與光傳播方向A—致。透鏡92a被配置在基板2的中間部2b的一側(cè)上,透鏡92b、92c被配置在另一側(cè)上。透鏡92a、92b、92c分別具有光軸94a、94b、94c。光軸94a與光軸94b是同軸,相對于光傳播方向A以交叉角度e斜著筆直地延伸。光軸94c相對于光軸94a和光軸94b斜著交叉,并且,相對于光傳,燔方向A以交叉角度0斜著筆直地延伸。透鏡92b被設(shè)計(jì)成相對于光軸94a、94b、94c交叉的點(diǎn)94d,與透鏡92a點(diǎn)對稱。另外,透鏡93c被設(shè)計(jì)成相對于通過點(diǎn)94d在寬方向B上延伸的線94e,與透鏡92a線對稱。在基板2的中間部2b上,形成濾光器設(shè)置槽16,該槽16是用于設(shè)置橫穿中間部來延伸的濾光器8的濾光器設(shè)置裝置,濾光器8用粘接劑固定在濾光器設(shè)置槽16上。濾光器8例如是透過第1波長?d(例如,1310nm)與波長(例如,14卯nm)的光、反射第3波長人3(例如,1550nm)的光的電介質(zhì)多層膜濾光器。配置光纖6a,使其光軸22a與透鏡92a的光軸94a同軸。透鏡92a含有光軸94a,并且相對于與頂面2d垂直的平面是對稱的凸透鏡,形成透鏡,使得透鏡92a的焦點(diǎn)位于光纖6a的頂端或其附近。在本實(shí)施方式中,透鏡92a的4個(gè)側(cè)面96是與基板2的頂面2d大致垂直的面。透鏡92b、透鏡92c具有與透鏡92a相同的結(jié)構(gòu),因此,省略它們的說明。接著,對作為本發(fā)明的第4實(shí)施方式的光合分波器的工作模式進(jìn)行說明。當(dāng)向光纖6a入射第1波長A1的光時(shí),光從光纖6a的頂端擴(kuò)散,入射進(jìn)透鏡92a,從透鏡92a出射時(shí)為平行光。該平行光透過濾光器8,入射進(jìn)透鏡92b,從透鏡92b出射后,集中于作為焦點(diǎn)的光纖6b的頂端,傳播于光纖6b中。另外,當(dāng)向光纖6b入射第3波長X3的光時(shí),從光纖6b的頂端擴(kuò)散,入射進(jìn)透鏡92b,從透鏡92b出射時(shí)為平行光。該平行光用濾光器8反射,入射進(jìn)透鏡92c,從透鏡92c出射后,集中于作為焦點(diǎn)的光纖6c的頂端,傳播于光纖6c中。此外,當(dāng)向光纖6b入射第2波長人2時(shí),光從光纖6b的頂端擴(kuò)散,入射進(jìn)透鏡92b,從透鏡92b出射時(shí)為平行光。該平行光透過濾光器8,入射進(jìn)透鏡92a,從透鏡92a出射后,集中于作為焦點(diǎn)的光纖6a的頂端,傳播于光纖6a中。用第4實(shí)施方式的光合分波器90,能夠降低發(fā)射、接收光時(shí)的光損耗。特別是濾光器8的透過帶寬是lnm以下的窄帶的情形中,如果不使透過光的束徑為大約100pm位,透光時(shí)的光損耗就會(huì)增大。與此相對,光合分波器90通過使光在水平方向上擴(kuò)大,能夠減小光透過濾光器時(shí)的光損耗,其結(jié)果為,可以降低發(fā)射、接收光時(shí)的光損耗。接著,對作為本發(fā)明的第4實(shí)施方式的光合分波器的制造方法的一個(gè)例子進(jìn)行說明。作為第4實(shí)施方式的光合分波器90的制造方法,除了形成透鏡92a、92b、92c來代替光波導(dǎo)路4以外,與作為第1實(shí)施方式的光合分波器1的制造方法相同。因而,只說明不同的部分,省略共同部分的說明。形成V形槽28a、28c以及凹部28b后,在基板2的中間部2b形成透鏡92a、92b、92c。具體來講,用氟化聚酰亞胺等高分子材料形成透鏡92a、92b、92c時(shí),通過旋涂或鑄型等形成包層。接著,通過光刻、反應(yīng)性離子蝕刻等工藝加工、或陰模壓制等機(jī)械加工,從包層除去透鏡部分,形成想要的形態(tài)的透鏡92a、92b、92c。進(jìn)行V形槽28a、28c以及凹部28b的形成工序以及透4竟92a、92b、92c。的形成工序,使得將光纖6a、6b、6c置于V形槽28a、28c時(shí),使光纖6a、6b、6c與透鏡92a、92b、92c的光軸以亞微米的精度定位。以下的工序與作為第1實(shí)施方式的光合分波器1的制造方法相同。接著,參照圖13和圖14,對折回長度進(jìn)行說明。