JP2000275586A - Fixing structure for optical waveguide element - Google Patents

Fixing structure for optical waveguide element

Info

Publication number
JP2000275586A
JP2000275586A JP11077647A JP7764799A JP2000275586A JP 2000275586 A JP2000275586 A JP 2000275586A JP 11077647 A JP11077647 A JP 11077647A JP 7764799 A JP7764799 A JP 7764799A JP 2000275586 A JP2000275586 A JP 2000275586A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical waveguide
waveguide element
electrode
fixing structure
housing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP11077647A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Toru Sugamata
徹 菅又
Yasuyuki Miyama
靖之 深山
Yoshihiro Hashimoto
義浩 橋本
Kazumasa Kiuchi
和昌 木内
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Osaka Cement Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Osaka Cement Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Osaka Cement Co Ltd filed Critical Sumitomo Osaka Cement Co Ltd
Priority to JP11077647A priority Critical patent/JP2000275586A/en
Publication of JP2000275586A publication Critical patent/JP2000275586A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fixing structure for an optical waveguide element which has sable high-frequency characteristics without being affected by the strength of an electric connection depending upon the width of a ground electrode. SOLUTION: On the reverse surface 11B of a substrate 11, a cut part 12 is formed over the area where a signal electrode 3 and the ground electrode 4 are present. Consequently, the optical waveguide element 15 is fixed to a housing 5 so that the area where a high-frequency electric signal applied to the signal electrode 3 having length C, width (d), and thickness (e) and a light wave guided in an optical waveguide 2 interact with each other is not in direct contact with a housing 5.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、光導波路素子の固
定構造に関し、さらに詳しくは、高速・大容量光ファイ
バ通信システムに用いられる導波路型光強度変調器、位
相変調器、及び偏波スクランブラなどに好適に使用する
ことのできる光導波路素子の固定構造に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical waveguide device fixing structure, and more particularly, to a waveguide type optical intensity modulator, a phase modulator, and a polarization scrambler used in a high-speed and large-capacity optical fiber communication system. The present invention relates to an optical waveguide element fixing structure that can be suitably used for a bra and the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、高速・大容量光ファイバ通信シス
テムの進歩に伴い、外部変調器に代表されるように、電
気光学効果を有するニオブ酸リチウム(以下、LNと略
す場合がある)を基板に用いた高速変調器が実用化さ
れ、広く用いられている。このような高速変調器は、図
1に示すように、電気光学効果を有する基板1に、光波
を導波するための光導波路2と、前記光波にマイクロ波
帯域の高速変調信号を印加するための信号電極3及び接
地電極4から構成される変調用電極とが形成されてい
る。そして、変調用電極などが形成された基板1を、真
鍮やステンレスなどからなる筺体5に固定させて実装し
た後に、実際の素子として使用する。
2. Description of the Related Art In recent years, with the progress of high-speed, large-capacity optical fiber communication systems, lithium niobate (hereinafter, sometimes abbreviated as LN) having an electro-optical effect is used as a substrate, as represented by an external modulator. The high-speed modulator used for (1) has been put to practical use and widely used. As shown in FIG. 1, such a high-speed modulator includes an optical waveguide 2 for guiding a light wave on a substrate 1 having an electro-optic effect, and a high-speed modulation signal in a microwave band applied to the light wave. And a modulation electrode composed of the signal electrode 3 and the ground electrode 4. Then, the substrate 1 on which the modulation electrodes and the like are formed is fixed and mounted on a housing 5 made of brass, stainless steel, or the like, and then used as an actual element.

【0003】図1に示すような素子においては、接地電
極4と筺体5との電気的接続を強固なものとし、マイク
ロ波帯域の高速変調信号を安定に印加する必要があるこ
とから、前記接地電極4の幅aを約200〜3000μ
mとし、前記信号電極3の幅bに対して数十〜数百倍に
設定するのが一般的であった。
In the element as shown in FIG. 1, it is necessary to make the electrical connection between the ground electrode 4 and the housing 5 strong and to apply a high-speed modulation signal in the microwave band stably. The width a of the electrode 4 is set to about 200 to 3000 μm.
In general, the width is set to several tens to several hundreds times the width b of the signal electrode 3.

【0004】また、消費電力を小さくする目的で、光導
波路素子の駆動電圧を低下させる試みがなされている。
駆動電圧を低下させる方法としては、特開平5−196
902号公報にも記載されているように、例えば、図1
における接地電極4の幅aを、信号電極3の幅bに対し
ておよそ3倍以下となるように小さくする方法がある。
Further, in order to reduce power consumption, attempts have been made to lower the drive voltage of the optical waveguide device.
As a method for lowering the driving voltage, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-196
As described in Japanese Patent Application Publication No. 902, for example, FIG.
The width a of the ground electrode 4 may be reduced to be about three times or less the width b of the signal electrode 3.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ように接地電極4の幅aを小さくすることによって駆動
電圧を低下させることは可能であるが、実装して素子と
して実際に使用する場合に筐体5との電気的接続を強固
に行うことができなくなってしまう。つまり、駆動電圧
の低下と接地電極4の筺体5に対する強固な電気的接続
とは、互いに相反する関係にある。したがって、駆動電
圧を低減させるために接地電極4の幅aを上述のように
小さくした場合、マイクロ波帯域の高速変調信号を印加
すると、変調信号として導波される導波モードに加えて
基板内に漏れ出してしまう漏洩モード、及び空中に放射
されてしまう放射モードなどが発生し、安定した高周波
特性が得られないという問題があった。
However, it is possible to reduce the drive voltage by reducing the width a of the ground electrode 4 as described above, but when mounting and actually using it as a device, The electrical connection with the body 5 cannot be made firmly. That is, the reduction in the drive voltage and the strong electrical connection of the ground electrode 4 to the housing 5 are in a mutually contradictory relationship. Therefore, when the width a of the ground electrode 4 is reduced as described above in order to reduce the driving voltage, when a high-speed modulation signal in the microwave band is applied, in addition to the waveguide mode guided as the modulation signal, the inside of the substrate is increased. There is a problem that a leaky mode that leaks out into the air and a radiation mode that radiates into the air occur, and stable high-frequency characteristics cannot be obtained.

