JP2003315706A - 光スイッチおよび光スイッチの製造方法 - Google Patents
光スイッチおよび光スイッチの製造方法Info
- Publication number
- JP2003315706A JP2003315706A JP2003069541A JP2003069541A JP2003315706A JP 2003315706 A JP2003315706 A JP 2003315706A JP 2003069541 A JP2003069541 A JP 2003069541A JP 2003069541 A JP2003069541 A JP 2003069541A JP 2003315706 A JP2003315706 A JP 2003315706A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- trench
- optical switch
- substrate
- manufacturing
- waveguide
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/35—Optical coupling means having switching means
- G02B6/3538—Optical coupling means having switching means based on displacement or deformation of a liquid
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/35—Optical coupling means having switching means
- G02B6/3564—Mechanical details of the actuation mechanism associated with the moving element or mounting mechanism details
- G02B6/3568—Mechanical details of the actuation mechanism associated with the moving element or mounting mechanism details characterised by the actuating force
- G02B6/3576—Temperature or heat actuation
Abstract
(57)【要約】
【課題】 光スイッチ内の気泡の幾何学的構造及び配置
により、光スイッチの安定性を提供する。 【解決手段】 光スイッチの泡の安定性は、隣接した間
隔５８の中の液体含有トレンチ５０から泡５２の膨張ま
たは移動を規制することにより強化される。隣接した間
隔は、光波路基板５４とヒータ基板５６との間に形成さ
れ、このヒータ基板には泡を形成するマイクロヒータ６
８が設けられている。強化された泡は、少なくとも一つ
の基板に沿って変更された表面特徴６０，６２，６４，
６６，７０，７２，７４，７６，７８，８０，８２，８
６，８８，９０，９２，９６，９８，１０２，１０４，
１１０，１１４によって形成されている。
により、光スイッチの安定性を提供する。 【解決手段】 光スイッチの泡の安定性は、隣接した間
隔５８の中の液体含有トレンチ５０から泡５２の膨張ま
たは移動を規制することにより強化される。隣接した間
隔は、光波路基板５４とヒータ基板５６との間に形成さ
れ、このヒータ基板には泡を形成するマイクロヒータ６
８が設けられている。強化された泡は、少なくとも一つ
の基板に沿って変更された表面特徴６０，６２，６４，
６６，７０，７２，７４，７６，７８，８０，８２，８
６，８８，９０，９２，９６，９８，１０２，１０４，
１１０，１１４によって形成されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般的に光スイッ
チに関し、さらに特定すれば、光スイッチ内の気泡の幾
何学的構造及び配置により、光スイッチの安定性を促進
するための技術に関する。
チに関し、さらに特定すれば、光スイッチ内の気泡の幾
何学的構造及び配置により、光スイッチの安定性を促進
するための技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】通信ネットワークにおける信号転送は、
ますます光信号通信を利用して行われるようになり、情
報はレーザ発生光を変調して交換されている。光伝送の
ために光を発生しかつ変調するための装置は、延長され
た距離にわたって光信号を伝送するためのケーブルのよ
うに容易に利用することができる。しかしながら、信号
強さを本質的に犠牲とせずに光信号のスイッチングを行
うことについて関心がある。
ますます光信号通信を利用して行われるようになり、情
報はレーザ発生光を変調して交換されている。光伝送の
ために光を発生しかつ変調するための装置は、延長され
た距離にわたって光信号を伝送するためのケーブルのよ
うに容易に利用することができる。しかしながら、信号
強さを本質的に犠牲とせずに光信号のスイッチングを行
うことについて関心がある。
【０００３】光信号をスイッチングする１つの技術は、
本発明の譲受人に譲受されたフォウクエト(Fouquet)他
の特許文献１に記載されている。特許文献１の記載に基
づく絶縁された光スイッチは、図１に示されている。光
スイッチ１０は、基板上にパターン形成された層により
形成されている。基板上の導波路層は、選択的な下側ク
ラッド層１４、光コア１６、及び図示しない上側クラッ
ド層により形成されている。光コアは、主として所望の
屈折率を達成するための材料をドーピングした二酸化珪
素で形成されている。クラッド層は、コア材料と著しく
相違した屈折率を有する材料から形成されているので、
光信号はコアに沿って導かれる。導波路の実効的な屈折
率は、コア材料及びクラッド層の材料の屈折率によって
決まる。コア材料の層は、１対の入力導波路２０，２４
及び１対の出力導波路２２，２６を定義する導波路セグ
メントにパターン形成されている。下側クラッド層１４
の上にコア材料が形成された後に、上側クラッド層がブ
ランケット堆積される。トレンチ２８は、クラッド層及
びコア材料内にエッチングされている。トレンチ２８に
は、導波路の実効位相率に実質的に整合する屈折率を有
する液体が供給されている。液体が導波路に整列したと
き、信号は、実効的にトレンチを通って伝搬される。し
たがって、入力導波路２０からの信号は、整列した出力
導波路２６から出力されるが、一方入力導波路２４から
の信号は、整列した出力導波路２２を介して出力される
ことになる。
本発明の譲受人に譲受されたフォウクエト(Fouquet)他
の特許文献１に記載されている。特許文献１の記載に基
づく絶縁された光スイッチは、図１に示されている。光
スイッチ１０は、基板上にパターン形成された層により
形成されている。基板上の導波路層は、選択的な下側ク
ラッド層１４、光コア１６、及び図示しない上側クラッ
ド層により形成されている。光コアは、主として所望の
屈折率を達成するための材料をドーピングした二酸化珪
素で形成されている。クラッド層は、コア材料と著しく
相違した屈折率を有する材料から形成されているので、
光信号はコアに沿って導かれる。導波路の実効的な屈折
率は、コア材料及びクラッド層の材料の屈折率によって
決まる。コア材料の層は、１対の入力導波路２０，２４
及び１対の出力導波路２２，２６を定義する導波路セグ
メントにパターン形成されている。下側クラッド層１４
の上にコア材料が形成された後に、上側クラッド層がブ
ランケット堆積される。トレンチ２８は、クラッド層及
びコア材料内にエッチングされている。トレンチ２８に
は、導波路の実効位相率に実質的に整合する屈折率を有
する液体が供給されている。液体が導波路に整列したと
き、信号は、実効的にトレンチを通って伝搬される。し
たがって、入力導波路２０からの信号は、整列した出力
導波路２６から出力されるが、一方入力導波路２４から
の信号は、整列した出力導波路２２を介して出力される
ことになる。
【０００４】第１の入力導波路２０及び第２の出力導波
路２２は、結果として全反射（ＴＩＲ）を生じる入射角
で、トレンチ２８の側壁の近くにおいて交差する軸線を
有している。気泡３０が２つの軸線が交差する点に存在
すると、屈折率の不整合は、ＴＩＲを引起こし、その
際、入力導波路２０に沿った入力信号は、第２の出力導
波路２２に反射される。しかしながら、第２の入力導波
路２４は、導波路の光軸の不整列が光接続を妨げるの
で、出力導波路２２，２６のどちらにも光学的に接続さ
れていないことになる。
路２２は、結果として全反射（ＴＩＲ）を生じる入射角
で、トレンチ２８の側壁の近くにおいて交差する軸線を
有している。気泡３０が２つの軸線が交差する点に存在
すると、屈折率の不整合は、ＴＩＲを引起こし、その
際、入力導波路２０に沿った入力信号は、第２の出力導
波路２２に反射される。しかしながら、第２の入力導波
路２４は、導波路の光軸の不整列が光接続を妨げるの
で、出力導波路２２，２６のどちらにも光学的に接続さ
れていないことになる。
【０００５】特許文献１には、伝達状態と反射状態との
間において、光スイッチ１０をスイッチングするための
複数の代替実施例が記載されている。伝達状態におい
て、トレンチ２８内における液体は、導波路２０，２
２，２４，２６に整列した全範囲を満たしている。２つ
の状態の間をスイッチングするための１つの方法として
は、液体含有トレンチ２８内における気泡３０の形成を
制御するためのマイクロヒータ３８を設けることにあ
る。マイクロヒータ３８が屈折率整合液内に気泡３０を
形成するために十分な高い温度に上げられると、気泡３
０は、理想的にはトレンチ２８のそれぞれの導波路及び
側壁の間の境界面の全体にわたって形成されることにな
る。この理想的な状況において、少量の光だけがトレン
チ２８内に漏れる。
間において、光スイッチ１０をスイッチングするための
複数の代替実施例が記載されている。伝達状態におい
て、トレンチ２８内における液体は、導波路２０，２
２，２４，２６に整列した全範囲を満たしている。２つ
の状態の間をスイッチングするための１つの方法として
は、液体含有トレンチ２８内における気泡３０の形成を
制御するためのマイクロヒータ３８を設けることにあ
る。マイクロヒータ３８が屈折率整合液内に気泡３０を
形成するために十分な高い温度に上げられると、気泡３
０は、理想的にはトレンチ２８のそれぞれの導波路及び
側壁の間の境界面の全体にわたって形成されることにな
る。この理想的な状況において、少量の光だけがトレン
チ２８内に漏れる。
【０００６】導波路２０，２２，２４，２６とトレンチ
２８の境界面に沿って理想的な状態を得るための問題と
しては、気泡３０が多くの不安定な影響を受けているこ
とにある。トレンチ側壁に対して偏平化された気泡３０
によって覆われた表面範囲が、図１における導波路２
０，２２のような交差する導波路の光範囲の横方向への
延びを完全に囲むために十分である場合、反射は安定な
最大値にある。しかしながら光範囲の完全な横方向への
