JP2003029224A - 導波路型光変調器 - Google Patents
導波路型光変調器Info
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- JP2003029224A JP2003029224A JP2002153709A JP2002153709A JP2003029224A JP 2003029224 A JP2003029224 A JP 2003029224A JP 2002153709 A JP2002153709 A JP 2002153709A JP 2002153709 A JP2002153709 A JP 2002153709A JP 2003029224 A JP2003029224 A JP 2003029224A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】高速・大容量光ファイバー通信システムやケー
ブルテレビ放送などに用いられる導波路型光変調器に係
り、電極インピーダンス整合のとれた低駆動電圧の高速
光変調器を提供する。 【解決課題】電気光学効果を具えた基板１と、該基板に
形成された光導波路２と、前記基板上全面に形成された
均一の厚さを具えたバッファ層５と、前記光導波路近傍
に配設された導波光を制御するための信号電極３と、接
地電極４とを具えた導波路型光変調器において、前記信
号電極の下部に前記基板の誘電率より低い誘電率を具え
る低誘電率領域を形成するアーチ型切欠状空洞部６を設
けたものである。
ブルテレビ放送などに用いられる導波路型光変調器に係
り、電極インピーダンス整合のとれた低駆動電圧の高速
光変調器を提供する。 【解決課題】電気光学効果を具えた基板１と、該基板に
形成された光導波路２と、前記基板上全面に形成された
均一の厚さを具えたバッファ層５と、前記光導波路近傍
に配設された導波光を制御するための信号電極３と、接
地電極４とを具えた導波路型光変調器において、前記信
号電極の下部に前記基板の誘電率より低い誘電率を具え
る低誘電率領域を形成するアーチ型切欠状空洞部６を設
けたものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】導波路型の光変調器は、低駆
動電圧で広帯域のものが望まれるが、動作周波数がマイ
クロ波帯の高周波で使用されるため、変調器の電極と駆
動ドライバとのインピーダンス整合が、重要となる。本
発明は、導波路型光変調器の変調用信号電極と基板の間
に信号電極と基板とによって囲まれて形成されるアーチ
型切欠状空洞部を設ける。この構成によって、変調器の
電極と駆動ドライバとのインピーダンスの整合を図り、
かつ低駆動電圧であり、変調帯域の広い導波路型変調器
を提供する。
動電圧で広帯域のものが望まれるが、動作周波数がマイ
クロ波帯の高周波で使用されるため、変調器の電極と駆
動ドライバとのインピーダンス整合が、重要となる。本
発明は、導波路型光変調器の変調用信号電極と基板の間
に信号電極と基板とによって囲まれて形成されるアーチ
型切欠状空洞部を設ける。この構成によって、変調器の
電極と駆動ドライバとのインピーダンスの整合を図り、
かつ低駆動電圧であり、変調帯域の広い導波路型変調器
を提供する。
【０００２】
【従来の技術】図１は、従来例の変調器の断面図を示
す。ここでは、Ｘ板のLiNbO3基板（以下、ＬＮと言
う。）１に構成したマッハツェンダ型光強度変調器につ
いて説明する。
す。ここでは、Ｘ板のLiNbO3基板（以下、ＬＮと言
う。）１に構成したマッハツェンダ型光強度変調器につ
いて説明する。
【０００３】この様な導波路型光変調器は、ＬＮ等の大
きな電気光学効果をもった基板１に、金属Tiなどを熱拡
散して導波路２ａ、２ｂを形成する。基板１に導波路２
ａ、２ｂを形成した後、基板１上に導波光を制御するた
めの電極を形成するが、ＬＮは、Ｚ方向に電界が印加さ
れる時、最も大きな電気光学定数ｒ33を使うことができ
るため、Ｘ板やＹ板のＬＮの場合、信号電極３と接地電
極４の間に導波路がくるように電極を設計、配設する。