【0006】一方、駆動電圧を低下させることなく、前
記のように接地電極4の幅aを比較的大きくとった場合
においても、接地電極4と筺体5との接触部分6及びそ
の近傍における電気的接続状態の違いなどの微妙な影響
によって、その高周波特性が影響を受け、安定した高周
波特性を得ることができない場合も生じていた。
On the other hand, even when the width a of the ground electrode 4 is relatively large as described above without lowering the drive voltage, the electrical contact between the contact portion 6 between the ground electrode 4 and the housing 5 and the vicinity thereof is maintained. High-frequency characteristics are affected by subtle effects such as a difference in connection state, and stable high-frequency characteristics cannot be obtained in some cases.

【0007】本発明は、接地電極の幅による電気的接続
の強弱に影響されることなく、安定した高周波特性を得
ることができる光導波路素子の固定構造を提供すること
を目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a fixing structure of an optical waveguide device capable of obtaining stable high-frequency characteristics without being affected by the strength of electrical connection due to the width of a ground electrode.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明は、電気光学効果
を有する基板に光導波路と変調用電極とを具えた光導波
路素子を筺体に固定して、前記光導波路素子を実装する
ための光導波路素子の固定構造であって、前記基板の、
前記変調用電極及び前記光導波路が形成された主面と反
対側の裏面に切り欠き部を形成し、前記変調用電極によ
り前記光導波路に印加される高周波電気信号と、前記光
導波路を導波する光波とが実質的に相互作用する領域の
少なくとも一部が前記筺体に実質的に触れないようにし
て、前記光導波路素子と前記筐体とを固定したことを特
徴とする、光導波路素子の固定構造である。
According to the present invention, an optical waveguide device having an optical waveguide and a modulation electrode is fixed to a housing having an electro-optic effect in a housing, and an optical waveguide for mounting the optical waveguide device is mounted. A fixing structure of a waveguide element, wherein
A notch is formed on the back surface opposite to the main surface on which the modulation electrode and the optical waveguide are formed, and a high-frequency electric signal applied to the optical waveguide by the modulation electrode and the optical waveguide is guided. Wherein at least a part of the region where light waves interact substantially does not substantially touch the housing, wherein the optical waveguide element and the housing are fixed, It is a fixed structure.

【0009】図2は、本発明の光導波路素子の固定構造
の一例を示す斜視図であり、図3は、図2に示す光導波
路素子の平面図である。なお、図2及び3、並びに以下
に示す図においては、説明を明瞭にすべく、信号電極及
び光導波路などの大きさについては、実際のものと異な
るように描いている。さらに、図1と同様の部分につい
ては同じ符号を用いて表している。
FIG. 2 is a perspective view showing an example of a fixing structure of the optical waveguide device of the present invention, and FIG. 3 is a plan view of the optical waveguide device shown in FIG. In FIGS. 2 and 3 and the following drawings, the size of the signal electrodes, the optical waveguides, and the like are drawn so as to be different from actual ones for clarity of description. Further, the same parts as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals.

【0010】図2及び3においては、基板11の主面1
1A上に光導波路2、信号電極3、及び接地電極4が形
成され、光導波路素子15を構成している。また、基板
11の裏面11Bには信号電極3及び接地電極4が存在
する領域の全体に亘って、基板11の幅fの全体におい
て長さLの切り欠き部12が形成されている。そして、
光導波路2を導波する光波と、信号電極3及び接地電極
4の間に印加される高周波電気信号とが実質的に相互作
用する領域(図2の長さc、幅d、厚さeに相当する部
分)が、筺体5に実質的に触れないようにして、光導波
路素子15と筐体5とを固定している。
In FIGS. 2 and 3, the main surface 1 of the substrate 11 is shown.
An optical waveguide 2, a signal electrode 3, and a ground electrode 4 are formed on 1A, and constitute an optical waveguide element 15. A cutout portion 12 having a length L over the entire width f of the substrate 11 is formed on the entire surface of the rear surface 11B of the substrate 11 where the signal electrode 3 and the ground electrode 4 are present. And
A region where the light wave guided through the optical waveguide 2 substantially interacts with the high-frequency electric signal applied between the signal electrode 3 and the ground electrode 4 (the length c, width d, and thickness e in FIG. 2). (Corresponding portion) fixes the optical waveguide element 15 and the housing 5 so as not to substantially touch the housing 5.