延びを下回るなんらかの減少は、光損失を引起こすこと
になる。おそらくそれ以上に重要なことは、減少した範
囲におけるなんらかの変化が、反射光信号に対応する変
化を引き起こすということである。それ故に、トレンチ
２８内に気泡３０を閉じ込めて十分に大きな寸法の気泡
３０を維持する方法は、光の反射の安定性を改善し、か
つ光スイッチ１０の動作の安定性の１つの重要な側面を
改善する。
２８の境界面に沿って理想的な状態を得るための問題と
しては、気泡３０が多くの不安定な影響を受けているこ
とにある。トレンチ側壁に対して偏平化された気泡３０
によって覆われた表面範囲が、図１における導波路２
０，２２のような交差する導波路の光範囲の横方向への
延びを完全に囲むために十分である場合、反射は安定な
最大値にある。しかしながら光範囲の完全な横方向への
延びを下回るなんらかの減少は、光損失を引起こすこと
になる。おそらくそれ以上に重要なことは、減少した範
囲におけるなんらかの変化が、反射光信号に対応する変
化を引き起こすということである。それ故に、トレンチ
２８内に気泡３０を閉じ込めて十分に大きな寸法の気泡
３０を維持する方法は、光の反射の安定性を改善し、か
つ光スイッチ１０の動作の安定性の１つの重要な側面を
改善する。
【０００７】このような動作安定性を提供する１つの方
法として、境界面全体にわたって気泡３０を発生させ、
かつ維持させるために十分な熱電力を引き渡すために、
光スイッチ１０のマイクロヒータ３８への電力を増大さ
せるものがある。しかしながら、この解決策は、電力の
取扱いが光スイッチ１０の大きなアレイを制約するの
で、できるかぎり最小の電力消費レベルで動作するアレ
イが望ましく、制限された魅力(limited appeal)を有す
る。別の方法としては、気泡３０を発生されるマイクロ
ヒータ３８の形及び寸法に関連して気泡３０が保持され
るようなトレンチ２８の形及び寸法を適当に設計するこ
とがある。前記した特許文献１において、トレンチ２８
は、マイクロヒータ３８の反対側において下方に延びて
いる。したがって、Ｖ字形の切断部がトレンチ２８に整
列してマイクロヒータ基板にエッチングされている。
法として、境界面全体にわたって気泡３０を発生させ、
かつ維持させるために十分な熱電力を引き渡すために、
光スイッチ１０のマイクロヒータ３８への電力を増大さ
せるものがある。しかしながら、この解決策は、電力の
取扱いが光スイッチ１０の大きなアレイを制約するの
で、できるかぎり最小の電力消費レベルで動作するアレ
イが望ましく、制限された魅力(limited appeal)を有す
る。別の方法としては、気泡３０を発生されるマイクロ
ヒータ３８の形及び寸法に関連して気泡３０が保持され
るようなトレンチ２８の形及び寸法を適当に設計するこ
とがある。前記した特許文献１において、トレンチ２８
は、マイクロヒータ３８の反対側において下方に延びて
いる。したがって、Ｖ字形の切断部がトレンチ２８に整
列してマイクロヒータ基板にエッチングされている。
【０００８】
【特許文献１】米国特許第５，６９９，４６２号明細書
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】トレンチの下方への延
長は、ヒータにおいて流体が沸騰しかつ気泡の頂上にお
いて凝縮し、動的な平衡を促進することによって気泡の
安定性が増加するようになる。この方法は、安定性を改
善するが、その代わりの又はそれに加える技術が望まれ
ることになる。
長は、ヒータにおいて流体が沸騰しかつ気泡の頂上にお
いて凝縮し、動的な平衡を促進することによって気泡の
安定性が増加するようになる。この方法は、安定性を改
善するが、その代わりの又はそれに加える技術が望まれ
ることになる。
【００１０】
【課題を解決するための手段】液体含有トレンチ内の気
泡の位置に基づく反射効率を有する光スイッチの特性の
安定性は、トレンチと隣接する間隔に液体が流れること
ができるようにすることによって高められ、同時にトレ
ンチ及び隣接する間隔のいずれか又は両方に対して相対
的に気泡が移動するのを制御する。表面特徴は、トレン
チ内における気泡の位置を調整するために、意図的に変
更させられる。光スイッチは伝達状態にすることがで
き、この状態において、液体及び導波路は類似の屈折率
を有するので、光信号は導波路からトレンチ内の液体に
効率的に伝達されることになる。光スイッチは反射状態
にすることもでき、この状態において、トレンチと導波
路との境界面に気泡が形成され、その結果として、光信
号は反射されることになる。隣接する間隔は、マイクロ
ヒータの起動によって気泡が発生したときに、容積の膨
張に適応するが、意図的に変更した表面特徴は、導波路
とトレンチの境界面に対して相対的な気泡の位置を規制
するように設計されている。
泡の位置に基づく反射効率を有する光スイッチの特性の
安定性は、トレンチと隣接する間隔に液体が流れること
ができるようにすることによって高められ、同時にトレ
ンチ及び隣接する間隔のいずれか又は両方に対して相対
的に気泡が移動するのを制御する。表面特徴は、トレン
チ内における気泡の位置を調整するために、意図的に変
更させられる。光スイッチは伝達状態にすることがで
き、この状態において、液体及び導波路は類似の屈折率
を有するので、光信号は導波路からトレンチ内の液体に
効率的に伝達されることになる。光スイッチは反射状態
にすることもでき、この状態において、トレンチと導波
路との境界面に気泡が形成され、その結果として、光信
号は反射されることになる。隣接する間隔は、マイクロ
ヒータの起動によって気泡が発生したときに、容積の膨
張に適応するが、意図的に変更した表面特徴は、導波路
とトレンチの境界面に対して相対的な気泡の位置を規制
するように設計されている。
【００１１】トレンチに隣接する間隔は、一般にトレン
チに対して垂直に設けることができる。典型的には、間
隔はヒータ基板に導波路基板を接続したときに、自然に
又は意図的に形成される。スイッチネットワークにおい
て、ヒータ基板は、スイッチのアレイにおけるそれぞれ
の光スイッチ毎に１つのマイクロヒータが設けられてい
る。導波路基板は、それぞれの光スイッチ毎に、１つの
液体含有トレンチ及び２つ又はそれ以上の導波路が設け
られている。スイッチに対する光導波路の結合は、スイ
ッチの入力導波路に整列した液体の有無に依存してい
る。２つの基板を接続した結果として生じる隣接する間
隔の形成に対する代案として、層をエッチングするよう
な別の技術を利用することによって、容積膨張に適応す
る隣接間隔を設けることができる。
チに対して垂直に設けることができる。典型的には、間
隔はヒータ基板に導波路基板を接続したときに、自然に
又は意図的に形成される。スイッチネットワークにおい
て、ヒータ基板は、スイッチのアレイにおけるそれぞれ
の光スイッチ毎に１つのマイクロヒータが設けられてい
る。導波路基板は、それぞれの光スイッチ毎に、１つの
液体含有トレンチ及び２つ又はそれ以上の導波路が設け
られている。スイッチに対する光導波路の結合は、スイ
ッチの入力導波路に整列した液体の有無に依存してい
る。２つの基板を接続した結果として生じる隣接する間
隔の形成に対する代案として、層をエッチングするよう
な別の技術を利用することによって、容積膨張に適応す
る隣接間隔を設けることができる。
【００１２】１つの実施例において、気泡の位置を規制
するために意図的に変更させた表面特徴は、隣接する間
隔へ気泡が移動又は膨張するのを部分的に妨害するため
に高くした障壁である。例えば、高くした障壁はヒータ
基板における材料、さらには誘電体材料の堆積又は成長
によって得られる部分的な障壁であってもよい。１つの
応用例として、障壁は、マイクロヒータの両方の対向す
る側において隣接する間隔内に配置されているが、マイ
クロヒータの別の２つの側においてトレンチ内に存在す
る部分に設けてもよい。したがって、気泡の位置の横方
向への規制を与えることに加えて、障壁材料は、トレン
チの長さに沿った長手方向への規制を与えることができ
る。光スイッチの製造プロセスの間に、障壁材料の提供
及びパターン形成のステップを組み込むことは、トレン
チに隣接する間隔へ気泡が横方向に膨張するのを長期間
にわたって減少させ（表面エネルギーの変化を介して）
又は完全に防止（物理的な阻止によって）するために支
払うべき比較的わずかな代償である。
するために意図的に変更させた表面特徴は、隣接する間
隔へ気泡が移動又は膨張するのを部分的に妨害するため
に高くした障壁である。例えば、高くした障壁はヒータ
基板における材料、さらには誘電体材料の堆積又は成長
によって得られる部分的な障壁であってもよい。１つの
応用例として、障壁は、マイクロヒータの両方の対向す
る側において隣接する間隔内に配置されているが、マイ
クロヒータの別の２つの側においてトレンチ内に存在す
る部分に設けてもよい。したがって、気泡の位置の横方
向への規制を与えることに加えて、障壁材料は、トレン
チの長さに沿った長手方向への規制を与えることができ
る。光スイッチの製造プロセスの間に、障壁材料の提供
及びパターン形成のステップを組み込むことは、トレン
チに隣接する間隔へ気泡が横方向に膨張するのを長期間
にわたって減少させ（表面エネルギーの変化を介して）
又は完全に防止（物理的な阻止によって）するために支
払うべき比較的わずかな代償である。
【００１３】関連する実施例において、表面の形状は、
気泡と光スイッチの構造部との間で接触するための目標
境界線に沿って変更される。典型的には、表面の形状は
トレンチ内における屈折率整合液による化学的な侵食か
ら金属マイクロヒータを保護するために、マイクロヒー
タ上にブランケット堆積された誘電体層のように、マイ
クロヒータの後ろに形成された表面に沿って変更させら
れている。しかしながら、接触する目標境界線に沿った
表面の形状は、誘電体層以外の層に対して、又はヒータ
基板以外の基板に対して変更してもよい。表面の形状の
変更は、目標接触線に沿って気泡を“拘束する”ために
利用することができる。したがって、気泡が２つの基板
の間の間隔内において横方向に“膨張する”場合でも、
気泡はトレンチと入力導波路との間の境界面におけるト
レンチ側壁に対して適当な位置に置かれることになる。
表面の形状の変更は、局所的な凹所でもよく、又は局所
的に高くした領域でもよい。高くした領域によって表面
の形状の変更が与えられる場合、材料は低い熱伝導率を
有しているので、この材料の低い表面温度により、それ
以上に気泡が横方向に広がるのを防止することができ
る。
気泡と光スイッチの構造部との間で接触するための目標
境界線に沿って変更される。典型的には、表面の形状は
トレンチ内における屈折率整合液による化学的な侵食か
ら金属マイクロヒータを保護するために、マイクロヒー
タ上にブランケット堆積された誘電体層のように、マイ
クロヒータの後ろに形成された表面に沿って変更させら
れている。しかしながら、接触する目標境界線に沿った
表面の形状は、誘電体層以外の層に対して、又はヒータ
基板以外の基板に対して変更してもよい。表面の形状の
変更は、目標接触線に沿って気泡を“拘束する”ために
利用することができる。したがって、気泡が２つの基板