圖13和圖14是光合分波器l、50、70的最小折回長度的說明圖。如圖13和圖14所示,光合分波器播方向的長度。換言之,折回長度L/2是光纖6a、6b、6c間的光傳播方向A的最短距離的一半的長度。在上述實(shí)施方式中,光纖6b與6c在物理接觸之前可以互相接近,光纖6b與6c接觸時(shí)的折回長度L為最小值。如圖13所示,光纖6a、6b、6c的端面7相對于光軸22a、22b、22c為釗_面的情形中,最小折回長度L/2用式(1)表示。a=d/2xl/sine......式(1)這里,d是光纖6a、6b、6c的直徑。另外,如圖14所示,光纖6a、6b、6c的端面7相對于光軸22a、22b、22c垂直的情形中,最小折回長度L/2用式(2)表示。a=d/2x1/sine-dxsin0......式(2)例如,如果^f吏光纖6a、6b、6c的外徑d為125pm、交叉角度9為8。的話,最小折回長度L/2為0.432mm。在圖10所示的以往技術(shù)的光合分波器200中,當(dāng)使光纖6b、6c間的間距P為500pm、延長部204b、204c的曲率半徑為15mm、對于光傳播方向A的芯部分204b,204c的角度e為8°時(shí),折回長度L/2為2.856mm。因而,本發(fā)明的光合分波器l、50、70能夠縮短其傳播方向的長度。在第4實(shí)施方式的光合分波器90中,如圖11所示,折回長度L/2是從交叉部94d至基板2的中間部2b的端面2e或2f的光傳播方向長度。其最小折回長度L/2的計(jì)算與上述第1第3的實(shí)施方式的光合分波器1、50、70的情形相同,因此,省略對其進(jìn)刊4兌明。接著,對芯部分與光纖之間的中心偏差進(jìn)行說明。上述實(shí)施方式中,可以使芯部分12a、12b、12c與光纖6a、6b、6c之間的各中心偏差全部為0.31.0(im。圖17所示的光合分波器230的中心偏差被推定為105(Him。因而,本發(fā)明的光合分波器l、50、70、90,在光波導(dǎo)路4的斜著互相交叉的多個(gè)芯部分12a、12b、12c或透鏡92a、92b、92c與光學(xué)地連接于各芯部分12a、12b、12c或透鏡92a、92b、92c的多個(gè)光纖6a、6b、6c之間,能夠?qū)崿F(xiàn)高精度的定位。中心偏差按如下方法測定。如果以第1實(shí)施方式的光合分波器1作為例子進(jìn)行說明的話,首先,通過對芯部分12a和光纖6a的光軸22a在垂直方向上進(jìn)行切割,將含有光纖6a的端面和光波導(dǎo)路4的端面的部分切下。接著,采用金屬顯微鏡(視野倍率100倍),測量切下的部分的芯部分12a和光纖6a的中心位置。具體來講,對切下的部分從上方進(jìn)行同軸反射照明的同時(shí),從下方進(jìn)行透射照明,使這些照明方向與光纖6a的光軸22a重合。這樣,能夠在同一圖像上看見光纖6a的中心和光波導(dǎo)路4的芯部分12a的中心。從該金屬顯微鏡得到的圖象上,進(jìn)行光纖與光波導(dǎo)路的芯中心位置的測定。以上,說明了本發(fā)明的實(shí)施方式,但是本發(fā)明并不限于以上的實(shí)施方式,可以在權(quán)利要求中記載的發(fā)明的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變更,當(dāng)然,它們也被包含于本發(fā)明的范圍內(nèi)。在上述光合分波器的實(shí)施方式中,以將濾光器安裝于濾光器設(shè)置裝置的狀態(tài)進(jìn)行說明,但并不局限于此,即使是實(shí)際上作為商品流通的、從光合分波器上取下濾光器的光系統(tǒng),如果不安裝濾光器,作為本發(fā)明的光合分波器也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。在上述實(shí)施方式中,光元件是光波導(dǎo)路或透鏡,但并不局限于此,可以是光發(fā)射器、光接收器等。在上述第1~第3實(shí)施方式中,光波導(dǎo)路4的芯部分12的數(shù)和光纖6a、6b、6c的數(shù)為3,但如果有相對于晶軸被斜著配置的光纖,這些數(shù)可以是1或2,也可以是4以上。在上述實(shí)施方式中,作為支撐光纖的槽,采用V形槽28a、28c,但是,例如交叉角度0大的情形中,也可采用與凹部28b的斷面類似的、上底比下底長的倒梯形斷面的槽。