【0011】一方、図9は図1に示す従来の光導波路素
子の固定構造における高周波特性を示す図であり、図1
0は図2及び3に示す本発明の光導波路素子の固定構造
における高周波特性を示す図である。図9及び10にお
いて縦軸は高周波電気信号の伝搬量を示し、横軸は信号
電極3に印加された高周波電気信号の周波数を示すもの
である。
On the other hand, FIG. 9 is a diagram showing high-frequency characteristics in the fixed structure of the conventional optical waveguide element shown in FIG.
0 is a diagram showing high-frequency characteristics in the fixed structure of the optical waveguide device of the present invention shown in FIGS. 9 and 10, the vertical axis indicates the amount of propagation of the high-frequency electric signal, and the horizontal axis indicates the frequency of the high-frequency electric signal applied to the signal electrode 3.

【0012】図9及び10から明らかなように、図1に
示す従来の光導波路素子の固定構造を用いた場合は、特
定の周波数において図中Aで示すような、漏洩モード及
び放射モードに起因したロスディップが生じる。しかし
ながら、図2及び3に示す本発明の光導波路素子の固定
構造を使用した場合は、上記のようなロスディップは発
生せず、滑らかな安定した高周波特性を示す。すなわ
ち、本発明の固定構造によって安定した高周波特性が得
られる。
As is apparent from FIGS. 9 and 10, when the conventional structure for fixing an optical waveguide element shown in FIG. 1 is used, at a specific frequency, a leakage mode and a radiation mode as shown in FIG. Loss dip occurs. However, when the fixing structure of the optical waveguide element of the present invention shown in FIGS. 2 and 3 is used, the above-described loss dip does not occur, and a smooth and stable high-frequency characteristic is exhibited. That is, stable high-frequency characteristics can be obtained by the fixing structure of the present invention.

【0013】この原因については、以下のように考える
ことができる。本発明の光導波路素子の固定構造におい
ては、前述のような実質的な相互作用領域が筺体に触れ
ないような構造を呈するため、この光導波路素子の相互
作用領域の周辺部分における比誘電率が1となる。上述
したように、高周波電極を印加した場合において、電気
信号による高周波特性が不安定になると、導波モードに
加えて漏洩モード及び放射モードが生じてくるが、上記
のように実質的な相互作用領域の周辺の比誘電率が1で
あると、変調用電極から印加される高周波電気信号の電
界分布が、光導波路素子の外部に漏れずに前記実質的な
相互作用領域に集中するようになる。したがって、漏洩
モードや放射モードは必然的に減少し、結果として導波
モードのみが残留して支配的になるため、安定な高周波
特性が得られるものである。
The cause can be considered as follows. In the fixing structure of the optical waveguide device of the present invention, since the above-described substantial interaction region does not touch the housing, the relative permittivity in the peripheral portion of the interaction region of the optical waveguide device is reduced. It becomes 1. As described above, when the high-frequency characteristics due to the electric signal become unstable when the high-frequency electrode is applied, the leakage mode and the radiation mode occur in addition to the waveguide mode. When the relative permittivity around the region is 1, the electric field distribution of the high-frequency electric signal applied from the modulation electrode concentrates on the substantial interaction region without leaking to the outside of the optical waveguide element. . Therefore, the leakage mode and the radiation mode are inevitably reduced. As a result, only the waveguide mode remains and becomes dominant, so that stable high-frequency characteristics can be obtained.

【0014】なお、本発明でいう「変調用電極により光
導波路に印加される高周波電気信号と、前記光導波路を
導波する光波とが実質的に相互作用する領域」とは、例
えば、図2に示すような光導波路素子の場合、光導波路
2と信号電極3及び接地電極4からなる変調用電極とが
略平行に形成され、光導波路2中を導波する光波に対し
て信号電極3から高周波電気信号が印加される長さc、
幅d、厚さeで表される領域をいう。
The "region in which the high-frequency electric signal applied to the optical waveguide by the modulation electrode and the light wave guided through the optical waveguide substantially interact" in the present invention is, for example, the one shown in FIG. In the case of the optical waveguide device as shown in FIG. 1, the optical waveguide 2 and the modulation electrode composed of the signal electrode 3 and the ground electrode 4 are formed substantially in parallel, and the lightwave guided in the optical waveguide 2 is transmitted from the signal electrode 3 to the modulation electrode. The length c to which the high-frequency electric signal is applied,
It refers to a region represented by width d and thickness e.

【0015】また、「実質的に相互作用する領域の少な
くとも一部が筐体に実質的に触れない」とは、光導波路
素子の前記実質的に相互作用する領域が直接筐体に接触
しないような場合を言う。例えば、図2及び3に示すよ
うに、切り欠き部12を基板11の裏面11Bに形成す
ることにより、光導波路素子15の前記実質的に相互作
用する領域(長さc、幅d、厚さeで表される領域)が
空気層16を介して筐体5に固定されるような場合を言
う。
Further, "at least a part of the substantially interacting region does not substantially touch the housing" means that the substantially interacting region of the optical waveguide element does not directly contact the housing. Say when For example, as shown in FIGS. 2 and 3, by forming a notch 12 on the back surface 11 </ b> B of the substrate 11, the substantially interacting regions (length c, width d, and thickness) of the optical waveguide element 15 are formed. e) is fixed to the housing 5 via the air layer 16.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面を参照しなが
ら、発明の実施の実施の形態に基づいて詳細に説明す
る。本発明の光導波路素子の固定構造における切り欠き
部は、光導波路素子と筐体とを固定する際に、変調用電
極により光導波路に印加される高周波電気信号と、前記
光導波路を導波する光波とが実質的に相互作用する領域
の少なくとも一部が、前記筐体に実質的に触れないよう
にして基板の裏面に形成することが必要である。上記条
件を満足すれば、切り欠き部の具体的な形態については
特に限定されるものではない。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail based on embodiments of the invention with reference to the drawings. The notch in the optical waveguide device fixing structure of the present invention guides the high-frequency electric signal applied to the optical waveguide by the modulation electrode and the optical waveguide when the optical waveguide device and the housing are fixed. It is necessary that at least a part of the region where the light wave substantially interacts is formed on the back surface of the substrate without substantially touching the housing. As long as the above condition is satisfied, the specific form of the cutout is not particularly limited.