の間の間隔内において横方向に“膨張する”場合でも、
気泡はトレンチと入力導波路との間の境界面におけるト
レンチ側壁に対して適当な位置に置かれることになる。
表面の形状の変更は、局所的な凹所でもよく、又は局所
的に高くした領域でもよい。高くした領域によって表面
の形状の変更が与えられる場合、材料は低い熱伝導率を
有しているので、この材料の低い表面温度により、それ
以上に気泡が横方向に広がるのを防止することができ
る。
【００１４】第３の実施例において、意図的に変更させ
た表面特徴は、マイクロヒータの意図した位置に対応す
るマイクロヒータ基板の領域から基板材料を取り除き、
かつこれらの領域に誘電体材料を堆積することによって
提供される。例えば、誘電体材料は断熱をするためにマ
イクロヒータの反対側の下に又はこれに続いて形成され
てもよく、それによりマイクロヒータ基板内の熱損失を
減少させる。しかしながら、誘電体材料を追加すること
は、熱伝導率に関して所望の突然の遷移を提供する実質
的に垂直な側壁を提供するように、基板材料が取り除か
れる場合に、重要性が減少される。気泡への熱の引渡し
を改善することによって、必要な電力を増加することな
く、気泡の寸法を大きくすることができる。
た表面特徴は、マイクロヒータの意図した位置に対応す
るマイクロヒータ基板の領域から基板材料を取り除き、
かつこれらの領域に誘電体材料を堆積することによって
提供される。例えば、誘電体材料は断熱をするためにマ
イクロヒータの反対側の下に又はこれに続いて形成され
てもよく、それによりマイクロヒータ基板内の熱損失を
減少させる。しかしながら、誘電体材料を追加すること
は、熱伝導率に関して所望の突然の遷移を提供する実質
的に垂直な側壁を提供するように、基板材料が取り除か
れる場合に、重要性が減少される。気泡への熱の引渡し
を改善することによって、必要な電力を増加することな
く、気泡の寸法を大きくすることができる。
【００１５】さらに別の実施例において、補助トレンチ
が主トレンチの近くに形成されている。主トレンチの一
方又は両方の側部における補助トレンチは、導波路基板
又はヒータ基板に形成することができる。補助トレンチ
の縁部は、補助トレンチを越えて気泡が横方向に膨張し
又は移動することを防止するように、表面エネルギーバ
ランスを変化させる。補助トレンチは、屈折率整合液に
よっても満たされており、かつ液体は基板材料（例えば
シリカ）よりも低い熱伝導率を有しているので、補助ト
レンチは、光スイッチの“熱い”交差点からの熱損失障
壁を得ることができる。その結果、１つ又は複数の補助
トレンチは、熱により発生され、かつ維持される気泡の
寸法及び位置の両方を維持することを助けることができ
る。
が主トレンチの近くに形成されている。主トレンチの一
方又は両方の側部における補助トレンチは、導波路基板
又はヒータ基板に形成することができる。補助トレンチ
の縁部は、補助トレンチを越えて気泡が横方向に膨張し
又は移動することを防止するように、表面エネルギーバ
ランスを変化させる。補助トレンチは、屈折率整合液に
よっても満たされており、かつ液体は基板材料（例えば
シリカ）よりも低い熱伝導率を有しているので、補助ト
レンチは、光スイッチの“熱い”交差点からの熱損失障
壁を得ることができる。その結果、１つ又は複数の補助
トレンチは、熱により発生され、かつ維持される気泡の
寸法及び位置の両方を維持することを助けることができ
る。
【００１６】第５の実施例として、トレンチ壁及び間隔
壁のいずれか又は両方は、壁の湿潤性を変化するように
処理されている。したがって、導波路基板及びヒータ基
板の表面のうちの一方又は両方は、屈折率整合液に対し
て本質的に相違した湿潤性を有するパターン形成された
フィルムを設けることができる。表面の湿潤性を変化さ
せることによって、気泡の境界面に作用する毛管力が増
加する。このように実効的な毛管力を変化することによ
って、閉じ込められた気泡の安定性を増強することがで
きる。
壁のいずれか又は両方は、壁の湿潤性を変化するように
処理されている。したがって、導波路基板及びヒータ基
板の表面のうちの一方又は両方は、屈折率整合液に対し
て本質的に相違した湿潤性を有するパターン形成された
フィルムを設けることができる。表面の湿潤性を変化さ
せることによって、気泡の境界面に作用する毛管力が増
加する。このように実効的な毛管力を変化することによ
って、閉じ込められた気泡の安定性を増強することがで
きる。
【００１７】基板と基板との間隔の壁に沿った所望の表
面の湿潤性は、一方又は両方の基板における追加したフ
ィルムにパターン形成することによって得ることができ
る。１つの例として、金は、トレンチの近くに堆積させ
ることができる。その下にある材料（例えば酸化シリコ
ン）に対する相対的な湿潤性の違いは、酸化シリコン表
面上における有機機能化されたオルトケイ酸塩、又はク
ロロシランの選択的な自己アセンブリーによって、又は
金表面上におけるアルカンチオールの選択的な自己アセ
ンブリーを介して誘起することができる。特定の補助群
は、フッ化された長鎖炭化水素クロロシラン、及びフッ
化された長鎖アルカンチオールである。トレンチの壁の
表面処理は、気泡が形成されるときに、導波路とトレン
チとの境界面の乾燥を促進するように設計することがで
きるので、液体残留物は、反射特性にほとんど影響しな
い。トレンチ側壁及び基板表面両方の一般的な処理は考
慮されるが、結果としては、すべての表面の間で類似の
特性となっている。しかしながら、間隔表面だけを処理
し、トレンチ側壁だけを処理し、又は間隔表面とトレン
チ側壁を異なって処理することには、有利な点が存在す
る。
面の湿潤性は、一方又は両方の基板における追加したフ
ィルムにパターン形成することによって得ることができ
る。１つの例として、金は、トレンチの近くに堆積させ
ることができる。その下にある材料（例えば酸化シリコ
ン）に対する相対的な湿潤性の違いは、酸化シリコン表
面上における有機機能化されたオルトケイ酸塩、又はク
ロロシランの選択的な自己アセンブリーによって、又は
金表面上におけるアルカンチオールの選択的な自己アセ
ンブリーを介して誘起することができる。特定の補助群
は、フッ化された長鎖炭化水素クロロシラン、及びフッ
化された長鎖アルカンチオールである。トレンチの壁の
表面処理は、気泡が形成されるときに、導波路とトレン
チとの境界面の乾燥を促進するように設計することがで
きるので、液体残留物は、反射特性にほとんど影響しな
い。トレンチ側壁及び基板表面両方の一般的な処理は考
慮されるが、結果としては、すべての表面の間で類似の
特性となっている。しかしながら、間隔表面だけを処理
し、トレンチ側壁だけを処理し、又は間隔表面とトレン
チ側壁を異なって処理することには、有利な点が存在す
る。
【００１８】別の可能性としては、気泡を形成する際
に、液体に熱をさらに効率的に伝達する毛管作用を促進
して、マイクロヒータの上の表面を変化させることにあ
る。金属網、焼結させた金属、またはその他の多孔性の
薄層は、マイクロヒータに向かって流体を引っ張る毛管
孔を設けるために、ヒータ領域の頂上に形成される。典
型的には気泡が形成された後に、気泡の頂上において連
続的に凝縮され、及びマイクロヒータの縁部に沿って連
続的に蒸発する。マイクロヒータの大部分が液体と接触
するように維持することにより、光スイッチは、マイク
ロヒータの縁部だけで蒸発させるよりも、むしろ必要な
場合に蒸発する能力を増強させるように構成されてい
る。したがって気泡の安定性は高められる。マイクロヒ
ータを非作動化したときに、熱の消散を促進するため
に、この多孔性のカバー層に冷却フィンを加えてもよ
い。
に、液体に熱をさらに効率的に伝達する毛管作用を促進
して、マイクロヒータの上の表面を変化させることにあ
る。金属網、焼結させた金属、またはその他の多孔性の
薄層は、マイクロヒータに向かって流体を引っ張る毛管
孔を設けるために、ヒータ領域の頂上に形成される。典
型的には気泡が形成された後に、気泡の頂上において連
続的に凝縮され、及びマイクロヒータの縁部に沿って連
続的に蒸発する。マイクロヒータの大部分が液体と接触
するように維持することにより、光スイッチは、マイク
ロヒータの縁部だけで蒸発させるよりも、むしろ必要な
場合に蒸発する能力を増強させるように構成されてい
る。したがって気泡の安定性は高められる。マイクロヒ
ータを非作動化したときに、熱の消散を促進するため
に、この多孔性のカバー層に冷却フィンを加えてもよ
い。
【００１９】本発明の１つの利点は、気泡の安定性が改
善されることにある。その結果、光スイッチの光学特性
が改善される。別の利点としては、高められた安定性が
光スイッチの又は光スイッチが部材であるスイッチアレ
イの動作電力要求を増加することなく達成されることに
ある。追加的な処理ステップが必要であるが、この追加
的なステップは、複雑でもなくてコストもかからない。
善されることにある。その結果、光スイッチの光学特性
が改善される。別の利点としては、高められた安定性が
光スイッチの又は光スイッチが部材であるスイッチアレ
イの動作電力要求を増加することなく達成されることに
ある。追加的な処理ステップが必要であるが、この追加
的なステップは、複雑でもなくてコストもかからない。
【００２０】
【発明の実施の形態】図２及び図３には、光スイッチ４
０が、図１を引用して説明した多くの特徴を備えた状態
で示されている。光スイッチ４０には、４つの導波路セ
グメント(waveguide segment)が設けられており、これ
らは、第１及び第２の入力導波路４２，４４、及び第１
及び第２の出力導波路４６，４８と称されている。単純
化した図面では明らかではないが、導波路は上側及び下
側クラッド層内における囲まれたコア材料によって普通
に形成されているので、光がコア材料に沿って導かれる
ようになっている。
０が、図１を引用して説明した多くの特徴を備えた状態
で示されている。光スイッチ４０には、４つの導波路セ
グメント(waveguide segment)が設けられており、これ
らは、第１及び第２の入力導波路４２，４４、及び第１
及び第２の出力導波路４６，４８と称されている。単純
化した図面では明らかではないが、導波路は上側及び下
側クラッド層内における囲まれたコア材料によって普通
に形成されているので、光がコア材料に沿って導かれる
ようになっている。
【００２１】それぞれの導波路４２，４４，４６，４８
の端部は、液体含有トレンチ５０と交差している。光ス
イッチ４０は、気泡５２が導波路に隣接するトレンチ５
０の領域に形成されているので、反射状態で示されてい
る。導波路の間の光結合(optical coupling)は、この交
差する点における局所的な光学特性に依存している。導
波路４２に沿った入力信号は、図２に示すように配置さ
れた気泡５２によって、トレンチ５０の側壁において屈
折率の不整合(mismatch)が生じる。その結果、光信号
は、第２の導波路４８内に反射されることになる。光ス
イッチ４０が反射状態である場合に、光スイッチ４０が
最善の特性を有するためには、トレンチ５０の側壁にお
ける導波路４２，４４，４６，４８の入射角は、全反射