上述第4實(shí)施方式的光系統(tǒng)90中,將第1實(shí)施方式的光系統(tǒng)1的光波導(dǎo)路4置換為透鏡92a、92b、92c,但是,也可以將第2實(shí)施方式的光系統(tǒng)50或第3實(shí)施方式的光系統(tǒng)70的光波導(dǎo)路4置換為透鏡92a、92b、92c。另夕卜,在上述第1實(shí)施方式的光系統(tǒng)1以及第4實(shí)施方式的光系統(tǒng)90中,優(yōu)選凹部28b深度DS以及槽26a、26b的深度DG比V形槽的深度DV深,但是,只要光波導(dǎo)路4的芯部分12a與光纖6a的芯部分18a之間的中心偏差在允許的范圍內(nèi),DV與DS以及DG可以相同,DV也可以比DS以及DG深。權(quán)利要求1.一種光系統(tǒng),其特征在于,具有基板和在所述基板上形成的且光學(xué)地連接光纖的光波導(dǎo)路,所述光波導(dǎo)路具有斜著互相交叉的直線的多個(gè)芯部分,所述基板具有用于將與所述多個(gè)芯部分的2個(gè)以上光學(xué)地連接的多個(gè)光纖進(jìn)行定位的定位部,所述定位部具有支撐各光纖的槽,在所述槽支撐多個(gè)光纖時(shí),所述多個(gè)芯部分與光學(xué)地連接于它們的多個(gè)光纖之間的中心偏差為5μm以下。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光系統(tǒng),其特征在于,所述中心偏差為0.3~1.0,。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光系統(tǒng),其特征在于,所述基板具有晶軸,至少一個(gè)光纖相對于所述晶軸被斜著定位,所述槽由沿著在晶軸方向上延伸的多個(gè)軸線而形成的多個(gè)槽構(gòu)成,所述多個(gè)槽沿著相對于所述晶軸斜著定位的光纖的光軸,在與晶軸方向?qū)?yīng)的^f黃向上被逐漸錯(cuò)開連續(xù)地配置。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光系統(tǒng),其特征在于,采用掩模,通過各向異性蝕刻同時(shí)形成所述多個(gè)槽,所述掩模與定位于所述槽的光纖的光軸平行地延伸并且具有互相相對的直線輪廓。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光系統(tǒng),其特征在于,通過使用金屬模具的模壓成型,沿著被槽所支撐的光纖的光軸來形成所述槽。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光系統(tǒng),其特征在于,所述基板為玻璃基板或樹脂基板。7.—種光系統(tǒng),其特征在于,所述光波導(dǎo)路具有斜著互相交叉的直線的多個(gè)芯部分,所述基板具有晶軸,此外,具有用于將與所述多個(gè)芯部分的2個(gè)以上光學(xué)地連接的多個(gè)光纖進(jìn)行定位的定位部,所述定位部具有支撐各光纖的槽,至少一個(gè)光纖相對于所述晶軸被斜著定位,為了用至少2個(gè)位點(diǎn)來支撐所述斜著定位的光纖,設(shè)置至少2個(gè)所述槽,沿著在晶軸方向上延伸的軸線形成所述至少2個(gè)槽,并且,所述至少2個(gè)槽在晶軸方向及其垂直方向上被互相錯(cuò)開地配置,所述基板具有凹部,用于防止在所述至少2個(gè)槽上定位的光纖在所述至少2個(gè)槽之間與所述基板連接。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光系統(tǒng),其特征在于,所述凹部的深度比所述槽的深度深。9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的光系統(tǒng),其特征在于,所述槽支撐多個(gè)光纖時(shí),所述多個(gè)芯部分與光學(xué)地連接于它們的多個(gè)光纖之間的中心偏差為0.310um。10.