【0017】図2及び3では、変調用電極である信号電
極3及び接地電極4が形成された領域の全体に亘って切
り欠き部12を基板11の裏面に形成している。これに
よって、信号電極3及び接地電極4の間に印加される高
周波電気信号の電界分布が、光導波路素子の外部に漏れ
ずに前記実質的な相互作用領域により集中するようにな
る。このため、漏洩モードや放射モードをより効果的に
減少させることができ、極めて安定な高周波特性を得る
ことができる。本発明の目的をより効果的に達成するた
めには、切り欠き部12の深さDが10〜200μmで
あることが好ましく、さらには50〜100μmである
ことが好ましい。
2 and 3, a notch 12 is formed on the back surface of the substrate 11 over the entire area where the signal electrode 3 and the ground electrode 4 as modulation electrodes are formed. Accordingly, the electric field distribution of the high-frequency electric signal applied between the signal electrode 3 and the ground electrode 4 is concentrated on the substantial interaction region without leaking to the outside of the optical waveguide device. Therefore, the leakage mode and the radiation mode can be more effectively reduced, and extremely stable high-frequency characteristics can be obtained. In order to more effectively achieve the object of the present invention, the depth D of the notch 12 is preferably 10 to 200 μm, and more preferably 50 to 100 μm.

【0018】図4は、本発明の光導波路素子の固定構造
の他の例を示す平面図である。図4では、基板21の長
手方向の全体に亘って、長さC、幅dで示される実質的
に相互作用する領域を含む幅Hの切り欠き部22を基板
21の裏面に形成している。このような形態においても
本発明の目的を十分に達成することができる。
FIG. 4 is a plan view showing another example of the fixing structure of the optical waveguide element of the present invention. In FIG. 4, a notch 22 having a width H including a substantially interacting region indicated by a length C and a width d is formed on the back surface of the substrate 21 over the entire length of the substrate 21 in the longitudinal direction. . Even in such a form, the object of the present invention can be sufficiently achieved.

【0019】図5は、本発明の光導波路素子の固定構造
のさらに他の例を示す平面図である。図5では、長さ
C、幅dの実質的に相互作用する領域において、接地電
極4の全体を含むようにして幅Rの切り欠き部32を基
板31の裏面に形成している。これによって、実質的に
相互作用する領域の少なくとも一部が筐体と実質的に触
れないようにしている。図5のような構成の固定構造を
採用することにより、電気的な接続面積を従来より減ら
すことができ、製造時間を短縮することができる。さら
に、駆動電圧を低減するために接地電極4の幅Wを小さ
くしても実装を行うことができる。
FIG. 5 is a plan view showing still another example of the optical waveguide element fixing structure of the present invention. In FIG. 5, a cutout portion 32 having a width R is formed on the back surface of the substrate 31 so as to include the entire ground electrode 4 in a region where the length C and the width d substantially interact with each other. This ensures that at least a portion of the substantially interacting region does not substantially contact the housing. By employing the fixing structure having the configuration as shown in FIG. 5, the electrical connection area can be reduced as compared with the related art, and the manufacturing time can be shortened. Furthermore, mounting can be performed even if the width W of the ground electrode 4 is reduced in order to reduce the drive voltage.

【0020】図5のような構成においては、切り欠き部
32の幅Rを接地電極4の幅Wに対してR/W=1〜1
00に形成することが好ましく、さらには2〜50に形
成することが好ましい。また、接地電極4の代わりに信
号電極3の全体を含むようにして切り欠き部を形成する
こともできる。さらには、信号電極3及び接地電極4の
それぞれの全体を含むようにして切り欠き部を形成する
こともできる。
In the configuration as shown in FIG. 5, the width R of the notch 32 is set to be R / W = 1 to 1 with respect to the width W of the ground electrode 4.
00, more preferably 2 to 50. Further, the cutout portion may be formed so as to include the entire signal electrode 3 instead of the ground electrode 4. Furthermore, the notch may be formed so as to include the entirety of the signal electrode 3 and the ground electrode 4.

【0021】図6は、本発明の光導波路素子の固定構造
のその他の例を示す平面図である。図6においては、長
さC、幅dの実質的に相互作用する領域において、接地
電極4の全体を含むようにして切り欠き部42を基板4
1の裏面に形成している。この場合においても、図5の
場合と同様の効果が得られるとともに、切り欠き部を基
板端から連続的に形成することができるため、切り欠き
部の形成が容易になる。
FIG. 6 is a plan view showing another example of the fixing structure of the optical waveguide element of the present invention. In FIG. 6, in a substantially interacting region having a length C and a width d, the cutout 42 is formed so as to include the entire ground electrode 4 so as to include the entirety of the substrate 4.
1 is formed on the back surface. Also in this case, the same effect as in the case of FIG. 5 can be obtained, and the notch can be formed continuously from the end of the substrate, so that the notch can be easily formed.