（ＴＩＲ）のために必要とされる臨界角よりも大きくす
る必要がある。しかしながら、トレンチ５０内の液体
は、導波路とトレンチ５０内の液体との間を光信号が自
由に伝搬するように、導波路を形成する際に利用される
コア材料の屈折率と十分に近い屈折率を有している。し
たがって、気泡５２を凝縮することができ、かつ交差す
る点の領域内において液体が流れている場合に、第１の
入力導波路４２は、第１の出力導波路４６と結合され、
第２の入力導波路４４は、第２の出力導波路４８と結合
される。
の端部は、液体含有トレンチ５０と交差している。光ス
イッチ４０は、気泡５２が導波路に隣接するトレンチ５
０の領域に形成されているので、反射状態で示されてい
る。導波路の間の光結合(optical coupling)は、この交
差する点における局所的な光学特性に依存している。導
波路４２に沿った入力信号は、図２に示すように配置さ
れた気泡５２によって、トレンチ５０の側壁において屈
折率の不整合(mismatch)が生じる。その結果、光信号
は、第２の導波路４８内に反射されることになる。光ス
イッチ４０が反射状態である場合に、光スイッチ４０が
最善の特性を有するためには、トレンチ５０の側壁にお
ける導波路４２，４４，４６，４８の入射角は、全反射
（ＴＩＲ）のために必要とされる臨界角よりも大きくす
る必要がある。しかしながら、トレンチ５０内の液体
は、導波路とトレンチ５０内の液体との間を光信号が自
由に伝搬するように、導波路を形成する際に利用される
コア材料の屈折率と十分に近い屈折率を有している。し
たがって、気泡５２を凝縮することができ、かつ交差す
る点の領域内において液体が流れている場合に、第１の
入力導波路４２は、第１の出力導波路４６と結合され、
第２の入力導波路４４は、第２の出力導波路４８と結合
される。
【００２２】前述したように、光スイッチ４０の特性
は、トレンチ５０と導波路４２，４４，４６，４８の境
界面における相対的な気泡５２の位置によって影響を受
ける。トレンチ側壁と対向する気泡５２の表面積が、交
差する導波路の光学場(opticalfields)の横方向への延
びを完全に包囲する場合、反射は安定な最大値となる。
しかしながら、光学場のこの完全な横方向への延びより
下にいくらか減少すると、いくらかの光損失を引起こ
す。さらに、気泡５２がその位置において不安定である
場合、スイッチの反射特性も不安定である。図２及び図
３において、気泡５２及びスイッチ特性を安定化させる
ために、光スイッチ４０内に表面特徴が組み込まれてい
る。後続の図を引用してその他のタイプの表面特徴を説
明する。
は、トレンチ５０と導波路４２，４４，４６，４８の境
界面における相対的な気泡５２の位置によって影響を受
ける。トレンチ側壁と対向する気泡５２の表面積が、交
差する導波路の光学場(opticalfields)の横方向への延
びを完全に包囲する場合、反射は安定な最大値となる。
しかしながら、光学場のこの完全な横方向への延びより
下にいくらか減少すると、いくらかの光損失を引起こ
す。さらに、気泡５２がその位置において不安定である
場合、スイッチの反射特性も不安定である。図２及び図
３において、気泡５２及びスイッチ特性を安定化させる
ために、光スイッチ４０内に表面特徴が組み込まれてい
る。後続の図を引用してその他のタイプの表面特徴を説
明する。
【００２３】図３においてもっとも良好に示すように、
光スイッチ４０は、導波路基板５４及びヒータ基板５６
から形成されている。２つの基板は、互いに結合されて
いるが、トレンチ５０に隣接する領域に沿って互いに分
離されている。その結果、２つの基板５４，５６の間に
は、間隔５８が形成されていることになる。この間隔５
８を有する利点は、気泡形成及び気泡崩壊によって引起
こされるあらゆる容積の膨張にこの間隔５８が適応する
ことにある。しかしながら、容積の変化に適応すること
は好ましいが、この適応は気泡５２の安定性に不利な影
響を及ぼさないようにする必要がある。図２及び図３の
実施例において、気泡５２を形成するためのマイクロヒ
ータ６８の異なった各側には、高くした障壁６０，６
２，６４，６６が形成されている。横方向の障壁６０，
６２は、トレンチ５０に隣接して間隔５８内に配置され
ている。したがって、一層長い２つの障壁は、隣接する
間隔５８の内部へ気泡５２が横方向に膨張するのを抑制
している。気泡５２の“長手方向への抑制”は、端部障
壁６４，６６によって提供される。気泡５２のその長さ
よりわずかだけ大きいようにトレンチ５０が形成されて
いる場合、これらの障壁は、トレンチ５０内に設けられ
ているように示されているが、端部障壁６４，６６は、
隣接する間隔５８の内部にあってもよい。
光スイッチ４０は、導波路基板５４及びヒータ基板５６
から形成されている。２つの基板は、互いに結合されて
いるが、トレンチ５０に隣接する領域に沿って互いに分
離されている。その結果、２つの基板５４，５６の間に
は、間隔５８が形成されていることになる。この間隔５
８を有する利点は、気泡形成及び気泡崩壊によって引起
こされるあらゆる容積の膨張にこの間隔５８が適応する
ことにある。しかしながら、容積の変化に適応すること
は好ましいが、この適応は気泡５２の安定性に不利な影
響を及ぼさないようにする必要がある。図２及び図３の
実施例において、気泡５２を形成するためのマイクロヒ
ータ６８の異なった各側には、高くした障壁６０，６
２，６４，６６が形成されている。横方向の障壁６０，
６２は、トレンチ５０に隣接して間隔５８内に配置され
ている。したがって、一層長い２つの障壁は、隣接する
間隔５８の内部へ気泡５２が横方向に膨張するのを抑制
している。気泡５２の“長手方向への抑制”は、端部障
壁６４，６６によって提供される。気泡５２のその長さ
よりわずかだけ大きいようにトレンチ５０が形成されて
いる場合、これらの障壁は、トレンチ５０内に設けられ
ているように示されているが、端部障壁６４，６６は、
隣接する間隔５８の内部にあってもよい。
【００２４】障壁６０，６２，６４，６６は、ヒータ基
板５６上に誘電体層を堆積し又は大きくすることによっ
て形成することができる。フォトリソグラフィー技術を
利用して形成することができるが、その他の従来の方法
を利用してもよい。障壁の寸法は微妙ではないので、緩
和した製造公差に許容することができる。障壁を形成す
るために可能な材料は、二酸化珪素であるが、その他の
材料に置き換えてもよい。
板５６上に誘電体層を堆積し又は大きくすることによっ
て形成することができる。フォトリソグラフィー技術を
利用して形成することができるが、その他の従来の方法
を利用してもよい。障壁の寸法は微妙ではないので、緩
和した製造公差に許容することができる。障壁を形成す
るために可能な材料は、二酸化珪素であるが、その他の
材料に置き換えてもよい。
【００２５】図２及び図３に示す障壁６０，６２，６
４，６６に利用できる多数の代案が存在する。例えば、
ヒータ基板５６上に形成するのではなく、障壁は導波路
基板５４上に形成してもよい。その他の代案として、障
壁の厚さは、両方の基板５４，５６に接触するように増
加してもよいので、障壁は、隣接する間隔５８の内部へ
気泡５２が横方向に膨張するのを単に減少させる（表面
エネルギーの変化によって）のではなく、気泡５２の横
方向の膨張を防止している（物理的な阻止によって）。
別の変形例として、障壁はセグメント化してもよい。こ
れは、図４に示されており、気泡５２の横方向への膨張
を抑制するために、マイクロヒータ６８の長手方向にマ
イクロヒータ６８と対向するそれぞれに３つのセグメン
ト７０，７２，７４を設け、かつ長手方向の気泡５２の
膨張を制御するために、マイクロヒータ６８の短い方の
側に２つのセグメント７６，７８を設けている。
４，６６に利用できる多数の代案が存在する。例えば、
ヒータ基板５６上に形成するのではなく、障壁は導波路
基板５４上に形成してもよい。その他の代案として、障
壁の厚さは、両方の基板５４，５６に接触するように増
加してもよいので、障壁は、隣接する間隔５８の内部へ
気泡５２が横方向に膨張するのを単に減少させる（表面
エネルギーの変化によって）のではなく、気泡５２の横
方向の膨張を防止している（物理的な阻止によって）。
別の変形例として、障壁はセグメント化してもよい。こ
れは、図４に示されており、気泡５２の横方向への膨張
を抑制するために、マイクロヒータ６８の長手方向にマ
イクロヒータ６８と対向するそれぞれに３つのセグメン
ト７０，７２，７４を設け、かつ長手方向の気泡５２の
膨張を制御するために、マイクロヒータ６８の短い方の
側に２つのセグメント７６，７８を設けている。
【００２６】図５及び図６に、光スイッチの気泡安定
性、特性及び熱安定性を提供するための第２の方法を示
している。この方法において、表面の形状を意図的に変
更させることは、気泡５２と光スイッチの構造部との間
で接触する目標境界線に沿った表面の変更として実現さ
れている。マイクロヒータ６８の縁部又はマイクロヒー
タ６８の縁部の少なくとも近くに表面の変化を形成する
ことは有益と考えられる。しかしながら、表面の変更
は、導波路の端部を含む壁と気泡５２の接触する目標境
界線に沿って、又は導波路基板５４の頂上壁と気泡５２
の接触する目標境界線に沿っていてもよい。表面形状の
変更は、目標接触線に沿って気泡５２を“拘束する(pin
s)”ものである。図５において、表面特徴が誘電体層８
４における局部的な凹所８０，８２として示されてい
る。誘電体層８４は、屈折率整合流体(index-matching
fluid)である化学品から金属製のマイクロヒータ６８を
保護するためにしばしば利用されるものであってもよ
い。局部的な凹所８０，８２は、凹所８０，８２の幾何
学的構造が主な論点ではないので、通常のフォトリソグ
ラフィー技術を利用して形成された等方性の又は異方性
のピットであってもよい。
性、特性及び熱安定性を提供するための第２の方法を示
している。この方法において、表面の形状を意図的に変
更させることは、気泡５２と光スイッチの構造部との間
で接触する目標境界線に沿った表面の変更として実現さ
れている。マイクロヒータ６８の縁部又はマイクロヒー
タ６８の縁部の少なくとも近くに表面の変化を形成する
ことは有益と考えられる。しかしながら、表面の変更
は、導波路の端部を含む壁と気泡５２の接触する目標境
界線に沿って、又は導波路基板５４の頂上壁と気泡５２
の接触する目標境界線に沿っていてもよい。表面形状の
変更は、目標接触線に沿って気泡５２を“拘束する(pin
s)”ものである。図５において、表面特徴が誘電体層８
４における局部的な凹所８０，８２として示されてい
る。誘電体層８４は、屈折率整合流体(index-matching
fluid)である化学品から金属製のマイクロヒータ６８を
保護するためにしばしば利用されるものであってもよ
い。局部的な凹所８０，８２は、凹所８０，８２の幾何
学的構造が主な論点ではないので、通常のフォトリソグ
ラフィー技術を利用して形成された等方性の又は異方性
のピットであってもよい。
【００２７】図６において、凹所は高くした領域８６，
８８に置き換えられている。高くした領域８６，８８
は、図５の局所的な凹所８０，８２と同様に機能してい
