[发明专利]光学部件和耦合光学系统

说明书

技术领域

本发明涉及为了使光通信等所用的光纤耦合而使用的光学部件以及包含该光学部件的耦合光学系统。

背景技术

由于智能手机或平板终端等的普及，需要具有巨大的信息量的数据通信。与此相伴，期望光通信的进一步的大容量化。

以往的光通信使用在包层内设置有一个芯的单芯光纤而进行。然而，以一个单芯光纤进行通信时容量有极限，因此需要用于进行超过该极限的容量的数据通信的方法。

在这方面，例如，可以使用在一个包层内设置有多个芯的光纤即多芯光纤(参照专利文献1、2)。多芯光纤具有多个芯，因此与单芯光纤相比，可进行大容量的数据通信。

光通信中有时使这些光纤彼此耦合而使用。此时，通过在光纤间配置耦合光学系统，可以进行光学耦合。耦合光学系统例如通过层叠多个透镜而形成。

作为制成层叠有多个透镜的耦合光学系统的方法，有WLO(Wafer Level Optics)制法。WLO制法是将形成有多个透镜的晶片层叠，对每个透镜进行切割，从而制成多个耦合光学系统的方法。通过WLO制法制成的耦合光学系统例如可作为成像透镜而用于相机模块(参照专利文献3)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平10-104443号公报

专利文献2：日本特开平8-119656号公报

专利文献3：日本特开2009-98506号公报

发明内容

然而，用于光通信的耦合光学系统的保存环境与用于相机模块的成像透镜等以往的耦合光学系统差别很大。用于光通信的光纤有可能暴露于严酷的保存环境。例如，用于光通信的光纤设置后将在-40℃～75℃的环境下约20年无法维护的状态下被保存。因此，耦合光学系统也暴露于同样的环境，所以难以使用通过以往的WLO制法制成的耦合光学系统(透镜)。

此外，将光纤彼此光学耦合时，耦合效率的确保(减少耦合损失)变得重要。

将反射防止用的涂层设置于透镜时，由于涂层的变形或缺损，透镜的透射率下降。由于透镜的透射率得下降，使用包含该透镜的耦合光学系统进行光纤间的耦合时，耦合效率也会下降。

本发明用于解决上述问题，其目的在于提供可承受严酷的保存环境且将光纤彼此耦合时可抑制耦合效率的下降的光学部件以及包含该光学部件的耦合光学系统。

为了解决上述课题，技术方案1所述的光学部件配置于第1光波导与第2光波导之间，将从第1光波导的光引导至第2光波导。光学部件具有基板和透镜以及涂层。透镜配置于基板上，由线膨胀系数为70ppm以下的范围的能量固化性树脂形成。涂层以覆盖透镜的方式形成，防止光的反射。

此外，为了解决上述课题，技术方案2所述的光学部件是在技术方案1所述的光学部件中，透镜具有第1透镜和第2透镜。第1透镜配置于基板的第1面。第2透镜配置于第1面的背面即第2面上第1透镜的光轴与第2透镜的光轴彼此一致的位置。涂层形成于第1透镜和第2透镜双方。

此外，为了解决上述课题，技术方案3所述的光学部件是在技术方案1或2所述的光学部件中，能量固化性树脂为环氧系树脂。

此外，为了解决上述课题，技术方案4所述的光学部件是在技术方案1所述的光学部件中，能量固化性树脂为丙烯酸类树脂。

此外，为了解决上述课题，技术方案5所述的光学部件是在技术方案1所述的光学部件中，能量固化性树脂是有机硅系树脂与纳米复合材料的混合物。

此外，为了解决上述课题，技术方案6所述的光学部件是在技术方案3所述的光学部件中，能量固化性树脂是光的波长中使1.55μm的光透过的树脂。

此外，为了解决上述课题，技术方案7所述的耦合光学系统具有光学系统和间隔物。光学系统包含技术方案1～6中任一项所述的光学部件。间隔物配置于至少多个光学系统间，使光学系统彼此沿着该光学系统所含的透镜的光轴方向以规定的间隔层叠。

如此，根据本发明的光学部件，由线膨胀系数为70ppm以下的范围的能量固化性树脂形成透镜。此外，以覆盖该透镜的方式形成涂层。因此，即使在严酷的保存环境下，也难以产生透镜自身的变形以及伴随透镜的变形的涂层的变形。此外，由于即使在严酷的保存环境下涂层也难以变形，因此可以抑制使光纤彼此耦合的情况下的耦合效率的下降。即，本发明的光学部件可承受严酷的保存环境，且可抑制将光纤彼此耦合时耦合效率的下降。

附图说明

图1是表示实施方式中通用的多芯光纤的图。

图2是表示实施方式所涉及的耦合光学系统的图。