【0022】図7は、本発明の光導波路素子の固定構造
の異なる態様の一例を示す斜視図である。図8は、図7
に示す光導波路素子の固定構造をI−I線に沿って切っ
た断面図である。図7及び8に示す固定構造では、切り
欠き部12の代わりに基板51の裏面51Bに板状部材
52―1及び52−2を、基板51の幅fの全体に亘っ
て形成している。そして、このように板状部材が形成さ
れた基板を筐体5の主面5A上に載置することにより、
光導波路素子55の長さC、幅d、厚さjの実質的に相
互作用する領域が筐体5に直接接触しないようにして、
実質的に相互作用する領域が筐体5に実質的に触れない
ようにすることができる。
FIG. 7 is a perspective view showing an example of a different mode of the fixing structure of the optical waveguide element of the present invention. FIG.
FIG. 2 is a cross-sectional view of the fixing structure of the optical waveguide element shown in FIG. In the fixing structure shown in FIGS. 7 and 8, plate members 52-1 and 52-2 are formed over the entire width f of the substrate 51 on the back surface 51B of the substrate 51 instead of the cutout portion 12. Then, by mounting the substrate on which the plate-like member is formed on the main surface 5A of the housing 5,
The length C, width d, and thickness j of the optical waveguide element 55 do not come into direct contact with the housing 5 so that substantially interacting areas do not directly contact the housing 5.
Substantially interacting regions can be substantially non-touching the housing 5.

【0023】図7及び8に示すような板状部材52―1
及び52−2を基板51の裏面51Bに形成する場合、
部材の高さhは10〜500μmであることが好まし
い。また、実質的に相互作用する領域が筐体5に実質的
に触れないようにすることができれば、基板の裏面に形
成する板状部材の数及び大きさについては限定されな
い。板状部材52−1及び52−2は、ニオブ酸リチウ
ム、ガラス、及び金属などのあらゆる材料から形成する
ことができる。
A plate member 52-1 as shown in FIGS.
And 52-2 are formed on the back surface 51B of the substrate 51,
The height h of the member is preferably from 10 to 500 μm. In addition, the number and size of the plate-shaped members formed on the back surface of the substrate are not limited as long as the region that substantially interacts with the case 5 can be substantially prevented from touching. The plate members 52-1 and 52-2 can be formed from any material such as lithium niobate, glass, and metal.

【0024】前記切り欠き部はフライス加工などの手段
によって形成することができる。また、筺体5と光導波
路素子15及び55などとの固定は、エポキシ樹脂など
の接着剤を用いて行う。
The notch can be formed by means such as milling. The housing 5 and the optical waveguide elements 15 and 55 are fixed using an adhesive such as an epoxy resin.

【0025】本発明においては必須の要素ではないが、
前記切り欠き部又は前記板状部材を形成した基板の裏面
に金属層を形成することもできる。これによって、筐体
に固定して実装した光導波路素子の変調特性を、さらに
向上させることができる。金属層は、ニッケル及びクロ
ムなどの材料から形成することができる。また、その厚
さは、0.05〜0.2μm の厚さに形成することが好
ましい。
Although not an essential element in the present invention,
A metal layer may be formed on the back surface of the substrate on which the notch or the plate member is formed. Thereby, the modulation characteristics of the optical waveguide element fixed and mounted on the housing can be further improved. The metal layer can be formed from materials such as nickel and chromium. Further, the thickness is preferably formed to a thickness of 0.05 to 0.2 μm.

【0026】また、以上の具体例においては、筺体とし
てL字型のものを用いているが、光導波路素子の用途に
応じて任意の形態とすることができる。さらに、筺体の
大きさについても用途に応じた任意の大きさのものを使
用することができる。
Further, in the above-mentioned specific examples, an L-shaped housing is used, but any shape can be adopted according to the application of the optical waveguide device. Further, as for the size of the housing, any size can be used according to the application.

【0027】本発明の光導波路素子の固定構造は、「従
来の技術」で述べたような、駆動電圧を低下させるため
に、接地電極の幅aを信号電極の幅bに対して3倍以下
となるように比較的小さくとり、光導波路素子の電気的
接続を強固にとることができない場合において、その高
周波特性の安定性に著しい効果を発揮する。しかしなが
ら、接地電極の幅を大きくして光導波路素子の電気的接
続を強固にとった場合においても、本発明の光導波路素
子の固定構造を用いることにより、さらに安定した高周
波特性を得ることができる。
According to the fixing structure of the optical waveguide element of the present invention, the width a of the ground electrode is three times or less than the width b of the signal electrode in order to reduce the driving voltage, as described in "Prior Art". In the case where it is not possible to make the electrical connection of the optical waveguide element firmly, it has a remarkable effect on the stability of the high-frequency characteristics. However, even when the width of the ground electrode is increased and the electrical connection of the optical waveguide element is firmly secured, more stable high-frequency characteristics can be obtained by using the optical waveguide element fixing structure of the present invention. .