る。気泡５２の横方向の広がりを防止し、高くした領域
８６，８８を形成するために利用される材料は、低い熱
伝導率であることが必要である。誘電体材料のフォトリ
ソグラフィーのパターン形成には、光スイッチを形成す
るためにきわめてわずかしかコストを増加させないで、
かつ複雑なプロセスの追加を必要としない。
８８に置き換えられている。高くした領域８６，８８
は、図５の局所的な凹所８０，８２と同様に機能してい
る。気泡５２の横方向の広がりを防止し、高くした領域
８６，８８を形成するために利用される材料は、低い熱
伝導率であることが必要である。誘電体材料のフォトリ
ソグラフィーのパターン形成には、光スイッチを形成す
るためにきわめてわずかしかコストを増加させないで、
かつ複雑なプロセスの追加を必要としない。
【００２８】気泡５２が、２つの基板５４，５６の間の
間隔５８内に横方向に“膨張する”場合でも、気泡５２
は、トレンチ５０と導波路（これらは図５又は図６に示
されていない）との間の境界面においてトレンチ５０の
側壁に対して適当な位置にある。凹所８０，８２、又は
高くした領域８６，８８は、マイクロヒータ６８の全体
の回りに延びていることもでき、それにより長手方向の
安定性及び横方向の安定性を付与している。
間隔５８内に横方向に“膨張する”場合でも、気泡５２
は、トレンチ５０と導波路（これらは図５又は図６に示
されていない）との間の境界面においてトレンチ５０の
側壁に対して適当な位置にある。凹所８０，８２、又は
高くした領域８６，８８は、マイクロヒータ６８の全体
の回りに延びていることもでき、それにより長手方向の
安定性及び横方向の安定性を付与している。
【００２９】図７には、別の実施例が平面図で示されて
おり、第１の入力導波路４２及び第２の出力導波路４８
だけが図示されている。この実施例において、意図的に
変更させた表面特徴としては、ヒータ基板５６の表面に
おける誘電体を充填した空胴９０，９２を設けたことで
ある。誘電体を充填した空胴９０，９２には、追加的に
断熱部が設けられ、ヒータ基板５６の内への熱の損失を
減少させている。その結果、気泡５２への熱の伝達が著
しく改善されている。熱伝導状態における突然の遷移(a
brupt transition)は、要求される結果を提供し、この
ように実質的に垂直な空胴９０，９２の壁を形成するこ
とは有益である。実質的に垂直な壁を有する空胴を形成
するための１つの利用可能な方法としては、ボッシュプ
ロセス(Bosch process)と称し、この方法は、真空及び
プラズマエッチング（乾燥エッチング）技術を利用する
ものである。空胴９０，９２の垂直な壁によって提供さ
れる熱力学における突然の遷移によって、誘電体充填材
料を追加することはあまり重要でなくなる。したがって
領域９０，９２は、いくつかの実施例において空胴であ
ってもよい。
おり、第１の入力導波路４２及び第２の出力導波路４８
だけが図示されている。この実施例において、意図的に
変更させた表面特徴としては、ヒータ基板５６の表面に
おける誘電体を充填した空胴９０，９２を設けたことで
ある。誘電体を充填した空胴９０，９２には、追加的に
断熱部が設けられ、ヒータ基板５６の内への熱の損失を
減少させている。その結果、気泡５２への熱の伝達が著
しく改善されている。熱伝導状態における突然の遷移(a
brupt transition)は、要求される結果を提供し、この
ように実質的に垂直な空胴９０，９２の壁を形成するこ
とは有益である。実質的に垂直な壁を有する空胴を形成
するための１つの利用可能な方法としては、ボッシュプ
ロセス(Bosch process)と称し、この方法は、真空及び
プラズマエッチング（乾燥エッチング）技術を利用する
ものである。空胴９０，９２の垂直な壁によって提供さ
れる熱力学における突然の遷移によって、誘電体充填材
料を追加することはあまり重要でなくなる。したがって
領域９０，９２は、いくつかの実施例において空胴であ
ってもよい。
【００３０】図７の平面図において、誘電体を充填した
空胴９０，９２は、ヒータ基板５６に沿った導電経路９
４の曲率に従う２つの誘電体領域９０，９２として示さ
れている。導電経路９４は、マイクロヒータ６８にアク
チュエータ電流を供給する軌跡である。導電経路９４
は、光スイッチのヒータ基板５６の通常の部品である。
マイクロヒータ６８は、その下にある導電経路９４に接
続されているので、マイクロヒータ６８は、導電経路９
４を介して電流が供給され、作動及び非作動にすること
ができる。
空胴９０，９２は、ヒータ基板５６に沿った導電経路９
４の曲率に従う２つの誘電体領域９０，９２として示さ
れている。導電経路９４は、マイクロヒータ６８にアク
チュエータ電流を供給する軌跡である。導電経路９４
は、光スイッチのヒータ基板５６の通常の部品である。
マイクロヒータ６８は、その下にある導電経路９４に接
続されているので、マイクロヒータ６８は、導電経路９
４を介して電流が供給され、作動及び非作動にすること
ができる。
【００３１】ヒータ基板５６はシリコンから形成するこ
とができ、このシリコンは、誘電体（ときには真空）領
域９０，９２を適応するためのパターンとしてエッチン
グされている。誘電体材料は、基板材料に対して相対的
に低い熱伝導率を有している。したがって、マイクロヒ
ータ６８からの熱は、基板と基板との間隔５８の内の横
方向へ気泡５２を膨張させるパターン内にほとんど供給
されない。誘電体材料は、二酸化珪素を使用することが
でき、又は基板材料より著しく低い熱伝導率を有しかつ
非導電性のその他のなんらかの材料を使用することがで
きる。
とができ、このシリコンは、誘電体（ときには真空）領
域９０，９２を適応するためのパターンとしてエッチン
グされている。誘電体材料は、基板材料に対して相対的
に低い熱伝導率を有している。したがって、マイクロヒ
ータ６８からの熱は、基板と基板との間隔５８の内の横
方向へ気泡５２を膨張させるパターン内にほとんど供給
されない。誘電体材料は、二酸化珪素を使用することが
でき、又は基板材料より著しく低い熱伝導率を有しかつ
非導電性のその他のなんらかの材料を使用することがで
きる。
【００３２】図８は、本発明の別の実施例を示してい
る。この実施例において、主トレンチ５０に隣接して補
助トレンチ９６，９８が形成されている。補助トレンチ
９６，９８の縁部は、気泡５２の横方向の膨張を禁止す
るように、表面エネルギーバランスを変化させるもので
ある。さらに、補助トレンチ９６，９８は、スイッチが
その伝達状態にあるときに、屈折率整合液によって満た
されているので、かつ屈折率整合液は、基板材料（例え
ばシリカ又はシリコン）より低い熱伝導率を有している
ので、補助トレンチ９６，９８は、光スイッチの加熱さ
れた導波路が交差する点からの熱損失に対する障壁とし
て提供される。故に、補助トレンチ９６，９８は、熱に
より発生し、かつ維持される気泡５２の寸法及び位置を
維持することを助けることができる。
る。この実施例において、主トレンチ５０に隣接して補
助トレンチ９６，９８が形成されている。補助トレンチ
９６，９８の縁部は、気泡５２の横方向の膨張を禁止す
るように、表面エネルギーバランスを変化させるもので
ある。さらに、補助トレンチ９６，９８は、スイッチが
その伝達状態にあるときに、屈折率整合液によって満た
されているので、かつ屈折率整合液は、基板材料（例え
ばシリカ又はシリコン）より低い熱伝導率を有している
ので、補助トレンチ９６，９８は、光スイッチの加熱さ
れた導波路が交差する点からの熱損失に対する障壁とし
て提供される。故に、補助トレンチ９６，９８は、熱に
より発生し、かつ維持される気泡５２の寸法及び位置を
維持することを助けることができる。
【００３３】補助トレンチ９６，９８は、導波路基板５
４の表面における誘電体層１００内に形成されるものと
して示されている。しかしながら補助トレンチ９６，９
８は、基板材料自体に形成してもよい。導波路基板５４
における補助トレンチ９６，９８の代わりとして又はそ
れに加えて、補助トレンチ９６，９８は、ヒータ基板５
６に形成してもよい。ヒータ基板５６に補助トレンチ９
６，９８を形成する利点としては、主トレンチ５０の横
方向の縁部に、一層近い位置に整列させてトレンチを形
成することができることにある。
４の表面における誘電体層１００内に形成されるものと
して示されている。しかしながら補助トレンチ９６，９
８は、基板材料自体に形成してもよい。導波路基板５４
における補助トレンチ９６，９８の代わりとして又はそ
れに加えて、補助トレンチ９６，９８は、ヒータ基板５
６に形成してもよい。ヒータ基板５６に補助トレンチ９
６，９８を形成する利点としては、主トレンチ５０の横
方向の縁部に、一層近い位置に整列させてトレンチを形
成することができることにある。
【００３４】図９の実施例において、導波路基板５４及
びヒータ基板５６の表面における追加される層１０２，
１０４は、基板と基板との間隔５８における所望の表面
特徴を有している。層１０２，１０４は、間隔５８にお
ける目標表面の湿潤性を提供するように設計されてい
る。湿潤性は、間隔５８の内の液体と気泡５２の境界面
における毛管力に影響を及ぼしている。したがって気泡
５２とそれぞれの層との間の入射角は、一層予想可能で
かつ安定するものとなる。図９に示すように、間隔５８
内への膨張は、トレンチ５０の頂上における残りの屈折
率整合液の膨張とは著しく異なった入射角を有する。毛
管作用は、層の端部に向かって追加される層１０２，１
０４の表面に沿って“クリープを生じる”ように、間隔
５８内における液体に力を誘起する。
びヒータ基板５６の表面における追加される層１０２，
１０４は、基板と基板との間隔５８における所望の表面
特徴を有している。層１０２，１０４は、間隔５８にお
ける目標表面の湿潤性を提供するように設計されてい
る。湿潤性は、間隔５８の内の液体と気泡５２の境界面
における毛管力に影響を及ぼしている。したがって気泡
５２とそれぞれの層との間の入射角は、一層予想可能で
かつ安定するものとなる。図９に示すように、間隔５８
内への膨張は、トレンチ５０の頂上における残りの屈折
率整合液の膨張とは著しく異なった入射角を有する。毛
管作用は、層の端部に向かって追加される層１０２，１
０４の表面に沿って“クリープを生じる”ように、間隔
５８内における液体に力を誘起する。
【００３５】１つの実施例において、追加される層１０
２，１０４は、トレンチ５０に近い範囲内にだけ存在す
るように２つの基板５４，５６にパターン形成されてい
る。層の選択は、その下にある層に対して相対的に流体
に対して本質的に異なった湿潤性を提供するようになっ
ている。図９において、下にある層は、二酸化珪素層１
０６，１０８とすることができ、かつ追加される層１０
２，１０４は、金で形成することができる。他方におい
て“追加的な”層は、二酸化珪素の材料の処理剤とする
ことができる。例えば、基板５４，５６がシリコン酸化
膜を有するシリカ基板である場合、湿潤性の相違は、シ
リコン酸化膜の表面上への有機的に機能化されたオルト
ケイ酸塩又はクロロシランの選択的な自己アセンブリー
によって誘起することができる。目標の湿潤性の特性を
達成する特定の補助群は、フッ化された長い連鎖原子を