—種光系統(tǒng),其特征在于,具有基板和在所述基板上形成的且光學(xué)地連接光纖的光波導(dǎo)路,所述光波導(dǎo)路具有端面、由所述端面延伸的直線的多個(gè)芯部分,使得對于光傳播方向成交叉角度e斜著延伸且互相交叉,所述基板具有用于將與所述多個(gè)芯部分的2個(gè)以上光學(xué)地連接的多個(gè)光纖進(jìn)行定位的定位部,所述定位部具有支撐各光纖的槽,所述光波導(dǎo)路的端面與芯部分互相交叉的位點(diǎn)之間的光傳播方向的距離即折回長度為a2amm,a是以角度6斜著切割光纖頂端時(shí),由式(l)算出,垂直地切割光纖頂端時(shí),由式(2)算出,這里,d是光纖的外徑,a=d/2xl/sine......式(1)a=d/2xl/sine-dxsine......式(2)。11.根據(jù)權(quán)利要求IO所述的光系統(tǒng),其特征在于,所述基板具有晶軸,至少一個(gè)光纖相對于所述晶軸被斜著定位,為了用至少2個(gè)位點(diǎn)來支撐所述斜著定位的光纖,設(shè)置至少2個(gè)所述槽,沿著在晶軸方向上延伸的軸線形成所述至少2個(gè)槽,并且,所述至少2個(gè)槽在晶軸方向及其垂直方向上被互相錯(cuò)開地配置,所述基板具有凹部,用于防止在所述至少2個(gè)槽上定位的光纖在所述至少2個(gè)槽之間與所述基板連接。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的光系統(tǒng),其特征在于,所述凹部的深度比所13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的光系統(tǒng),其特征在于,所述基板具有晶軸,至少一個(gè)光纖相對于所述晶軸被斜著定位,所述槽由沿著在晶軸方向上延伸的多個(gè)軸線而形成的多個(gè)槽來構(gòu)成,所述多個(gè)槽沿著相對于所述晶軸斜著定位的光纖的光軸,在與晶軸方向?qū)?yīng)的橫向上被逐漸z睹開地連續(xù)配置。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的光系統(tǒng),其特征在于,釆用掩模,通過各向異性蝕刻同時(shí)形成多個(gè)所述槽,所述掩模與定位于槽的光纖的光軸平行地延伸并且具有互相相對的直線4侖廓。15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的光系統(tǒng),其特征在于,通過使用金屬模具的模壓成型,沿著被槽所支撐的光纖的光軸來形成所述槽。16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的光系統(tǒng),其特征在于,所述基板為玻璃基板或樹脂基板。17.根據(jù)權(quán)利要求10~16中任一項(xiàng)所述的光系統(tǒng),其特征在于,形成所述槽,使得所述芯部分的中心線的延長線與光學(xué)地連接于所述芯部分的光纖的中心線一致。18.根據(jù)權(quán)利要求17中任一項(xiàng)所述的光系統(tǒng),其特征在于,在所述槽支撐多個(gè)光纖時(shí),所述多個(gè)芯部分與光學(xué)地連接于它們的多個(gè)光纖之間的中心偏差為5jim以下。19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的光系統(tǒng),其特征在于,所述中心偏差為0.31.0jim。20.根據(jù)權(quán)利要求1~19中任一項(xiàng)所述的光系統(tǒng),其特征在于,所述槽具有V字形或倒梯形的斷面。21.—種光系統(tǒng),其特征在于,具有帶有晶軸的基板和搭載在所述基板上的光元件,為了將第1光纖與所述光元件光學(xué)地連接,所述基板具有將第1光纖相對于晶軸方向斜著定位于所述基板上的第1定位部,所述第l定位部具有用于用至少2個(gè)位點(diǎn)來支撐第l光纖的至少2個(gè)第1槽,所述至少2個(gè)第l槽沿著在晶軸方向上延伸的軸線來形成,并且,所述至少2個(gè)第1槽在晶軸方向及其垂直方向上被互相錯(cuò)開地配置,所述基板具有第1凹部,用于防止在所述至少2個(gè)第1槽上定位的第1光纖在所述至少2個(gè)第1槽之間與所述基板連接。22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的光系統(tǒng),其特征在于,所述第1凹部的深度比所述第l槽的深度深。23.根據(jù)權(quán)利要求21或22所述的光系統(tǒng),其特征在于,所述第l槽具有V字形或倒梯形的斷面。24.根據(jù)權(quán)利要求2123中任一項(xiàng)所述的光系統(tǒng),其特征在于,進(jìn)一步具有將應(yīng)光學(xué)地連接于光元件的第2光纖定位于所述基板上的第2定位部,所述第2定位部具有支撐第2光纖的第2槽,使得第2光纖的光軸與通過所述第1定位部定位的第1光纖的光軸的各自延長線互相斜著交叉。25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的光系統(tǒng),其特征在于,為了用至少2個(gè)位點(diǎn)來支撐第2光纖而設(shè)置至少2個(gè)所述第2槽,沿著在晶軸方向延伸的軸線來形成所述至少2個(gè)第2槽,并且所述至少2個(gè)第2槽在晶軸方向及其垂直方向上被互相錯(cuò)開地配置,所述基板具有第2凹部,用于防止在所述至少2個(gè)第2槽上定位的第2光纖在所述至少2個(gè)第2槽之間與所述基板連接。26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的光系統(tǒng),其特征在于,所述第2凹部的深度比所述第2槽的深度深。27.根據(jù)權(quán)利要求2126中任一項(xiàng)所述的光系統(tǒng),其特征在于,所述光元件是在所述基板上層疊的光波導(dǎo)路或透鏡。28.根據(jù)權(quán)利要求2426中任一項(xiàng)所述的光系統(tǒng),其特征在于,所述光元件是在所述基板上層疊的光波導(dǎo)路,所述光波導(dǎo)路具有光學(xué)地連接第1光纖的第1芯部分和光學(xué)地連接第2光纖的第2芯部分,在所述第1芯部分與所述第2芯部分的交叉部,設(shè)置有用于設(shè)置濾光器的濾光器設(shè)置裝置。29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的光系統(tǒng),其特征在于,形成所述第l槽,使得所述第1芯部分的中心線的延長線與光學(xué)地連接所述第1芯部分的第1光纖的中心線相一致,并且,形成所述第2槽,使得所述第2芯部分的中心線的延長線與光學(xué)地連接所述第2芯部分的第2光纖的中心線相一致。30.—種方法,其為制造具有槽的光系統(tǒng)的方法,該槽用于將光學(xué)地連接基板上的光元件的光纖定位于所述基板,其特征在于,具有準(zhǔn)備帶有晶軸的基板的步驟,在所述基板上搭載光元件的步驟,為了將光纖與所述光元件光學(xué)地連接而由各向異性蝕刻形成用于將所述光纖相對于晶軸方向斜著定位于所述基板上的槽的步驟;由各向異性蝕刻形成所述槽的步驟是由如下步驟構(gòu)成采用與所述光纖平行地延伸且具有互相相對的直線輪廓的掩模、以及為了減小被蝕刻的基板的各結(jié)晶面的加工速度的差別而制備的蝕刻溶液,形成具有與所述光纖同方向上延伸的側(cè)面的槽。全文摘要本發(fā)明提供一種光系統(tǒng),使得在光波導(dǎo)路斜著互相交叉的多個(gè)芯部分與連接于個(gè)個(gè)芯部分的多個(gè)光纖之間,能夠?qū)崿F(xiàn)高精度的定位。本發(fā)明的光合分波器(1)具有基板(2)、形成在基板(2)上且光學(xué)地連接光纖(6a,6b,6c)的光波導(dǎo)路(4)。光波導(dǎo)路(4)具有斜著互相交叉的直線的多個(gè)芯部分(12a,12b,12c)?;?2)具有將與多個(gè)芯部分(12a,12b,12c)的2個(gè)以上光學(xué)地連接的多個(gè)光纖(6a,6b,6c)進(jìn)行定位和支撐的V形槽(28a,28c)。V形槽(28a,28c)支撐多個(gè)光纖(6a,6b,6c)時(shí),多個(gè)芯部分(12a,12b,12c)和與它們連接的多個(gè)光纖(6a,6b,6c)之間的中心偏差為5μm。文檔編號G02B6/13GK101389992SQ20078000698公開日2009年3月18日申請日期2007年2月27日優(yōu)先權(quán)日2006年2月28日發(fā)明者山本禮,黑田敏裕申請人:日立化成工業(yè)株式會(huì)社