【0028】[0028]

【実施例】以下、実施例に基づいて具体的に説明する。 実施例 本実施例においては、図2及び3に示す光導波路素子の
固定構造を作製した。基板11として、厚さeが1m
m、幅fが2mm、長さgが60mmのLNのX板を用
いた。次いで、基板11の主面11A上にTi熱拡散法
により幅9μmの光導波路2を形成し、メッキ法及び蒸
着法を併用して幅7μmの信号電極3及び幅18μmの
接地電極4から構成される変調用電極を形成した。この
場合における実質的に相互作用する領域の長さcは約4
0mmであり、幅dは約100μm であり、厚さeは約
1mmであった。
The present invention will be specifically described below with reference to examples. Example In this example, the fixing structure of the optical waveguide device shown in FIGS. 2 and 3 was manufactured. The thickness e is 1 m as the substrate 11
An X plate of LN having m, width f of 2 mm and length g of 60 mm was used. Next, an optical waveguide 2 having a width of 9 μm is formed on the main surface 11A of the substrate 11 by a Ti thermal diffusion method, and is composed of a signal electrode 3 having a width of 7 μm and a ground electrode 4 having a width of 18 μm by using both a plating method and an evaporation method. A modulation electrode was formed. The length c of the substantially interacting region in this case is about 4
The width d was about 100 μm, and the thickness e was about 1 mm.

【0029】次いで、フライス加工によって、幅fが2
mm、長さLが37.8mm、深さDが0.1mmであ
る切り欠き部12を、基板11の裏面に前記実質的に相
互作用する領域が含まれるようにして形成した。その
後、基板11と筺体5とをエポキシ接着剤を用いて接着
し固定して、図2及び3に示すような光導波路素子の固
定構造を作製した。
Next, the width f is set to 2 by milling.
A notch 12 having a length L of 37.8 mm and a depth D of 0.1 mm was formed so that the substantially interacting region was included on the back surface of the substrate 11. Thereafter, the substrate 11 and the housing 5 were adhered and fixed using an epoxy adhesive, thereby producing an optical waveguide element fixing structure as shown in FIGS.

【0030】この固定構造に筺体5の側壁に形成した電
極導入口7から、電気コネクタ端子8を導入して信号電
極3をボンディングによって接続した。次いで、この信
号電極3に外部高周波電源(図示せず)から高周波電気
信号を印加して、光導波路素子の固定構造における高周
波特性を調べた。結果を図10に示す。
An electric connector terminal 8 was introduced from the electrode introduction port 7 formed on the side wall of the housing 5 to the fixed structure, and the signal electrode 3 was connected by bonding. Next, a high-frequency electric signal was applied to the signal electrode 3 from an external high-frequency power supply (not shown), and high-frequency characteristics in the fixed structure of the optical waveguide element were examined. The results are shown in FIG.

【0031】比較例 本比較例では、図1に示すような従来の光導波路素子の
固定構造を作製した。実施例と同様にして、光導波路
2、信号電極3及び接地電極4を形成した後、基板1と
筺体5とを実施例と同じ接着剤によって固定した。次い
で、実施例と同様にして信号電極3に電気コネクタ端子
8を接続して、光導波路素子の固定構造における高周波
特性を調べた。結果を図9に示す。
Comparative Example In this comparative example, a conventional optical waveguide element fixing structure as shown in FIG. 1 was manufactured. After forming the optical waveguide 2, the signal electrode 3, and the ground electrode 4 in the same manner as in the example, the substrate 1 and the housing 5 were fixed with the same adhesive as in the example. Next, the electrical connector terminal 8 was connected to the signal electrode 3 in the same manner as in the example, and the high-frequency characteristics in the fixed structure of the optical waveguide element were examined. FIG. 9 shows the results.

【0032】図9及び10は、「課題を解決するための
手段」においても述べたように、縦軸は高周波電気信号
の伝搬量を示し、横軸は信号電極3に印加される高周波
電気信号の周波数を示している。図9及び10から明ら
かなように、本発明の光導波路素子の固定構造を採用し
た場合は、図10に示すように印加する高周波電気信号
の周波数が大きくなるにしたがって、高周波電気信号の
伝搬量は減少するが、その高周波特性は滑らかであり、
漏洩モードや放射モードに起因したロスディップは見ら
れない。一方、従来の光導波路素子の固定構造のよう
に、実質的に相互作用する領域が筺体に触れるような固
定構造では、図9における特定の周波数において、Aで
示される漏洩モードや放射モードに起因したロスディッ
プが見られ、安定した高周波特性を得ることができな
い。
9 and 10, the vertical axis indicates the amount of propagation of the high-frequency electric signal, and the horizontal axis indicates the high-frequency electric signal applied to the signal electrode 3, as described in "Means for Solving the Problems". Is shown. As is clear from FIGS. 9 and 10, when the fixing structure of the optical waveguide element of the present invention is adopted, as shown in FIG. 10, as the frequency of the applied high-frequency electric signal increases, the propagation amount of the high-frequency electric signal increases. Decreases, but its high frequency characteristics are smooth,
No loss dip caused by leakage mode or radiation mode is observed. On the other hand, in a fixed structure in which the interacting region substantially touches the housing, as in the conventional fixed structure of the optical waveguide element, at a specific frequency in FIG. Loss dip is observed, and stable high-frequency characteristics cannot be obtained.

【0033】以上、具体例を挙げながら発明の実施の形
態に則して本発明を具体的に説明してきたが、本発明は
上記内容に限定されるものではなく、本発明の範疇を逸
脱しない限りにおいてあらゆる変更や変形が可能であ
る。
As described above, the present invention has been specifically described based on the embodiments of the present invention with specific examples, but the present invention is not limited to the above contents and does not depart from the scope of the present invention. All changes and modifications are possible as far as possible.