含む炭化水素クロロシランで形成されている。追加され
る層が金で形成されている実施例において、金表面上の
アルカンチオールの選択的な自己アセンブリーは、目標
の湿潤性特性を提供することができる。特定の受け入れ
可能な補助群は、フッ化された長い連鎖原子を含むアル
カンチオールで形成されている。選択的に屈折率整合流
体は、流体の屈折率に著しい影響を及ぼさないが、流体
が層を侵食するおそれを減少させる添加物を含んでい
る。別の可能な層材料として、追加される層は、フッ化
されたポリマーのようなポリマーであることができる。
２，１０４は、トレンチ５０に近い範囲内にだけ存在す
るように２つの基板５４，５６にパターン形成されてい
る。層の選択は、その下にある層に対して相対的に流体
に対して本質的に異なった湿潤性を提供するようになっ
ている。図９において、下にある層は、二酸化珪素層１
０６，１０８とすることができ、かつ追加される層１０
２，１０４は、金で形成することができる。他方におい
て“追加的な”層は、二酸化珪素の材料の処理剤とする
ことができる。例えば、基板５４，５６がシリコン酸化
膜を有するシリカ基板である場合、湿潤性の相違は、シ
リコン酸化膜の表面上への有機的に機能化されたオルト
ケイ酸塩又はクロロシランの選択的な自己アセンブリー
によって誘起することができる。目標の湿潤性の特性を
達成する特定の補助群は、フッ化された長い連鎖原子を
含む炭化水素クロロシランで形成されている。追加され
る層が金で形成されている実施例において、金表面上の
アルカンチオールの選択的な自己アセンブリーは、目標
の湿潤性特性を提供することができる。特定の受け入れ
可能な補助群は、フッ化された長い連鎖原子を含むアル
カンチオールで形成されている。選択的に屈折率整合流
体は、流体の屈折率に著しい影響を及ぼさないが、流体
が層を侵食するおそれを減少させる添加物を含んでい
る。別の可能な層材料として、追加される層は、フッ化
されたポリマーのようなポリマーであることができる。
【００３６】図１０によれば、追加される層１０２，１
０４の追加又は代替として、トレンチ５０と１つの導波
路との境界面によって形成される光学窓に沿って残りの
液体が残る可能性を減少させるために、トレンチ５０
は、疎水性のフィルム１１０によって覆うことができ
る。その屈折率整合特性が、全反射を提供しようとする
気泡含有トレンチ５０内の短い距離にわたって入力信号
が侵入することを可能にしているので、残った液体は、
光スイッチの特性に不利な影響を及ぼすことがある。残
留物の形は、残留物と気泡５２との境界面における誘起
される反射に影響を及ぼす。疎水性のフィルム１１０
は、光学窓に沿って液が残留する可能性を減少させる。
フィルム１１０は、フッ化されたポリマー（例えばＰＴ
ＦＥ）のようなポリマーから形成することができる。添
加物は、ぬれ防止をさらに促進するために屈折率整合液
に導入することができる。
０４の追加又は代替として、トレンチ５０と１つの導波
路との境界面によって形成される光学窓に沿って残りの
液体が残る可能性を減少させるために、トレンチ５０
は、疎水性のフィルム１１０によって覆うことができ
る。その屈折率整合特性が、全反射を提供しようとする
気泡含有トレンチ５０内の短い距離にわたって入力信号
が侵入することを可能にしているので、残った液体は、
光スイッチの特性に不利な影響を及ぼすことがある。残
留物の形は、残留物と気泡５２との境界面における誘起
される反射に影響を及ぼす。疎水性のフィルム１１０
は、光学窓に沿って液が残留する可能性を減少させる。
フィルム１１０は、フッ化されたポリマー（例えばＰＴ
ＦＥ）のようなポリマーから形成することができる。添
加物は、ぬれ防止をさらに促進するために屈折率整合液
に導入することができる。
【００３７】図１０の疎水性のフィルム１１０は、基板
と基板との間隔５８内における気泡５２の膨張を制御す
るために、前述の技術を用いることなく利用されるもの
として示されているが、フィルム１１０は、好ましくは
少なくとももう１つの方法とともに使用される。例えば
追加される層１０２，１０４は、疎水性のフィルム１１
０と同じ材料を用いて形成することができる。しかしな
がら、層１０２，１０４は望ましくは分離して形成され
ているので、層１０２，１０４及びフィルム１１０は、
それらの分離した目標を達成するために個別的に仕立て
ることができる。同様に気泡５２を拘束するための種々
の方法を組合せることができる。１つの例として、毛管
力を増加させるために、層１０２，１０４を利用するこ
とは、図５の方法と組合せることができ、気泡５２の制
御を行うために、マイクロヒータ６８の縁部またはその
近くに局所的な凹所８０，８２を形成している。
と基板との間隔５８内における気泡５２の膨張を制御す
るために、前述の技術を用いることなく利用されるもの
として示されているが、フィルム１１０は、好ましくは
少なくとももう１つの方法とともに使用される。例えば
追加される層１０２，１０４は、疎水性のフィルム１１
０と同じ材料を用いて形成することができる。しかしな
がら、層１０２，１０４は望ましくは分離して形成され
ているので、層１０２，１０４及びフィルム１１０は、
それらの分離した目標を達成するために個別的に仕立て
ることができる。同様に気泡５２を拘束するための種々
の方法を組合せることができる。１つの例として、毛管
力を増加させるために、層１０２，１０４を利用するこ
とは、図５の方法と組合せることができ、気泡５２の制
御を行うために、マイクロヒータ６８の縁部またはその
近くに局所的な凹所８０，８２を形成している。
【００３８】気泡５２の安定性を向上させる別の方法
が、図１１及び図１２に示されている。毛管孔１１８及
び冷却フィン１１６を設けるために、薄い層１１４が形
成されている。この層１１４は、誘電体層１１２によっ
てマイクロヒータ６８から距離をおいて示されている
が、その他の配置も可能である。薄い層１１４は、金属
網、焼結させた金属、又は毛管力によってマイクロヒー
タ６８に向かって流体を引っ張るように構成されたその
他の多孔性の薄層として形成することができる。その意
図は、液体と接触するヒータ領域の部分を増加させるこ
とにあり、それにより必要な場合には、蒸発させるため
マイクロヒータ６８の能力を増加する。従来の構造にお
いて、蒸発するのは、気泡５２が形成され始めた後に、
ヒータ領域の縁部に限定されていた。気泡５２の安定性
は、広い範囲で蒸発させるためにヒータ領域に向かって
液体を引き付けることによって高められる。冷却フィン
１１６は、マイクロヒータ６８を非作動化したときに、
熱の消散を促進する。
が、図１１及び図１２に示されている。毛管孔１１８及
び冷却フィン１１６を設けるために、薄い層１１４が形
成されている。この層１１４は、誘電体層１１２によっ
てマイクロヒータ６８から距離をおいて示されている
が、その他の配置も可能である。薄い層１１４は、金属
網、焼結させた金属、又は毛管力によってマイクロヒー
タ６８に向かって流体を引っ張るように構成されたその
他の多孔性の薄層として形成することができる。その意
図は、液体と接触するヒータ領域の部分を増加させるこ
とにあり、それにより必要な場合には、蒸発させるため
マイクロヒータ６８の能力を増加する。従来の構造にお
いて、蒸発するのは、気泡５２が形成され始めた後に、
ヒータ領域の縁部に限定されていた。気泡５２の安定性
は、広い範囲で蒸発させるためにヒータ領域に向かって
液体を引き付けることによって高められる。冷却フィン
１１６は、マイクロヒータ６８を非作動化したときに、
熱の消散を促進する。
【００３９】１つの選択として、毛管力を誘起するよう
に構成された薄い層１１４は、金を用いて形成すること
ができる。金の薄層１１４は、誘電体層１１２上に電気
めっきすることができ、かつ通常のフォトリソグラフィ
ー技術を利用してエッチングすることができる。しかし
ながら本発明から外れることなく、その他の材料及びそ
の他の堆積及びパターン形成の方法を利用することがで
きる。
に構成された薄い層１１４は、金を用いて形成すること
ができる。金の薄層１１４は、誘電体層１１２上に電気
めっきすることができ、かつ通常のフォトリソグラフィ
ー技術を利用してエッチングすることができる。しかし
ながら本発明から外れることなく、その他の材料及びそ
の他の堆積及びパターン形成の方法を利用することがで
きる。
【図１】従来の技術による全反射を利用する光スイッチ
の平面図である。
の平面図である。
【図２】本発明による気泡位置決め表面特徴を有する光
スイッチの平面図である。
スイッチの平面図である。
【図３】線３−３に沿った図２の光スイッチの側面断面
図である。
図である。
【図４】図２及び図３の気泡位置決め表面特徴の代案適
用の平面図である。
用の平面図である。
【図５】第２の実施例の１つの適用による光スイッチの
トレンチ領域の側面断面図である。
トレンチ領域の側面断面図である。
【図６】第２の実施例の第２の適用による光スイッチの
トレンチ領域の側面断面図である。
トレンチ領域の側面断面図である。
【図７】第３の実施例による光スイッチのトレンチ領域
の平面図である。
の平面図である。
【図８】第４の実施例による光スイッチのトレンチ領域
の側面断面図である。
の側面断面図である。
【図９】第５の実施例による光スイッチのトレンチ領域
の側面断面図である。
の側面断面図である。
【図１０】トレンチの壁に疎水性のフィルムを有する光
スイッチのトレンチ領域の側面断面図である。
スイッチのトレンチ領域の側面断面図である。
【図１１】第６の実施例による光スイッチのトレンチ領
域の側面断面図である。
域の側面断面図である。
【図１２】図１１の実施例の平面図である。
４２ 光導波路
４４ 光導波路
５０ 液体含有トレンチ
５２ 気泡
５４ 基板
５６ 基板
５８ 間隔
６０、６２、６４、６６、７０、７２、７４、７６、７
８、８０、８２、８６、８８、９０、９２、９６、９
８、１０２、１０４、１１０、１１４ 表面特徴 ６８ マイクロヒータ １１８ 開口
８、８０、８２、８６、８８、９０、９２、９６、９
８、１０２、１０４、１１０、１１４ 表面特徴 ６８ マイクロヒータ １１８ 開口
フロントページの続き
(72)発明者 フレデリック・オースティン・スタウウィ
ック
アメリカ合衆国カリフォルニア州94087,
サニーベール，ヨークタウン・ドライブ
1081
(72)発明者 シャリーニ・ベンカテシュ
アメリカ合衆国カリフォルニア州95051,
サンタ・クララ，ポメロイ・アベニュー
1078
(72)発明者 デイトン・チェン
アメリカ合衆国カリフォルニア州94536,
フリーモント，サルティロ・プレイス
741
(72)発明者 リチャード・アール・ヘブン
アメリカ合衆国カリフォルニア州94087,
サニーベール，ブランチャード・ウェイ
799
(72)発明者 マーク・アンドリュー・トロール
アメリカ合衆国ワシントン州98115，シア
トル，エイティーンス・アベニュー・ノー
ス・イースト 6317
(72)発明者 デイビッド・ジェイムス・アンバー
アメリカ合衆国カリフォルニア州94043,
マウンテンビュー，ノース・レングストル
フ・アベニュー 265 アパートメント
22