（Ｚ板ＬＮの場合は、電極の下に導波路が設置され
る。）
きな電気光学効果をもった基板１に、金属Tiなどを熱拡
散して導波路２ａ、２ｂを形成する。基板１に導波路２
ａ、２ｂを形成した後、基板１上に導波光を制御するた
めの電極を形成するが、ＬＮは、Ｚ方向に電界が印加さ
れる時、最も大きな電気光学定数ｒ33を使うことができ
るため、Ｘ板やＹ板のＬＮの場合、信号電極３と接地電
極４の間に導波路がくるように電極を設計、配設する。
（Ｚ板ＬＮの場合は、電極の下に導波路が設置され
る。）
【０００４】さらに、導波光の金属電極による吸収損失
を防ぐため、SiO2などのバッファ層５をＬＮ基板と電極
の間に設ける。このバッファ層は、Ｘ板やＹ板のＬＮの
場合には、電極が、導波路に直接重ならないため、設け
ない場合もある。
を防ぐため、SiO2などのバッファ層５をＬＮ基板と電極
の間に設ける。このバッファ層は、Ｘ板やＹ板のＬＮの
場合には、電極が、導波路に直接重ならないため、設け
ない場合もある。
【０００５】この様な構成の導波路型光変調器の場合、
変調器の主要特性である変調帯域や駆動電圧、電極イン
ピーダンスなどは信号電極の幅ｗと接地電極との間隔ｇ
によって大きく左右される。
変調器の主要特性である変調帯域や駆動電圧、電極イン
ピーダンスなどは信号電極の幅ｗと接地電極との間隔ｇ
によって大きく左右される。
【０００６】変調器を広帯域化するためには、導波路を
伝搬する光の速度と信号電極を伝搬するマイクロ波の速
度整合をとることが必要であるが、ＬＮ等の材料は、誘
電率が非常に大きいため、導波路を伝搬する光の速度に
比べてマイクロ波の速度が遅く、速度整合をとるために
はマイクロ波の実効屈折率ｎｍを光の実効屈折率ｎｏに
なるべく近づけるような設計を行う必要がある。
伝搬する光の速度と信号電極を伝搬するマイクロ波の速
度整合をとることが必要であるが、ＬＮ等の材料は、誘
電率が非常に大きいため、導波路を伝搬する光の速度に
比べてマイクロ波の速度が遅く、速度整合をとるために
はマイクロ波の実効屈折率ｎｍを光の実効屈折率ｎｏに
なるべく近づけるような設計を行う必要がある。
【０００７】図２は、信号電極の幅ｗとマイクロ波実効
屈折率ｎｍとの関係を計算した例であるが、これから信
号電極幅ｗ＝５μm とすると、マイクロ波実効屈折率ｎ
ｍを導波光の実効屈折率ｎｏと同程度の2.2 とすること
が可能であることが分かる。しかしながら、図３に示し
た信号電極幅ｗと駆動電圧Ｖπ・Ｌの関係から、ｗ＝５
μm の構成ではＶπ・Ｌ＝20V*cmと駆動電圧がかなり高
くなってしまうことがわかる。逆にＶπ・Ｌが最も低く
なる信号電極幅ｗ＝15μm では、図２よりマイクロ波実
効屈折率ｎｍが2.7 近くまで上昇してしまい、速度整合
条件を満たせなくなる。
屈折率ｎｍとの関係を計算した例であるが、これから信
号電極幅ｗ＝５μm とすると、マイクロ波実効屈折率ｎ
ｍを導波光の実効屈折率ｎｏと同程度の2.2 とすること
が可能であることが分かる。しかしながら、図３に示し
た信号電極幅ｗと駆動電圧Ｖπ・Ｌの関係から、ｗ＝５
μm の構成ではＶπ・Ｌ＝20V*cmと駆動電圧がかなり高
くなってしまうことがわかる。逆にＶπ・Ｌが最も低く
なる信号電極幅ｗ＝15μm では、図２よりマイクロ波実
効屈折率ｎｍが2.7 近くまで上昇してしまい、速度整合
条件を満たせなくなる。
【０００８】また、図４は、信号電極幅ｗと電極インピ
ーダンスＺの関係を計算した例であるが、これから信号
電極幅ｗを増して低駆動電圧化する構成をとると、電極
インピーダンスＺが40Ω以下にまで下がることがわか
る。一方、変調器を駆動するドライバのインピーダンス
は、50Ωであるため、この様な構成では駆動ドライバと
のインピーダンスのミスマッチにより、印加した電気信
号の反射が増大してしまうという問題が発生する。この
例から明らかなように、変調帯域と駆動電圧はトレード
オフの関係にあり、従来型の構成では、広帯域で、かつ
駆動電圧が低くインピーダンス整合の取れた変調器の提
供は困難であった。
ーダンスＺの関係を計算した例であるが、これから信号
電極幅ｗを増して低駆動電圧化する構成をとると、電極
インピーダンスＺが40Ω以下にまで下がることがわか
る。一方、変調器を駆動するドライバのインピーダンス
は、50Ωであるため、この様な構成では駆動ドライバと
のインピーダンスのミスマッチにより、印加した電気信
号の反射が増大してしまうという問題が発生する。この
例から明らかなように、変調帯域と駆動電圧はトレード
オフの関係にあり、従来型の構成では、広帯域で、かつ
駆動電圧が低くインピーダンス整合の取れた変調器の提
供は困難であった。
【０００９】
【発明の目的】本発明の目的は、上記問題点を解決し、
電極インピーダンス整合のとれた低駆動電圧の高速光変
調器を提供することにある。
電極インピーダンス整合のとれた低駆動電圧の高速光変
調器を提供することにある。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、高速・大容
量光ファイバー通信システムやケーブルテレビ放送（Ｃ
ＡＴＶ）などに用いられる導波路型光変調器に関するも
のである。
量光ファイバー通信システムやケーブルテレビ放送（Ｃ
ＡＴＶ）などに用いられる導波路型光変調器に関するも
のである。
【００１１】本発明の構成における最大の特徴は、信号
電極にアーチ型切欠状空洞部を設けることにある。
電極にアーチ型切欠状空洞部を設けることにある。
【００１２】電極のインピーダンスＺは、概ねＺ∝√Ｌ
／√Ｃ （Ｌ：インダクタンス、Ｃ：キャパシタンス）
という関係にあり、インダクタンス変化は、通常無視し
うるため、電極のキャパシタンスＣと反比例関係にある
と考えられる。
／√Ｃ （Ｌ：インダクタンス、Ｃ：キャパシタンス）
という関係にあり、インダクタンス変化は、通常無視し
うるため、電極のキャパシタンスＣと反比例関係にある
と考えられる。
【００１３】従って、例えば、信号電極と接地電極の間
隔ｇを広げることによってキャパシタンスを小さくし、
電極インピーダンスを上昇させることも出来るが、この
様な構成では、導波路にかかる電界効率が低下し、変調
器の駆動電圧が上昇してしまう。電極のキャパシタンス
Ｃは、平行平板電極的に近似すると、Ｃ＝ε・ｓ／ｄ
（ε：誘電率、ｓ：面積、ｄ：距離）という関係があ
り、電極が接している部分の誘電率を小さくすることに
よって、電極のキャパシタンスＣを小さくすることが出
来る。
隔ｇを広げることによってキャパシタンスを小さくし、
電極インピーダンスを上昇させることも出来るが、この
様な構成では、導波路にかかる電界効率が低下し、変調
器の駆動電圧が上昇してしまう。電極のキャパシタンス
Ｃは、平行平板電極的に近似すると、Ｃ＝ε・ｓ／ｄ
（ε：誘電率、ｓ：面積、ｄ：距離）という関係があ
り、電極が接している部分の誘電率を小さくすることに
よって、電極のキャパシタンスＣを小さくすることが出
来る。
【００１４】そこで、本発明者等は、信号電極と基板と
によって囲まれて形成される切欠状空洞部をア─チ型に
形成することによって、電極間隔ｇを変えることなく、
電極のキャパシタンスを小さくする方法を考案した。
によって囲まれて形成される切欠状空洞部をア─チ型に
形成することによって、電極間隔ｇを変えることなく、
電極のキャパシタンスを小さくする方法を考案した。
【００１５】この様な構成を採用すると、信号電極に設
けた切欠状空洞部は、アーチ型であり、それによって電
極が誘電率の高いＬＮから誘電率の低い空気に接してい
る面積が増大することとなり、電極のキャパシタンスが
より小さくなる。この結果、従来の50Ωより低い値、例
えば、40Ωであった電極インピーダンスを高くし、50Ω
に整合させることが可能になる。
けた切欠状空洞部は、アーチ型であり、それによって電
極が誘電率の高いＬＮから誘電率の低い空気に接してい
る面積が増大することとなり、電極のキャパシタンスが
より小さくなる。この結果、従来の50Ωより低い値、例
えば、40Ωであった電極インピーダンスを高くし、50Ω
に整合させることが可能になる。
【００１６】またこの切欠状空洞部を形成することによ
り、信号電極を伝搬するマイクロ波が感じる誘電率も小
さくなるため、マイクロ波実効屈折率ｎｍが下がって、
光波とマイクロ波の速度整合が、より取りやすくなり、
変調器の変調帯域が広くなる効果もある。
り、信号電極を伝搬するマイクロ波が感じる誘電率も小
さくなるため、マイクロ波実効屈折率ｎｍが下がって、
光波とマイクロ波の速度整合が、より取りやすくなり、
変調器の変調帯域が広くなる効果もある。
【００１７】更に、実質的に信号電極が接している基板
面積は小さいまま、信号電極幅を広げることが出来るた
め、駆動ドライバと電極とのインピーダンス整合をとり
つつ、導波路と信号電極の距離をより近づけることが可
能となり、導波光と信号電界の相互作用が一層強まるこ
とによって、変調器の駆動電圧を低くすることが出来
る。以上説明したように本発明の構成によって、信号電
極幅ｗを広くして駆動電圧を低減するような電極構成に
おいても、電極のインピーダンスＺを50Ωに整合させ、
マイクロ波実効屈折率ｎｍを速度整合条件に保つことが
でき、従って、低駆動電圧で、かつ広帯域の変調器を提
供することが可能である。
面積は小さいまま、信号電極幅を広げることが出来るた
め、駆動ドライバと電極とのインピーダンス整合をとり
つつ、導波路と信号電極の距離をより近づけることが可
能となり、導波光と信号電界の相互作用が一層強まるこ
とによって、変調器の駆動電圧を低くすることが出来
る。以上説明したように本発明の構成によって、信号電
極幅ｗを広くして駆動電圧を低減するような電極構成に
おいても、電極のインピーダンスＺを50Ωに整合させ、
マイクロ波実効屈折率ｎｍを速度整合条件に保つことが
でき、従って、低駆動電圧で、かつ広帯域の変調器を提
供することが可能である。
【００１８】
【課題を解決するための手段】本発明は、電気光学効果
を具えた基板と、前記基板に形成された光導波路と、前
記基板上全面に形成された均一の厚さを具えたバッファ
層と、前記光導波路近傍に配設された導波光を制御する
ための信号電極と、接地電極とを具えた導波路型光変調
器において、前記信号電極の下部に前記基板の誘電率の
より低い誘電率を具える低誘電率領域を形成するアーチ
型切欠状空洞部を設けたことを特徴とする。本発明は、
前記信号電極の下部に設けた切欠状空洞部を矩形とした
ことを特徴とする。本発明は、前記信号電極の下部に設
けた切欠状空洞部を半円形としたことを特徴とする。本
発明は、前記信号電極の下部に設けた切欠状空洞部を三
角形としたことを特徴とする。本発明は、前記基板がニ
オブ酸リチウム（LiNbO3）であることを特徴とする。
を具えた基板と、前記基板に形成された光導波路と、前
記基板上全面に形成された均一の厚さを具えたバッファ
層と、前記光導波路近傍に配設された導波光を制御する
ための信号電極と、接地電極とを具えた導波路型光変調
器において、前記信号電極の下部に前記基板の誘電率の
より低い誘電率を具える低誘電率領域を形成するアーチ
型切欠状空洞部を設けたことを特徴とする。本発明は、
前記信号電極の下部に設けた切欠状空洞部を矩形とした
ことを特徴とする。本発明は、前記信号電極の下部に設
けた切欠状空洞部を半円形としたことを特徴とする。本
発明は、前記信号電極の下部に設けた切欠状空洞部を三
角形としたことを特徴とする。本発明は、前記基板がニ
オブ酸リチウム（LiNbO3）であることを特徴とする。
【００１９】
【実施例】以下、図を参照しつつ、本発明の実施例を説
明する。図５は、本発明の一実施例である。これは、マ
ッハツェンダ型光強度変調器の断面を示し、導波路を形
成している基板１にはＬＮのＸ板を用いている。導波路
２ａ、２ｂは、ＬＮ基板上にパターニングした後、Tiを
700 Å蒸着し、1000℃で、10時間熱拡散して形成する。
基板上には、電極による光波の吸収損失を抑えるととも
にマイクロ波実効屈折率を下げるため、SiO2バッファ層
５をスパッタリング法により全面に厚さ1.1 μm に形成
する。その後、ウエハ全面にフォトレジストをスピンコ
ートし、信号電極３下の切欠状部６がパターニングされ
たフォトマスクを用いて、信号電極３下に切欠状部６を
形成する部分を露光・現像する。
明する。図５は、本発明の一実施例である。これは、マ
ッハツェンダ型光強度変調器の断面を示し、導波路を形
成している基板１にはＬＮのＸ板を用いている。導波路
２ａ、２ｂは、ＬＮ基板上にパターニングした後、Tiを
700 Å蒸着し、1000℃で、10時間熱拡散して形成する。
基板上には、電極による光波の吸収損失を抑えるととも
にマイクロ波実効屈折率を下げるため、SiO2バッファ層
５をスパッタリング法により全面に厚さ1.1 μm に形成
する。その後、ウエハ全面にフォトレジストをスピンコ
ートし、信号電極３下の切欠状部６がパターニングされ
たフォトマスクを用いて、信号電極３下に切欠状部６を
形成する部分を露光・現像する。
【００２０】実施例では、アーチ型切欠状空洞部６の幅
を20μm に設定した。ここにMgO を2.0 μm 蒸着し、リ
フトオフして、信号電極３下の切欠状部６を形成するた
めの被エッチング層を形成する。更に再びフォトレジス
トをウエハ全面にスピンコートした後、信号電極３及び
接地電極４をパターニングする。実施例では、信号電極
幅３を30μm 、両電極間隔を20μm とした。それぞれの
電極は、Auメッキにより10μm の厚さに形成した。最後
に信号電極３下のMgO を酢酸によりエッチングして除去
し、切欠状部６を形成する。
を20μm に設定した。ここにMgO を2.0 μm 蒸着し、リ
フトオフして、信号電極３下の切欠状部６を形成するた
めの被エッチング層を形成する。更に再びフォトレジス
トをウエハ全面にスピンコートした後、信号電極３及び
接地電極４をパターニングする。実施例では、信号電極
幅３を30μm 、両電極間隔を20μm とした。それぞれの
電極は、Auメッキにより10μm の厚さに形成した。最後
に信号電極３下のMgO を酢酸によりエッチングして除去
し、切欠状部６を形成する。
【００２１】実施例では、バッファ層を介しているた
め、電極が基板とは直接接しない構成ではあるが、信号
電極を伝搬するマイクロ波の電界分布はバッファ層下の
基板に達しており、またバッファ層厚は、変更可能なプ
ロセスパラメータで、同一のバッファ層厚であれば、電
極が直接基板に接している場合と等価的に考えることが
出来るため、以下の説明においては、電極と基板が直接
接するものとして、実施例における作用を説明する。
め、電極が基板とは直接接しない構成ではあるが、信号
電極を伝搬するマイクロ波の電界分布はバッファ層下の
基板に達しており、またバッファ層厚は、変更可能なプ
ロセスパラメータで、同一のバッファ層厚であれば、電
極が直接基板に接している場合と等価的に考えることが
出来るため、以下の説明においては、電極と基板が直接
接するものとして、実施例における作用を説明する。
【００２２】この様な構成をとると信号電極の幅が30μ
m と広いものの、アーチ型の断面形状を持つ信号電極が
実質的に基板に接している幅は５μm となり、残りの20
μmはより誘電率の低い空気と接しているため、信号電
極が全て基板に接している場合と比べて電極のキャパシ
タンスは下がり、電極インピーダンスは50Ωに近づくこ
とになる。
m と広いものの、アーチ型の断面形状を持つ信号電極が
実質的に基板に接している幅は５μm となり、残りの20
μmはより誘電率の低い空気と接しているため、信号電
極が全て基板に接している場合と比べて電極のキャパシ
タンスは下がり、電極インピーダンスは50Ωに近づくこ
とになる。
【００２３】また、信号電極を伝搬するマイクロ波の感
ずる誘電率も小さくなるため、マイクロ波実効屈折率ｎ
ｍが導波光との速度整合条件をより満足する様になる。
また基板に接する信号電極の幅は切欠形状をとることに
よって実質的に狭くなる。このため、信号電極が、広く
基板に接している場合に比べて、導波路付近での電界強
度が高まり、導波光との相互作用においても有利であ
る。
ずる誘電率も小さくなるため、マイクロ波実効屈折率ｎ
ｍが導波光との速度整合条件をより満足する様になる。
また基板に接する信号電極の幅は切欠形状をとることに
よって実質的に狭くなる。このため、信号電極が、広く
基板に接している場合に比べて、導波路付近での電界強
度が高まり、導波光との相互作用においても有利であ
る。
【００２４】切欠状空洞部の幅については、実施例で
は、20μm(信号電極幅に対して67％)としたが、信号電
極幅の幅に対して10％より狭くすると、基板に接する部
分が増すことによるマイクロ波の実効屈折率ｎｍの上昇
が著しくなり、逆に90％より広げると電極の基板に対す
る付着力が低下し過ぎる事により電極が基板から、剥離
するといった問題が生じるかめ、切欠状空洞部の幅は、
信号電極幅に対して、１０〜９０％程度とするのが望ま
しい。また、切欠状空洞部の厚さについては、実施例で
は、2.0 μm(信号電極幅に対して20％) としたが、これ
を信号電極厚に対して80％より厚くするとマイクロ波の
導体損失が、著しく増大する。逆に1 ％より薄くすると
微細加工上の問題を生ずるため、信号電極厚さに対して
1 〜80％程度とすることが望ましい。
は、20μm(信号電極幅に対して67％)としたが、信号電
極幅の幅に対して10％より狭くすると、基板に接する部
分が増すことによるマイクロ波の実効屈折率ｎｍの上昇
が著しくなり、逆に90％より広げると電極の基板に対す
る付着力が低下し過ぎる事により電極が基板から、剥離
するといった問題が生じるかめ、切欠状空洞部の幅は、
信号電極幅に対して、１０〜９０％程度とするのが望ま
しい。また、切欠状空洞部の厚さについては、実施例で
は、2.0 μm(信号電極幅に対して20％) としたが、これ
を信号電極厚に対して80％より厚くするとマイクロ波の
導体損失が、著しく増大する。逆に1 ％より薄くすると
微細加工上の問題を生ずるため、信号電極厚さに対して
1 〜80％程度とすることが望ましい。
【００２５】なお、上記実施例の信号電極は、その切欠
状空洞部の断面方向の形状をアーチ型に形成したが、そ
の形状は、半円形や三角形などでも良いことは明らかで
ある。
状空洞部の断面方向の形状をアーチ型に形成したが、そ
の形状は、半円形や三角形などでも良いことは明らかで
ある。
【００２６】以上信号電極と基板とによって囲まれた切
欠状部を形成し、信号電極の断面形状をアーチ型とする
ことで、電極のインピーダンスを50Ωに整合させるとと
もにマイクロ波実効屈折率ｎｍ及び駆動電圧の低減に効
果がある。
欠状部を形成し、信号電極の断面形状をアーチ型とする
ことで、電極のインピーダンスを50Ωに整合させるとと
もにマイクロ波実効屈折率ｎｍ及び駆動電圧の低減に効
果がある。
【００２７】以上、本発明の実施例について、Ｘ板のＬ
Ｎ光強度変調器を中心に説明したが、Ｚ板、Ｙ板でも良
く、また位相変調器、偏波スクランブラなどその他の導
波路型光変調器に適用出来ることは言うまでもない。ま
た、基板としては、ＬＮの他にも電気光学効果を持つ材
料であれば誘電体材料、半導体材料の区別無く使うこと
が出来ることは勿論である。また本発明は、以上述べた
実施例に限定されるものではない。
Ｎ光強度変調器を中心に説明したが、Ｚ板、Ｙ板でも良
く、また位相変調器、偏波スクランブラなどその他の導
波路型光変調器に適用出来ることは言うまでもない。ま
た、基板としては、ＬＮの他にも電気光学効果を持つ材
料であれば誘電体材料、半導体材料の区別無く使うこと
が出来ることは勿論である。また本発明は、以上述べた
実施例に限定されるものではない。
【００２８】
【発明の効果】以上述べたとおり、本発明によりインピ
ーダンス整合がとれ低駆動電圧でかつ変調帯域の広い導
波路型光変調器を提供することができ、高速・大容量光
ファイバー通信システムやＣＡＴＶシステムなどに寄与
するところ大である。
ーダンス整合がとれ低駆動電圧でかつ変調帯域の広い導
波路型光変調器を提供することができ、高速・大容量光
ファイバー通信システムやＣＡＴＶシステムなどに寄与
するところ大である。
【図１】 従来の光変調器の断面を示したものである。
【図２】 信号電極幅ｗとマイクロ波実効屈折率ｎｍの
関係について計算した例である。
関係について計算した例である。
【図３】 信号電極幅ｗと駆動電圧Ｖπ・Ｌの関係につ
いて計算した例である。
いて計算した例である。
【図４】 信号電極幅ｗと電極のインピーダンスＺの関
係について計算した例である。
係について計算した例である。
【図５】 本発明の一実施例である。
１ 基板
２ 光導波路（２ａ、２ｂ）
３ 信号電極
４ 接地電極
５ バッファ層
６ 切欠状空洞部
─────────────────────────────────────────────────────
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Ｆターム(参考） 2H079 AA02 AA12 BA03 CA05 DA03
EA04 EA05 EB05 EB12 HA14
HA15
Claims (5)
- 【請求項１】 電気光学効果を具えた基板と、 前記基板に形成された光導波路と、 前記基板上全面に形成された均一の厚さを具えたバッフ
ァ層と、 前記光導波路近傍に配設された導波光を制御するための
信号電極と、 接地電極とを具えた導波路型光変調器において、 前記信号電極の下部に前記基板の誘電率より低い誘電率
を具える低誘電率領域を形成するアーチ型切欠状空洞部
を設けたことを特徴とする導波路型光変調器。 - 【請求項２】 前記信号電極の下部に設けた切欠状空洞
部を矩形としたことを特徴とする請求項１に記載の導波
路型光変調器。 - 【請求項３】 前記信号電極の下部に設けた切欠状空洞
部を半円形としたことを特徴とする請求項１に記載の導
波路型光変調器。 - 【請求項４】 前記信号電極の下部に設けた切欠状空洞
部を三角形としたことを特徴とする請求項１に記載の導
波路型光変調器。 - 【請求項５】 前記基板がニオブ酸リチウム（LiNbO3）
であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれ
か１項に記載の導波路型光変調器。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2002153709A JP2003029224A (ja) | 2002-05-28 | 2002-05-28 | 導波路型光変調器 |
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| JP2002153709A JP2003029224A (ja) | 2002-05-28 | 2002-05-28 | 導波路型光変調器 |
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|---|---|---|---|
| JP08045097A Division JP3362105B2 (ja) | 1997-03-31 | 1997-03-31 | 導波路型光変調器 |
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|---|---|
| JP2003029224A true JP2003029224A (ja) | 2003-01-29 |
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ID=19194820
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|---|---|---|---|
| JP2002153709A Pending JP2003029224A (ja) | 2002-05-28 | 2002-05-28 | 導波路型光変調器 |
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-
2002
- 2002-05-28 JP JP2002153709A patent/JP2003029224A/ja active Pending
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