【0034】[0034]

【発明の効果】本発明の光導波路素子の固定構造によれ
ば、高周波電気信号を印加した場合においても、接地電
極の幅の大小による筺体との電気的接続の強弱に依存す
ることなく、導波モードが支配的な安定した高周波特性
を得ることができる。
According to the fixing structure of the optical waveguide element of the present invention, even when a high-frequency electric signal is applied, the electric conduction is not dependent on the strength of the electrical connection with the housing due to the width of the ground electrode. It is possible to obtain stable high-frequency characteristics in which the wave mode is dominant.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 従来の光導波路素子の固定構造を示す斜視図
である。
FIG. 1 is a perspective view showing a conventional optical waveguide element fixing structure.

【図2】 本発明の光導波路素子の固定構造の一例を示
す斜視図である。
FIG. 2 is a perspective view showing an example of a fixing structure of the optical waveguide element of the present invention.

【図3】 図2に示す光導波路素子の固定構造の平面図
である。
FIG. 3 is a plan view of a fixing structure of the optical waveguide element shown in FIG.

【図4】 本発明の光導波路素子の固定構造の他の例を
示す平面図である。
FIG. 4 is a plan view showing another example of the fixing structure of the optical waveguide element of the present invention.

【図5】 本発明の光導波路素子の固定構造のさらに他
の例を示す平面図である。
FIG. 5 is a plan view showing still another example of the fixing structure of the optical waveguide element of the present invention.

【図6】 本発明の光導波路素子の固定構造のその他の
例を示す平面図である。
FIG. 6 is a plan view showing another example of the fixing structure of the optical waveguide element of the present invention.

【図7】 本発明の光導波路素子の固定構造の異なる態
様の一例を示す斜視図である。
FIG. 7 is a perspective view showing an example of a different mode of the fixing structure of the optical waveguide element of the present invention.

【図8】 図7に示す固定構造のI−I線に沿って切っ
た断面図である。
8 is a cross-sectional view of the fixing structure shown in FIG. 7 taken along the line II.

【図9】 従来の光導波路素子の固定構造における高周
波特性を示す図である。
FIG. 9 is a diagram showing high-frequency characteristics in a conventional optical waveguide element fixing structure.

【図10】 本発明の光導波路素子の固定構造における
高周波特性を示す図である。
FIG. 10 is a diagram showing high-frequency characteristics in the fixed structure of the optical waveguide element of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1、11、21、31、41、51 基板 2 光導波路 3 信号電極 4 接地電極 5 筺体 6 接地電極と筺体との接触部分 7 電極導入口 8 電気コネクタ端子 12、22、32、42 切り欠き部 15、55 光導波路素子 16 空気層 52−1、52−2 板状部材 11B、51B 基板の裏面 c 変調用電極に印加される高周波電気信号と、光導波
路を導波する光波とが実質的に相互作用する領域の長さ d 変調用電極に印加される高周波電気信号と、光導波
路を導波する光波とが実質的に相互作用する領域の幅 e 変調用電極に印加される高周波電気信号と、光導波
路を導波する光波とが実質的に相互作用する領域の厚さ
(基板の厚さ) f 基板の幅 j 変調用電極に印加される高周波電気信号と、光導波
路を導波する光波とが実質的に相互作用する領域の厚さ D 切り欠き部の深さ L 切り欠き部の長さ H、R 切り欠き部の幅 h 板状部材の高さ A ロスディップ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 11, 21, 31, 41, 51 Substrate 2 Optical waveguide 3 Signal electrode 4 Ground electrode 5 Housing 6 Contact part between a ground electrode and a housing 7 Electrode inlet 8 Electrical connector terminal 12, 22, 32, 42 Notch 15, 55 Optical waveguide element 16 Air layer 52-1, 52-2 Plate-like member 11B, 51B Back surface of substrate c High-frequency electric signal applied to modulation electrode and light wave guided through optical waveguide are substantially formed The length of the interacting region d The high-frequency electric signal applied to the modulating electrode and the width of the region where the light wave guided through the optical waveguide substantially interacts e The high-frequency electric signal applied to the modulating electrode The thickness of the region (substrate thickness) where the light wave guided through the optical waveguide substantially interacts; f the width of the substrate; j the high-frequency electric signal applied to the modulation electrode; and the light wave guided through the optical waveguide. And interworking virtually The thickness D notch depth L cutout length H of the region, the height A loss dip width h-shaped member of R notch

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 橋本 義浩 千葉県船橋市豊富町585番地 住友大阪セ メント株式会社新規技術研究所内 (72)発明者 木内 和昌 千葉県船橋市豊富町585番地 住友大阪セ メント株式会社新規技術研究所内 Fターム(参考) 2H079 AA02 AA12 BA01 BA02 BA03 CA05 DA03 DA22 EA03 EA33 EB05 HA12 HA14 HA15  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing from the front page (72) Inventor Yoshihiro Hashimoto 585 Tomicho, Funabashi-shi, Chiba Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd. F-term in the New Technology Research Laboratories of Cement Corporation (reference) 2H079 AA02 AA12 BA01 BA02 BA03 CA05 DA03 DA22 EA03 EA33 EB05 HA12 HA14 HA15

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 電気光学効果を有する基板に光導波路と
変調用電極とを具えた光導波路素子を筺体に固定して、
前記光導波路素子を実装するための光導波路素子の固定
構造であって、 前記基板の、前記変調用電極及び前記光導波路が形成さ
れた主面と反対側の裏面に切り欠き部を形成し、前記変
調用電極により前記光導波路に印加される高周波電気信
号と、前記光導波路を導波する光波とが実質的に相互作
用する領域の少なくとも一部が前記筺体に実質的に触れ
ないようにして、前記光導波路素子と前記筐体とを固定
したことを特徴とする、光導波路素子の固定構造。
An optical waveguide device having an optical waveguide and a modulation electrode on a substrate having an electro-optic effect is fixed to a housing,
A fixing structure of an optical waveguide element for mounting the optical waveguide element, wherein a cutout portion is formed on a back surface of the substrate opposite to a main surface on which the modulation electrode and the optical waveguide are formed, A high-frequency electric signal applied to the optical waveguide by the modulation electrode, and at least a part of a region where light waves guided through the optical waveguide substantially interact with each other so as not to substantially touch the housing. A fixing structure of the optical waveguide element, wherein the optical waveguide element and the housing are fixed.
【請求項2】 前記切り欠き部は、前記基板の裏面にお
いて前記変調用電極が存在する領域の全体に亘って形成
されていることを特徴とする、請求項1に記載の光導波
路素子の固定構造。
2. The fixing of the optical waveguide element according to claim 1, wherein the notch is formed over the entire area of the back surface of the substrate where the modulation electrode is present. Construction.
【請求項3】 前記変調用電極は信号電極と接地電極と
からなり、前記切り欠き部は、前記実質的に相互作用す
る領域において、前記信号電極及び前記接地電極の少な
くとも一方が存在する領域の全体に亘って形成されてい
ることを特徴とする、請求項1に記載の光導波路素子の
固定構造。
3. The modulation electrode includes a signal electrode and a ground electrode, and the cutout portion is formed in a region where at least one of the signal electrode and the ground electrode exists in the substantially interacting region. The fixing structure for an optical waveguide element according to claim 1, wherein the fixing structure is formed over the entirety.
【請求項4】 電気光学効果を有する基板に光導波路と
変調用電極とを具えた光導波路素子を筐体に固定して、
前記光導波路素子を実装するための光導波路素子の固定
構造であって、 前記基板の、前記変調用電極及び前記光導波路が形成さ
れた主面と反対側の裏面に板状部材を形成し、前記変調
用電極により前記光導波路に印加される高周波電気信号
と、前記光導波路を導波する光波とが実質的に相互作用
する領域の少なくとも一部が前記筐体に実質的に触れな
いようにして、前記光導波路素子と前記筐体とを固定し
たことを特徴とする、光導波路素子の固定構造。
4. An optical waveguide device having an optical waveguide and a modulation electrode on a substrate having an electro-optical effect is fixed to a housing,
A fixing structure of an optical waveguide element for mounting the optical waveguide element, wherein a plate-shaped member is formed on a back surface of the substrate opposite to a main surface on which the modulation electrode and the optical waveguide are formed, At least a part of a region where a high-frequency electric signal applied to the optical waveguide by the modulation electrode and a light wave guided through the optical waveguide substantially interact does not substantially touch the housing. A fixing structure of the optical waveguide element, wherein the optical waveguide element and the housing are fixed.
JP11077647A 1999-03-23 1999-03-23 Fixing structure for optical waveguide element Pending JP2000275586A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11077647A JP2000275586A (en) 1999-03-23 1999-03-23 Fixing structure for optical waveguide element

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11077647A JP2000275586A (en) 1999-03-23 1999-03-23 Fixing structure for optical waveguide element

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000275586A true JP2000275586A (en) 2000-10-06

Family

ID=13639695

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11077647A Pending JP2000275586A (en) 1999-03-23 1999-03-23 Fixing structure for optical waveguide element

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000275586A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011257480A (en) * 2010-06-07 2011-12-22 Anritsu Corp Optical modulator and optical modulator module

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011257480A (en) * 2010-06-07 2011-12-22 Anritsu Corp Optical modulator and optical modulator module

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7068863B2 (en) Optical waveguide device, an optical modulator, a mounting structure for an optical waveguide device and a supporting member for an optical waveguide substrate
EP2141532B1 (en) Optical modulator device based on the electro-optic effect
US8923658B2 (en) Optical waveguide device
US8600197B2 (en) Optical control device
CA2114662C (en) Periodic domain reversal electro-optic modulator
EP2136241B1 (en) Optical modulator device based on the electro-optic effect
US6741378B2 (en) Optical modulator having element for varying optical phase by electrooptic effect
JP2006276518A (en) Optical modulator
JP2008089936A (en) Optical control element
CA2207715A1 (en) Optical modulator with optical waveguide and traveling-wave type electrodes
US6400494B1 (en) Traveling wave optical modulator
JP2009181108A (en) Optical waveguide element
JP7037199B2 (en) Optical modulator
JPS61210321A (en) Optical element
JP3088988B2 (en) Traveling wave optical modulator and optical modulation method
Gheorma et al. Thin layer design of X-cut LiNbO 3 modulators
US20040136634A1 (en) Electro-optic devices having flattened frequency response with reduced drive voltage
JP2001235714A (en) Traveling-wave optical modulator and its manufacturing method
JP2000267056A (en) Waveguide type optical device
US6768570B2 (en) Optical modulator
JP5262186B2 (en) Optical waveguide device
JP2000275586A (en) Fixing structure for optical waveguide element
JP2012234037A (en) Optical waveguide device
JPS63284519A (en) Light modulator
JP3067760B1 (en) Waveguide type optical device

Legal Events

Date Code Title Description
RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20040109

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20040312

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040323

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040524

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20040706