Ｆターム(参考） 2H041 AA15 AB32 AB40 AC07 AZ03
AZ08
Claims (13)
- 【請求項１】 光導波路と交差する液体含有トレンチと
熱伝達関係にあるマイクロヒータを有する光スイッチの
製造方法において、前記光スイッチが伝達状態にあると
きに前記光導波路と前記トレンチの境界面に液体があ
り、かつ前記光スイッチが反射状態にあるときに前記境
界面に泡がある前記方法が、 前記マイクロヒータ、前記トレンチ及び前記光導波路を
形成する際に第１及び第２の基板が利用され、前記光ス
イッチが前記反射状態にあるときに、前記トレンチから
前記泡が逃げるのを規制するために、前記第１及び第２
の基板のうちの少なくとも１つに意図的に変更した表面
特徴を設け、 前記トレンチに隣接して前記第１及び第２の基板の間に
間隔が存在するように前記第１の基板を前記第２の基板
に接続し、前記第１及び第２の基板は、前記意図的に変
更した表面特徴が、前記トレンチ及び前記間隔に対して
相対的な前記泡の位置及び幾何学的構造のうちの少なく
とも１つを規制するように設計されていることを特徴と
する光スイッチの製造方法。 - 【請求項２】 意図的な変更には、前記第１及び第２の
基板の間の前記間隔内へ前記泡が移動するのを部分的に
防止するために、前記第１及び第２の基板のうちの少な
くとも１つに、高くした障壁を形成することが含まれて
いる請求項１に記載の光スイッチの製造方法。 - 【請求項３】 前記高くした障壁の形成には、前記第１
及び第２の基板が整列したときに、前記トレンチに隣接
する位置に材料を提供することが含まれている請求項２
に記載の光スイッチの製造方法。 - 【請求項４】 前記第１及び第２の基板の使用には、前
記第１の基板に前記マイクロヒータを形成することが含
まれており、かつ前記表面特徴の意図的な変更には、前
記泡が接触する境界線の目標位置に、位相数学的な特徴
が創作されることが含まれている請求項１に記載の光ス
イッチの製造方法。 - 【請求項５】 前記位相数学的な特徴の前記製造には、
前記第１の基板の頂上に誘電体層のパターンを形成する
ことが含まれており、かつ前記目標位置における前記誘
電体層に凹所を形成することが含まれている請求項４に
記載の光スイッチの製造方法。 - 【請求項６】 前記位相数学的な特徴の前記製造には、
接触の前記境界線の位置に基づく位置を有する高くした
領域を形成することが含まれており、前記高くした領域
が、前記マイクロヒータよりも著しく低い熱伝導率を有
する材料で形成されている請求項４に記載の光スイッチ
の製造方法。 - 【請求項７】 前記表面特徴の意図的な変更には、前記
間隔内における前記第１及び第２の基板のうちの少なく
とも１つの表面湿潤性を変化させることが含まれてお
り、それにより前記トレンチに隣接する領域で前記間隔
内の毛管力を変化させている請求項１に記載の光スイッ
チの製造方法。 - 【請求項８】 前記表面湿潤性の変化には、前記トレン
チ内における毛管力と関連する間隔内での前記毛管力を
増加させるために層を堆積することが含まれている請求
項７に記載の光スイッチの製造方法。 - 【請求項９】 前記表面特徴の意図的な変更には、前記
第１の基板の表面領域から基板材料を取り除き、かつ前
記表面領域に断熱層を堆積することが含まれており、前
記第１の基板がヒータ基板であり、前記断熱領域が前記
マイクロヒータの縁部から前記断熱層へ前記ヒータ基板
の熱保護をすることができる位置に前記マイクロヒータ
が前記ヒータ基板上に形成されている請求項１に記載の
光スイッチの製造方法。 - 【請求項１０】 意図的な変更には、前記第１及び第２
の基板の間に設けられた前記間隔に、前記泡の前記位置
又は前記幾何学的構造を遅らせるために、前記トレンチ
に隣接して補助トレンチが形成されることが含まれてい
る請求項１に記載の光スイッチの製造方法。 - 【請求項１１】 前記意図的な変更には、前記マイクロ
ヒータの頂上に露出した導電コーティングを形成するこ
とが含まれており、前記露出した導電コーティングに
は、毛管作用によって液体を引き付ける開口が設けられ
ている請求項１に記載の光スイッチの製造方法。 - 【請求項１２】 第１の表面に備えられた少なくとも２
つの導波路セグメントと、トレンチと交差する第１の導
波路セグメントを備えた導波路基板が設けられ、液体が
前記トレンチと前記第１の導波路セグメントの境界面に
あるときに前記第１の導波路セグメントから光が伝搬す
るような屈折率を有する前記液体を前記トレンチに有し
ており、 十分に泡を形成するために前記トレンチ内の前記液体を
加熱するように配置されたヒータが設けられ、前記泡が
前記トレンチ内に長手方向にかつ前記トレンチから横方
向に膨張するための空間を有しており、 表面特徴を含み、これらの表面特徴が、前記トレンチか
ら前記泡の横方向への膨張又は運動を可能にするが、前
記表面特徴を越える前記横方向への膨張又は運動を規制
しており、それにより前記ヒータを動作させたときに、
前記境界面に前記泡を維持するとともに安定性を提供し
ていることを特徴とする光スイッチ。 - 【請求項１３】 前記ヒータが配置されたヒータ基板が
さらに設けられ、このヒータ基板に前記導波路基板が接
続されており、前記ヒータ基板及び導波路基板が前記ト
レンチと隣接する範囲に互いに間隔を置いて設けられ、
前記表面特徴が前記互いに間隔を置いた範囲へ前記泡の
前記横方向への膨張又は運動に対する部分的な障壁を含
んでいる請求項１２に記載の光スイッチ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US10/099,116 US6798939B2 (en) | 2002-03-14 | 2002-03-14 | Bubble stability in an optical switch |
| US10/099116 | 2002-03-14 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003315706A true JP2003315706A (ja) | 2003-11-06 |
| JP2003315706A5 JP2003315706A5 (ja) | 2006-05-11 |
| JP4248275B2 JP4248275B2 (ja) | 2009-04-02 |
Family
ID=27765441
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003069541A Expired - Fee Related JP4248275B2 (ja) | 2002-03-14 | 2003-03-14 | 光スイッチ |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6798939B2 (ja) |
| EP (1) | EP1345055B1 (ja) |
| JP (1) | JP4248275B2 (ja) |
| DE (1) | DE60212564T2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7274840B2 (en) * | 2003-07-23 | 2007-09-25 | Avago Technologies Fiber Ip (Singapore) Pte. Ltd. | Clean and test for fluid within a reflection optical switch system |
| US7024062B2 (en) * | 2004-02-25 | 2006-04-04 | John Julian Uebbing | Optical switch with low pressure bubble |
| KR100674866B1 (ko) | 2005-05-16 | 2007-01-30 | 삼성전기주식회사 | 가변 초점 렌즈 및 그 제조 방법 |
| US20060263613A1 (en) * | 2005-05-20 | 2006-11-23 | General Electric Company | Temperature dependent transparent optical coatings for high temperature absorption |
| US8121487B2 (en) * | 2008-02-05 | 2012-02-21 | Honeywell International Inc. | System and method for free space micro machined optical bench |
| DE102017123522A1 (de) * | 2017-10-10 | 2019-04-11 | Carl Zeiss Meditec Ag | Schaltbare Strahlteilervorrichtung |
Family Cites Families (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2660440B1 (fr) * | 1990-04-03 | 1992-10-16 | Commissariat Energie Atomique | Composant optique integre protege contre l'environnement et son procede de fabrication. |
| JP2828216B2 (ja) | 1990-10-09 | 1998-11-25 | 日立電線株式会社 | 光スイッチ及びその製造方法 |
| JP2871879B2 (ja) | 1991-03-28 | 1999-03-17 | 日立電線株式会社 | 導波路型光スイッチ |
| JP2994807B2 (ja) | 1991-08-29 | 1999-12-27 | 日立電線株式会社 | 導波路型光スイッチ |
| JP2871911B2 (ja) | 1991-09-30 | 1999-03-17 | 日立電線株式会社 | 導波路型光スイッチ |
| US5699462A (en) * | 1996-06-14 | 1997-12-16 | Hewlett-Packard Company | Total internal reflection optical switches employing thermal activation |
| US5852689A (en) | 1997-04-09 | 1998-12-22 | Hewlett-Packard Company | Method for making fluid optical switches |
| US5960131A (en) * | 1998-02-04 | 1999-09-28 | Hewlett-Packard Company | Switching element having an expanding waveguide core |
| US6195478B1 (en) | 1998-02-04 | 2001-02-27 | Agilent Technologies, Inc. | Planar lightwave circuit-based optical switches using micromirrors in trenches |
| US6171652B1 (en) | 1998-05-26 | 2001-01-09 | Brij P. Singh | Method for modifying surfaces with ultra thin films |
| US6062681A (en) * | 1998-07-14 | 2000-05-16 | Hewlett-Packard Company | Bubble valve and bubble valve-based pressure regulator |
| US6389189B1 (en) * | 1998-10-23 | 2002-05-14 | Corning Incorporated | Fluid-encapsulated MEMS optical switch |
| US6360775B1 (en) * | 1998-12-23 | 2002-03-26 | Agilent Technologies, Inc. | Capillary fluid switch with asymmetric bubble chamber |
| US6487333B2 (en) * | 1999-12-22 | 2002-11-26 | Agilent Technologies, Inc. | Total internal reflection optical switch |
| US6327397B1 (en) * | 2000-02-22 | 2001-12-04 | Agilent Technologies, Inc. | System and method for providing temperature control for a thermally activated optical switch using constant total power |
| US6563973B1 (en) * | 2000-06-27 | 2003-05-13 | Corning Incorporated | Low-index waveguide liquid crystal cross-connect |
| EP1267194A1 (en) | 2001-06-14 | 2002-12-18 | STMicroelectronics S.r.l. | Optical switch |
| US6674933B2 (en) * | 2001-09-27 | 2004-01-06 | Agilent Technologies, Inc. | Optical switch controlled by selective activation and deactivation of an optical source |
| US6718085B1 (en) * | 2002-10-07 | 2004-04-06 | Agilent Technologies, Inc. | Stable optical switch with reduced power consumption |
-
2002
- 2002-03-14 US US10/099,116 patent/US6798939B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2002-10-16 EP EP02023226A patent/EP1345055B1/en not_active Expired - Fee Related
- 2002-10-16 DE DE60212564T patent/DE60212564T2/de not_active Expired - Lifetime
-
2003
- 2003-03-14 JP JP2003069541A patent/JP4248275B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4248275B2 (ja) | 2009-04-02 |
| EP1345055B1 (en) | 2006-06-21 |
| EP1345055A3 (en) | 2004-01-14 |
| US20030174930A1 (en) | 2003-09-18 |
| EP1345055A2 (en) | 2003-09-17 |
| DE60212564T2 (de) | 2007-05-03 |
| DE60212564D1 (de) | 2006-08-03 |
| US6798939B2 (en) | 2004-09-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN111656263B (zh) | 基于集成光学的应力光学相位调制器和形成方法 | |
| US6144779A (en) | Optical interconnects with hybrid construction | |
| JPH11287962A (ja) | スイッチング素子 | |
| US5182787A (en) | Optical waveguide structure including reflective asymmetric cavity | |
| US7499620B2 (en) | Low loss SOI/CMOS compatible silicon waveguide | |
| US8437585B2 (en) | Low-cost passive optical waveguide using Si substrate | |
| WO2001038910A1 (en) | Optical waveguide having a weakly-confining waveguide section and a strongly-confining waveguide section optically coupled by a tapered neck | |
| US20060029325A1 (en) | Thermally isolating optical devices | |
| EP2009472A1 (en) | Silicon Structure and Method of Manufacturing the Same | |
| US20100054653A1 (en) | Salicide structures for heat-influenced semiconductor applications | |
| WO1998040770A1 (en) | Method of making optical interconnects with hybrid construction | |
| JP5140041B2 (ja) | シリコン構造熱分離のためのシステム及び方法 | |
| JP6700185B2 (ja) | 光導波路及びコンタクトワイヤ交差の構造 | |
| JP2003315706A (ja) | 光スイッチおよび光スイッチの製造方法 | |
| US7120336B2 (en) | Resonator for thermo optic device | |
| JP3512712B2 (ja) | 熱光学スイッチ、その製作方法及びそれを用いた光線路変更方法 | |
| GB2320104A (en) | Thermally isolated silicon layer | |
| US6925232B2 (en) | High speed thermo-optic phase shifter and devices comprising same | |
| JP2003149564A (ja) | 圧力動作する双安定光スイッチング | |
| JP2004133451A (ja) | 光スイッチ | |
| US7212697B2 (en) | Planar optical circuit | |
| US6671439B2 (en) | Integrated waveguide arrangement, process for producing an integrated waveguide arrangement, and waveguide components | |
| KR20020064908A (ko) | 통합 평면 광학 도파관 및 셔터 | |
| JP2828216B2 (ja) | 光スイッチ及びその製造方法 | |
| JP2002365567A (ja) | 効率のよい熱活性化光スイッチ及びその製作方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060310 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060310 |
|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20070320 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20070409 |
|
| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20070409 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20081121 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20081210 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20090106 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090113 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120123 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120123 Year of fee payment: 3 |
|
| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R3D02 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130123 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130123 Year of fee payment: 4 |
|
| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R3D02 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130123 Year of fee payment: 4 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |