JP2004294918A - Optical device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気光学効果を有する基板に1以上の光導波路が形成され、かつ、前記基板の主面上に1以上の電極が設けられた光学素子を有する光デバイスに関する。
【0002】
【従来の技術】
近時、マルチメディアの発展に伴い、通信のブロードバンド化の需要が高まり10Gb/sを超える光伝送システムが実用化され、さらに高速化が期待されている。
【0003】
10Gb/s以上の電気信号(マイクロ波信号)を光に変調するデバイスとしては、LN光変調器が使用されている。10Gb/s以上のマイクロ波信号を光変調器に給電する場合、下記のようなマイクロ波減衰が問題になる(例えば特許文献1参照)。
(1)マイクロ波線路の導体損失
(2)LN基板、バッファ層、低誘電率層による誘電体損失
(3)高次モード伝搬による損失
(4)マイクロ波線路の曲がり及びテーパ部の損失
(5)外部回路とのインピーダンス不整合
(6)コネクタおよびコネクタ用線路とのコンタクトにおける損失を含む搭載パッケージ、および外側パッケージによる損失
【0004】
前記特許文献1に記載の技術では、上述の問題を解決するために、光導波路を有する結晶基板上に形成された信号電極層及び接地電極の下部に位置する誘電体基板及び金属基板の少くとも一方にエアギャップを形成する溝を設けるようにしている。
【0005】
【特許文献1】
特開平10−142567号公報(段落[0003]〜[0006])
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
上述の問題を解決する方法は、本発明者らも提案している。即ち、前記(3)の高次モード伝搬による損失を改善する構成として、LN薄板構造の変調器における変調器基板と支持基板との間に導電層を設ける構造を提案している。
【0007】
変調器基板と補強基板の間に導電層を形成することで、不要波(放射波)の基板厚み方向への侵入を補強基板の表面でカット(導電層で電界が零になる)できるため、基板共振によるリップルを高周波側にシフトでき、高周波損失を飛躍的に改善できる。
【0008】
更に、本発明者らは、前記(6)のコネクタ接続による損失の低減に重点をおいて、マイクロ波減衰を低減することを試みた。
【0009】
ここで、光変調器とコネクタとの接続構造についてみると、第1の光デバイス100Aは、図13においてその一部を簡略化して示すように、光変調器102と、該光変調器102を支持するように設けられた金属筐体104とを有する。光変調器102は、電気光学効果を有する基板106の主面直下に形成された図示しない光導波路と、基板106の主面上に形成された信号電極層108及び接地電極110から構成される変調電極112と、前記基板106を支持するための台座114とを有する。
【0010】
また、筐体104は、前記台座114が載置固定される基台116と、光変調器102の側方に位置する側板118とを有する。
【0011】
更に、光変調器102と筐体104の側板118との間には、例えばセラミック材料からなるフィードスルー基板120が設けられている。このフィードスルー基板120の上面には、コプレーナ線路、ストリップライン線路が設けられ、そのほぼ中央部分に信号電極層122が形成され、該信号電極層122の両側に接地用電極層124が形成されている。フィードスルー基板120にはスルーホール126が設けられ、基台116と接地用電極層124とがスルーホール126を介して電気的に接続されている。
【0012】
側板118には、コネクタ128がはめ込まれている。このコネクタ128は、絶縁をとるための円筒状のガラスビーズ130と、該ガラスビーズ130内に同軸上に取り付けられた金属製の接続ピン132とを有し、側板118に設けられた孔内に半田固定される。
【0013】
フィードスルー基板120に形成された電極層のうち、ほぼ中央に形成された信号電極層122は、図示しない外部電源から光変調器102の信号電極層108に所定の変調信号を供給するための電極として使用される。この信号電極層122にはコネクタ128の接続ピン132が半田や導電ペーストなどによって電気的に接続されている。
【0014】
更に、信号電極層122と光変調器102の信号電極層108とがリボン等のボンディングワイヤ134で電気的に接続され、接地用電極層124と光変調器102の接地電極110とがリボン等のボンディングワイヤ136で電気的に接続されている。
【0015】
第2の光デバイス100Bは、図14においてその一部を簡略化して示すように、上述した第1の光デバイス100Aとほぼ同様の構成を有するが、フィードスルー基板120がなく、直接光変調器102の側面と筐体104の側板118とを接触させて構成するようにしている。この場合、コネクタ128の接続ピン132が直接光変調器102の信号電極層108に半田や導体ペーストで電気的に接続され、光変調器102の接地電極110と側板118とが例えばリボンワイヤ140によって電気的に接続される。
【0016】
そして、第1及び第2の光デバイス100A及び100Bにおいては、コネクタ128の接続ピン132の軸方向と、基板106の主面の法線方向とが垂直となるように実装される。代表的に第2の光デバイス100Bの側面図を図15に示す。この図15においては、基板106の主面直下に形成されたマッハツェンダー型光導波路142も示されている。
【0017】
しかしながら、このような第1及び第2の光デバイス100A及び100Bの場合、コネクタ128の接続ピン132から漏洩した放射波が、光変調器102の基板106に向かって伝搬し、基板106と結合しやすくなるため、基板106での共振の影響が顕著になるという問題がある。
【0018】
通常、図14の第2の光デバイス100Bのように、光変調器102の側面を筐体104の側板118に密着させたり、光変調器102の接地電極110を筐体104に電気的に接続して、等電位となるようにしているが、基板106の側面から放射波が侵入するため、特性が不十分であり、歩留まりが悪くなるおそれがあった。
【0019】
本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、コネクタから漏洩する放射波が光変調器の側面に侵入することを防止することができ、コネクタ接続に伴う損失の増大を抑制することができると共に、歩留まりの向上を図ることができる光デバイスを提供することを目的とする。
【0020】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る光デバイスは、電気光学効果を有する基板に1以上の光導波路が形成され、かつ、前記基板の主面上に1以上の電極が設けられた光学素子と、前記光学素子の前記1以上の電極に給電を行うコネクタとを有し、前記コネクタは、前記光学素子の前記1以上の電極のうち、信号が給電される信号電極層と電気的に接続される柱状の導体を有し、前記導体の軸方向と前記基板の前記主面とのなす角θが0°<θ<90°であることを特徴とする。
【0021】
これにより、コネクタにおける柱状の導体の軸方向と、基板の主面とのなす角がθとなるため、柱状の導体から漏洩した放射波が基板の側面から侵入することを抑制することができる。
【0022】
また、光変調器の電極にコネクタの導体を電気的に接続する場合、通常は、コンタクト作業において、導体と電極との接続点の押圧力を制御しているが、この制御には熟練を要していた。即ち、接続点での押圧力が強すぎると、光変調器の基板にクラックが発生するおそれがあり、反対に押圧力が弱すぎると、高周波特性が悪くなるおそれがある。
【0023】
しかし、この発明では、予め指定された寸法で基板、コネクタ等を作製しておけば、光変調器をスライドさせるだけで、簡単に位置決めできると共に、導体と電極とが接触することから、コンタクト作業を簡単に行うことができる。しかも、クラックが入る確率が減り、歩留まりも向上する。
【0024】
そして、前記導体は、前記信号電極層に直接接触していてもよいし、ストレスリリーフ部材を介して前記信号電極層に接続されていてもよい。前記基板と前記導体との間にフィードスルー基板が介在していてもよい。前記基板の厚みは30μm以下であってもよい。また、前記基板の裏面に支持基板が固定されていてもよい。
【0025】
また、前記構成において、前記光学素子及び前記コネクタを収容する筐体を有し、前記筐体は、基台と側板とを有し、前記基台上に台座を介して前記光学素子が載置固定され、前記側板に前記コネクタの導体が挿通されていてもよい。
【0026】
前記台座の主面に前記光学素子が載置固定される場合に、前記光学素子における前記基板の主面と該基板の裏面とがほぼ平行であって、前記台座の主面と前記基台の裏面とのなす角が0°<θ<90°であってもよい。
【0027】
なお、前記台座は、前記筐体に後付けで設置してもよいし、前記筐体に対して一体に設けられてもよい。
【0028】
前記側壁に前記基板の側面の一部が直接接触していてもよい。前記側壁と前記基板の側面との間に前記光学素子のインピーダンスを制御するための手段が介在されていてもよい。
【0029】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る光デバイスの実施の形態例を図1〜図12を参照しながら説明する。なお、図1、図4及び図5においては、光デバイスの一部を簡略化して示す。
【0030】
まず、第1の実施の形態に係る光デバイス10Aは、図1に示すように、筐体12と、光変調器14と、コネクタ16とを有する。
【0031】
筐体12は、金属製の基台18と金属製の側板20とを有し、側面からみたとき、ほぼL字状の形態を有する。基台18上には、金属製の台座22を介して光変調器14が載置固定される。
【0032】
筐体12の側板20には、コネクタ16がはめ込まれている。このコネクタ16は、側板20に設けられた孔内に半田で固定され、かつ、絶縁をとるための円筒状のガラスビーズ24と、該ガラスビーズ24内に同軸上に取り付けられた金属製の接続ピン26とを有する。この接続ピン26の先端には、ストレスリリーフ部材28が装着されている。もちろん、このようなストレスリリーフ部材28を装着しなくてもよい。
【0033】
光変調器14は、図2に示すように、ニオブ酸リチウムのXカット板からなる光導波路基板30と、該光導波路基板30の主面の直下にチタン拡散法などによって形成されたマッハツェンダー型光導波路32と、酸化珪素などからなるバッファ層(図示せず)と、このバッファ層上に形成されたコプレナー型(CPW)の変調用電極層(第1及び第2の接地電極34A及び34B、信号電極層36)とを有する。
【0034】
マッハツェンダー型光導波路32は、1つの光導波路32Aが2つの光導波路32B及び32Cに分岐され、図示しないが、その後再び1つの光導波路32Aに合波した形態を有する。変調用電極層は信号線である中心電極36と両側の接地電極34A、34Bから構成され、いわゆるコプレーナ型(CPW)電極を形成している。
【0035】
そして、この第1の実施の形態に係る光デバイス10Aは、図1及び図3に示すように、筐体12の基台18の主面18aに台座22が設けられ、台座22の主面22bに光変調器14が載置固定される構成を有し、光変調器14における光導波路基板30の主面30aと光導波路基板30の裏面30bとがほぼ平行であって、台座22の主面22bと前記基台の裏面18bとのなす角θが0°<θ<90°である。なお、台座22は、基台18の主面18aに後付けで設置してもよいし、基台18に対して一体に設けるようにしてもよい。
【0036】
これにより、台座22上に光変調器14を載置して、光導波路基板30の一方の側面30c(以下の説明では、光変調器14の一方の側面30cともいう。)の一部(上端縁)を側板20に接触させたとき、コネクタ16の接続ピン26の軸方向と光導波路基板30の主面30aとのなす角θが0°<θ<90°となる。このとき、光変調器14の信号電極層36にコネクタ16の接続ピン26が直接接触する、あるいはストレスリリーフ部材28を介して接続するように、接続ピン26の引出し長さ(ガラスビーズ24からの突出量)を調整しておけばよい。
【0037】
そして、図1に示すように、コネクタ16の接続ピン26は直接光変調器14の信号電極層36に半田や導体ペーストで電気的に接続され、光変調器14の第1及び第2の接地電極34A及び34Bと側板20とが例えばリボンワイヤ38によって電気的に接続される。
【0038】
光変調器14の一方の側面30cの一部を筐体12の側板20に接触させたとき、光変調器14の一方の側面30cと側板20との間に楔状の隙間が生じる。この隙間は空気であってもよいが、図3に示すように、前記隙間を埋めるように、楔状の金属製のスペーサ40を予め固定するようにしてもよい。
【0039】
このように、第1の実施の形態に係る光デバイス10Aにおいては、コネクタ16の接続ピン26の軸方向と光導波路基板30の主面30aとのなす角θを0°<θ<90°としたので、接続ピン26から漏洩した放射波が光導波路基板30の一方の側面30cから侵入することを抑制することができる。
【0040】
また、光変調器14の信号電極層36にコネクタ16の接続ピン26を電気的に接続する場合、通常は、コンタクト作業において、接続ピン26と信号電極層36との接続点の押圧力を制御しているが、この制御には熟練を要する。即ち、光導波路基板30の基板厚みが30μm以下の場合には、特に、接続点での押圧力が強すぎると、光変調器14の光導波路基板30にクラックが発生するおそれがあり、反対に押圧力が弱すぎると、高周波特性が悪くなるおそれがある。
【0041】
しかし、この第1の実施の形態では、予め指定された寸法で筐体12の側板20、基台18、台座22、光導波路基板30、コネクタ16等を作製しておけば、光変調器14をスライドさせるだけで、簡単に位置決めできると共に、接続ピン26と信号電極層36とが接触、あるいはストレスリリーフ部材28を介して接続することから、コンタクト作業を簡単に行うことができる。しかも、クラックが入る確率が減り、歩留まりも向上する。
【0042】
なお、光導波路基板30は、強誘電性の電気光学材料、好ましくは単結晶からなる。こうした結晶は、光の変調が可能であれば、特に限定されないが、ニオブ酸リチウム、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム−タンタル酸リチウム固溶体、ニオブ酸カリウムリチウム、KTP(KTiOPO4:チタニルリン酸カリウム)、GaAs(ガリウム砒素)及び水晶などを使用することができる。また、異方性のある基板の場合においても、その基板方位に依存しない。
【0043】
第1及び第2の接地電極34A及び34B並びに信号電極層36の材料は、低抵抗でインピーダンス特性に優れる材料であれば特に限定されるものではなく、金、銀、銅などを使用することができる。
【0044】
バッファ層は、酸化シリコン、フッ化マグネシウム、窒化珪素、アルミナなどの材料を使用することができる。
【0045】
なお、光変調器14として、光導波路基板30の主面30aにバッファ層(図示せず)を介して第1及び第2の接地電極34A及び34B並びに信号電極層36を形成したものを用いたが、その他、後述する第1〜第4の光変調器14A〜14Dを用いることもできる。
【0046】
次に、第2の実施の形態に係る光デバイス10Bについて図4を参照しながら説明する。
【0047】
この第2の実施の形態に係る光デバイス10Bは、図4に示すように、台座22の側面(及び光変調器14の一方の側面30c(図3参照))と筐体12の側板20との間に、例えばセラミック材料からなるフィードスルー基板50が設けられている点で異なる。なお、この例では、コネクタ16の接続ピン26の先端にストレスリリーフ部材28を装着していない場合を示す。
【0048】
このフィードスルー基板50の上面には、コプレーナ電極が形成され、該中心電極52の両側に第1及び第2の接地用電極層54A及び54Bが形成されている。フィードスルー基板50にはスルーホール56が設けられ、基台18と第1及び第2の接地用電極層54A及び54Bとがスルーホール56を介して電気的に接続されている。
【0049】
フィードスルー基板50に形成された電極層のうち、中心電極52は、図示しない外部電源から光変調器14の信号電極層36に所定の変調信号を供給するための電極として使用される。この中心電極52にはコネクタ16の接続ピン26が半田や導電ペーストなどによって電気的に接続される。
【0050】
更に、中心電極52と光変調器14の信号電極層36とがリボン等のボンディングワイヤ58で電気的に接続され、第1及び第2の接地用電極層54A及び54Bと光変調器14の第1及び第2の接地電極34A及び34Bとがリボン等のボンディングワイヤ60で電気的に接続される。
【0051】
そして、コネクタ16の接続ピン26の太さや長さを適宜調整することによって、光変調器14のインピーダンスを制御することができる。つまり、コネクタ16の接続ピン26、フィードスルー基板50及び該フィードスルー基板50に形成された信号電極層52は、光変調器14のインピーダンスを制御するための手段として機能する。
【0052】
この第2の実施の形態においても、コネクタ16の接続ピン26の軸方向と光導波路基板39の主面30aとのなす角θを0°<θ<90°としたので、接続ピン26から漏洩した放射波が光導波路基板30の一方の側面30cから侵入することを抑制することができる。また、光デバイス10Bを作製する場合においても、基台18上にフィードスルー基板50を側板20に接触させて固定し、その後、フィードスルー基板50の横に台座22を固定し、次いで、光変調器14を台座22上をフィードスルー基板50に向けてスライドさせるだけで、光変調器14を規定の場所に簡単に位置決めすることができる。
【0053】
上述の例では、フィードスルー基板50の上面にコプレーナ線路を設けて信号電極層52を形成し、信号電極層52に接続ピン26を接触させるようにしたが、その他、図5に示す変形例に係る光デバイス10Baのように、フィードスルー基板50の上面のうち、接続ピン26と対応する箇所に凹部62を形成し、接続ピン26がフィードスルー基板50に接触しないようにしてもよい。この場合、フィードスルー基板50の上面には、接地用電極54が形成される。
【0054】
そして、図6に示すように、接続ピン26の太さDaに対して、フィードスルー基板50に設けられた凹部62の幅Dc及び接続ピン26の中心から凹部62の壁面までの距離Dbを適宜調整することによって、光変調器14のインピーダンスを制御することができる。
【0055】
凹部62内が空気である場合(凹部62内に空気が充填されている場合)は、好ましくは、比(凹部62の幅Dc/接続ピン26の太さDa)を1〜4に設定することにより、光変調器14のインピーダンスを実用的なレベル、例えば50Ωに容易に設定することができる。この場合、凹部62の幅Dcを接続ピン26の中心から凹部62の壁面までの距離Dbの2倍以下に設定してもよい。
【0056】
一方、凹部62内に誘電体材料が充填されている場合は、接続ピン26の太さDa、凹部62の幅Dc及び接続ピン26の中心から凹部62の壁面までの距離Dbを真空中での実効的距離に換算した場合に、上記要件を満足するようにすればよい。
【0057】
なお、光変調器14として、光導波路基板30の主面30aにバッファ層(図示せず)を介して第1及び第2の接地電極34A及び34B並びに信号電極層36を形成したものを用いたが、その他、後述する第1〜第4の光変調器14A〜14Dを用いることもできる。
【0058】
次に、上述した第1及び第2の実施の形態に係る光デバイス10A及び10Bにおいて、好ましい光変調器の構成についての例を図7〜図10を参照しながら説明する。
【0059】
第1の光変調器14Aは、図7に示すように、光導波路基板30の厚みが30μm以下となるまで薄板化されている。そして、この光導波路基板30は、マッハツェンダー型光導波路32B及び32Cを含む部分が、厚み30μm以下の第1の薄肉部分70とされ、該第1の薄肉部分70に隣接した部分が、前記第1の薄肉部分70よりも薄い第2の薄肉部分72とされている。第1の薄肉部分70の厚さと第2の薄肉部分72の厚さとの差は1μm以上である。
【0060】
また、この第1の光変調器14Aは、光導波路基板30の裏面に支持基板74がエポキシ系フィルムなどの熱硬化性樹脂を用いて貼り付けられている。支持基板74は、光導波路基板30の第1及び第2の薄肉部分70及び72に対応した個所に溝部76が形成され、光導波路基板30の第1及び第2の薄肉部分70及び72と、支持基板74の溝部76にて1つの空洞78が形成されるようになっている。
【0061】
この場合、信号電極層36からの変調信号が、第2の薄肉部分72の下方に存在する空洞78(空気)にしみ出すため、上述したバッファ層を形成することなく、速度整合条件を満足でき、さらに変調信号が光導波路32B及び32Cに効率よく印加されることから、第1の光変調器14Aの駆動電圧を低減することができる。
【0062】
次に、第2の光変調器14Bは、図8に示すように、光導波路基板30の厚みが30μm以下となるまで薄板化され、特に、マッハツェンダー型光導波路の分岐部32B及び32Cを含む部分が、より薄く形成され、薄肉部分80とされている。
【0063】
この光導波路基板30の裏面には支持基板74がSOG(SPIN on GLASS)やエポキシ系フィルムなどの熱硬化性樹脂を用いて貼り付けられている。支持基板74は、光導波路基板30の薄肉部分80に対応した部分に溝部76が形成され、光導波路基板30の薄肉部分80と、支持基板74の溝部76にて1つの中空部が形成されるようになっている。この中空部には、誘電体材料82が充填されている。即ち、光導波路32B及び32Cを含む部分の積層関係を見た場合、下から、支持基板74、低誘電体材料82及び光導波路基板30という3層構造となっている。
【0064】
この場合も、上述したバッファ層を形成することなく、速度整合条件を満足でき、さらに変調信号が光導波路32B及び32Cに効率よく印加されることから、光変調器14の駆動電圧を低減することができる。しかも、第1の光変調器14Aと比して機械的強度が高いという利点もある。
【0065】
次に、第3の光変調器14Cは、図9に示すように、光導波路基板30の厚みが30μm以下となるまで薄板化され、この薄板化された光導波路基板30の裏面に支持基板74が貼り付けられている(貼り合わせの具体的手法は、後述する実施例3参照)。この場合も、上述したバッファ層を形成することなく、速度整合条件を満足でき、さらに変調信号が光導波路32B及び32Cに効率よく印加されることから、第3の光変調器14Cの駆動電圧を低減することができる。しかも、第1及び第2の光変調器14A及び14Bと比して機械的強度が高いという利点もある。
【0066】
次に、第4の光変調器14Dは、図10に示すように、第3の光変調器14Cとほぼ同様の構成を有するが、支持基板74の主面(光導波路基板30が貼り付けられる面)にAu等の導電層84が形成されている点で異なる。
【0067】
この場合、不要波(放射波)の基板厚み方向への侵入を支持基板74の表面でカット(導電層84で電界が零になる)することができる。そのため、基板共振によるリップルを高周波側にシフトでき、高周波損失を飛躍的に改善できる。
【0068】
【実施例】
(実施例1)
光変調器として第1の実施の形態に係る光デバイス10Aと同様の光変調器14を使用した。即ち、ニオブ酸リチウムのXカット板からなる光導波路基板30の主面30a直下にTi拡散導波路を形成し、前記主面30a上にバッファ層及びCPW電極(第1及び第2の接地電極34A及び34B、信号電極層36)を形成した。
【0069】
次に、光導波路基板30をチップ状に切断した後、端面研磨を行い、光ファイバと光軸調整し、UV硬化樹脂にて接着固定して、ピグテイルデバイス(光変調器14)を作製した。更に、図1に示すように、金属製の筐体12の側板20にVコネクタ用のガラスビーズ24を予め半田で固定した。光導波路基板30が載置固定される台座22を、ガラスビーズ24の中心から突出する接続ピン26の軸方向と光導波路基板30の主面30aとのなす角θが30°になるように、かつ、接続ピン26の先端が光導波路基板30上に形成された信号電極層36に接触するように高さ調整して加工した。
【0070】
従って、光変調器14を台座22に載置して側板20に向けてスライドさせて、光変調器14の一方の側面30cを側板20に接触させることにより、自動的に接続ピン26が光導波路基板30の主面30aに対して30°の角度をなし、しかも、信号電極層36と電気的に導通状態になる。この段階で、光変調器14を固定し、接続ピン26と信号電極層36とを半田や導電ペーストで電気的に接続し、更に、光変調器14の第1及び第2の接地電極34A及び34Bと側板20とを例えばリボンワイヤ38によって電気的に接続した。
【0071】
特性評価として、ベクトルネットワークアナライザでS21特性を測定した。その結果、fr=50GHzまでリップルがない周波数特性を示した。
【0072】
(実施例2)
上述した実施例1において、接続ピン26と信号電極層36との接続をストレスリリーフ部材28を介して行った。
【0073】
光変調器14を台座22に載置する前に、接続ピン26の先端にストレスリリーフ部材28を装着しておき、その後、実施例1と同様に、光変調器14を台座22に載置して側板20に向けてスライドさせて光変調器14を固定した。
【0074】
特性評価として、ベクトルネットワークアナライザでS21特性を測定した。その結果、fr=50GHzまでリップルがない周波数特性を示した。
【0075】
(実施例3)
光変調器として図9に示す第3の光変調器14Cを使用した。即ち、最初に、100℃のフッ硝酸中に0.3mm厚のXカットLiNbO3(LN)基板2組を約15分間浸漬した後に、純水にて洗浄を実施し、その後、スピンドライを実施した。
【0076】
次いで、前記2組のLN基板の表面にSOG(SPIN on GLASS)を1000rpmでスピンコートした後、コート面同士を重ね合わせるとともに荷重をかけた状態で、水蒸気含有酸素雰囲気中において1070℃で3時間保持し、前記2組のLN基板を接着した。
【0077】
次いで、接着された前記2組のLN基板のうち、一方のLN基板を、加温して、ワックスを用いて研磨定盤に貼り付けた。その後、横型研磨及びポリッシング(CMP)を実施することによって、前記2組のLN基板のうち、第3の光変調器14Cの光導波路基板30を構成するLN基板を厚さ10μmになるまで加工した。
【0078】
次いで、前記ワックスを加温することにより、前記2組のLN基板を前記研磨定盤から取り外し、2組のLN基板に対する有機溶剤洗浄及びUV洗浄を実施した。
【0079】
次いで、前記2組のLN基板のうち、薄板化されたLN基板の主面上にスパッタリング法によってTi膜を厚さ500−1000Åに堆積させた後、リソグラフィの技術を用いてレジストパターンを形成し、RIE(反応性イオンエッチング)によりTiパターンを形成した。
【0080】
次いで、上述にようにして形成したアセンブリ(ワーク)を水蒸気含有酸素雰囲気中において、1020℃で10時間保持し、前記薄板化したLN基板内にTi拡散光導波路を形成した。次いで、厚膜レジストを用いたリソグラフィ工程と、シアン系Auメッキ工程を経ることにより、Auからなる信号電極層36並びに第1及び第2の接地電極34A及び34Bを形成した。作製した第3の光変調器14Cの断面を図9に示す。
【0081】
次いで、上述のようにして形成したアセンブリの端面を研磨し、ダイシングによってチップ状に切断して第3の光変調器14Cを作製するとともに、該第3の光変調器14Cの端面に光ファイバを光軸調整して接続してピクティルデバイスとした。
【0082】
更に、金属製の筐体12の側板20にVコネクタ用のガラスビーズ24を予め半田で固定した。光導波路基板30が載置固定される台座22を、前記ガラスビーズ24の中心から突出する接続ピン26の軸方向と光導波路基板30の主面が30°になるように、かつ、接続ピン26の先端が光導波路基板30上に形成された信号電極層36に接触するように高さ調整して加工した。このとき、接続ピンは作業者が手で触る必要がないようにしてある。
【0083】
従って、第3の光変調器14Cを台座22に載置して側板20に向けてスライドさせて、第3の光変調器14Cの一方の側面30cを側板20に接触させることにより、自動的に接続ピン26が光導波路基板30の主面30aに対して30°の角度をなし、しかも、信号電極層36と電気的に導通状態になる。この段階で、第3の光変調器14Cを固定し、接続ピン26と信号電極層36とを半田や導電ペーストで電気的に接続し、更に、第3の光変調器14Cの第1及び第2の接地電極34A及び34Bと側板20とを例えばリボンワイヤ38によって電気的に接続した。このコネクタ接続において、第3の光変調器14Cの光導波路基板30にはクラックが入ることはなかった。
【0084】
特性評価として、ベクトルネットワークアナライザでS21特性を測定した。その結果、fr=50GHzまでリップルがない周波数特性を示した。
【0085】
(実施例4)
光変調器として図10に示す第4の光変調器14Dを使用した。即ち、上述した実施例3において、2組のLN基板を接着する前に、薄板化しないLN基板の表面(薄板化するLN基板が接着される面)にAu膜を1μmだけ堆積し、他方のLN基板に接着固定した。その後は、実施例3と同様にして作製し、ピグテイルデバイス(第4の光変調器14D)とした。
【0086】
次いで、実施例3と同様に、金属製の筐体12の側板20にVコネクタ用のガラスビーズ24を予め半田で固定した。更に、コネクタ16の接続ピン26の先端に、アンリツ製のストレスリリーフコンタクトV110−1(ストレスリリーフ部材28)を挿入しておく。
【0087】
また、光導波路基板30のダイボンドにおいては、光導波路基板30が載置固定される台座22を、前記ガラスビーズ24の中心から突出する接続ピン26の軸方向と光導波路基板30の主面が30°になるように、かつ、接続ピン26の先端が光導波路基板30上に形成された信号電極層36に接触するように高さ調整して加工した。接続ピン26及びストレスリリーフ部材38は作業者が手で触る必要がないようにしてある。
【0088】
従って、第4の光変調器14Dを台座22に載置して側板20に向けてスライドさせて、第4の光変調器14Dの一方の側面30cを側板20に接触させることにより、自動的に接続ピン26が光導波路基板30の主面30aに対して30°の角度をなし、しかも、ストレスリリーフ部材28を介して信号電極層36と電気的に導通状態になる。この段階で、第4の光変調器14Dを固定し、接続ピン26と信号電極層36とを半田や導電ペーストで電気的に接続し、更に、第4の光変調器14Dの第1及び第2の接地電極34A及び34Bと側板20とを例えばリボンワイヤ38によって電気的に接続した。このコネクタ接続において、第4の光変調器14Dの光導波路基板30にはクラックが入ることはなかった。
【0089】
特性評価として、ベクトルネットワークアナライザでS21特性を測定した。その結果、図11に示すように、fr=50GHzまでリップルがない周波数特性を示した。
【0090】
(実施例5)
実施例4と同様に、第4の光変調器14Dのピグテイルデバイスを作製した。その後、第4の光変調器14Dの側面に焦電対策用として導電性ペーストを塗布し、最後に光変調器裏面の一部に同じ導電性ペーストを塗布し両側面を短絡した。次いで、ガラスビーズ24から長く突出された接続ピン26を有するコネクタ16を用意し、金属製の筐体12の側板20に、前記コネクタ16のガラスビーズ24をAuSn半田で固定した。台座22の側面と筐体12の側板20との間に、図5に示すように、フィードスルー基板50を設置した。このフィードスルー基板50は、例えばアルミナから構成され、表面にAuメッキが施されている。なお、図5と同様に、フィードスルー基板50の主面には、凹部62が形成されている。
【0091】
次いで、ガラスビーズ24から接続ピン26のみを引き出す。このとき、フィードスルー基板50の凹部62の上方を接続ピン26で橋渡すように引き出す。なお、接続ピン26の先端には、アンリツ製ストレスリリーフコンタクトV110−1(ストレスリリーフ部材28)を装着しておく。
【0092】
また、光導波路基板30のダイボンドにおいては、光導波路基板30が載置固定される台座22を、前記ガラスビーズ24の中心から突出する接続ピン26の軸方向と光導波路基板30の主面が30°になるように、かつ、接続ピン26の先端が光導波路基板30上に形成された信号電極層36に接触するように高さ調整して加工した。接続ピン26及びストレスリリーフ部材28は作業者が手で触る必要がないようにしてある。
【0093】
従って、第4の光変調器14Dを台座22に載置して側板20に向けてスライドさせて、第4の光変調器14Dの一方の側面30cを側板20に接触させることにより、自動的に接続ピン26が光導波路基板30の主面に対して30°の角度をなし、しかも、ストレスリリーフ部材28を介して信号電極層36と電気的に導通状態になる。この段階で、第4の光変調器14Dを固定し、接続ピン26と信号電極層36とを半田や導電ペーストで電気的に接続し、更に、第4の光変調器14Dの第1及び第2の接地電極34A及び34Bとフィードスルー基板50の上面に形成された接地用電極54とを例えばリボンワイヤ60によって電気的に接続した。このコネクタ接続において、第4の光変調器14Dの光導波路基板30にはクラックが入ることはなかった。
【0094】
特性評価として、ベクトルネットワークアナライザでS21特性を測定した。その結果、fr=50GHzまでリップルがない周波数特性を示した。
【0095】
上述した実施例1〜5の結果は、焦電用側面電極の有無に関わらず同様の効果を得ることができる。
【0096】
(比較例1)
実施例3と同様に、第3の光変調器14Cによるピグテイルデバイスを作製した。金属製の筐体12の側板20にVコネクタ用のガラスビーズ24を予め半田で固定した。
【0097】
そして、光導波路基板30のダイボンドにおいては、ガラスビーズ24から突出する接続ピン26の軸方向と光導波路基板30の主面が平行になるようにした。この場合、接続ピン26と信号電極層36の高さがほぼ同一になっているため、接続ピン26をわずかに上げておき、第3の光変調器14Cを台座22上に挿入載置した後、接続ピン26を高さ調整して信号電極層36と接続して、第3の光変調器14Cをダイボンド固定する。接続ピン26の高さ調整の際に過剰な圧力が光導波路基板30にかかることがある。場合によっては、光導波路基板30にクラックが生じる場合があり、歩留まりは50%であった。
【0098】
また、特性評価として、ベクトルネットワークアナライザでS21特性を測定した。その結果、図12に示すように、fr=30GHzでリップルが発生した。
【0099】
(比較例2)
実施例4と同様に、第4の光変調器14Dを有するピグテイルデバイスを作製した。金属製の筐体12の側板20にVコネクタ用のガラスビーズ24を予め半田で固定した。更に、接続ピン26の先端には、アンリツ製ストレスリリーフコンタクトV110−1(ストレスリリーフ部材28)を挿入しておく。
【0100】
そして、上記光導波路基板30のダイボンドにおいては、接続ピン26の軸方向と光導波路基板30の主面が平行になるようにした。この場合、ストレスリリーフ部材28が装着された部分と信号電極層36の高さがほぼ同一になっているため、接続ピン26をわずかに上げておき、第4の光変調器14Dを台座22上に挿入載置した後、接続ピン26を高さ調整して信号電極層36と接続して、第4の光変調器14Dをダイボンド固定する。接続ピン26の高さ調整の際に過剰な圧力が光導波路基板30にかかることがある。場合によっては、光導波路基板30にクラックが生じる場合があり、歩留まりは70%であった。
【0101】
特性評価として、ベクトルネットワークアナライザでS21特性を測定した。その結果、fr=50GHzまでリップルがない周波数特性を示した。
【0102】
なお、上述の実施例1〜実施例5においては、ピグテイルデバイスの作製後にパッケージ実装(筐体12への実装)を行っているが、このような実装方法によらず、例えば光導波路基板30をダイボンド及びコネクタ接続を行った後、光ファイバと光軸調整し、UV硬化樹脂にて接着固定して、ピグテイルデバイス(光変調器14)を作製しても上述と同様の効果を得ることができる。
【0103】
なお、本発明に係る光デバイスは、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【0104】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る光デバイスによれば、コネクタから漏洩する放射波が光変調器の側面に侵入することを防止することができ、コネクタ接続に伴う損失の増大を抑制することができると共に、歩留まりの向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施の形態に係る光デバイスを一部省略して示す斜視図である。
【図2】第1の実施の形態に係る光デバイスに実装される光変調器を一部省略して示す平面図である。
【図3】第1の実施の形態に係る光デバイスを示す縦断面図である。
【図4】第2の実施の形態に係る光デバイスを一部省略して示す斜視図である。
【図5】第2の実施の形態に係る光デバイスの変形例を一部省略して示す斜視図である。
【図6】第2の実施の形態に係る光デバイスの変形例でのインピーダンス調整を示す説明図である。
【図7】第1の光変調器を示す断面図である。
【図8】第2の光変調器を示す断面図である。
【図9】第3の光変調器を示す断面図である。
【図10】第4の光変調器を示す断面図である。
【図11】実施例4のS21特性を示す図である。
【図12】比較例1のS21特性を示す図である。
【図13】従来例に係る第1の光デバイスを一部省略して示す斜視図である。
【図14】従来例に係る第2の光デバイスを一部省略して示す斜視図である。
【図15】従来例に係る第2の光デバイスを示す縦断面図である。
【符号の説明】
10A、10B、10Ba…光デバイス 12…筐体
14、14A〜14D…光変調器 16…コネクタ
18…基台 20…側板
22…台座 26…接続ピン
28…ストレスリリース部材 30…光導波路基板
36…信号電極層 50…フィードスルー基板[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an optical device having an optical element in which one or more optical waveguides are formed on a substrate having an electro-optical effect and one or more electrodes are provided on a main surface of the substrate.
[0002]
[Prior art]
In recent years, with the development of multimedia, demand for broadband communication has increased, and an optical transmission system exceeding 10 Gb / s has been put into practical use, and further higher speed is expected.
[0003]
As a device for modulating an electric signal (microwave signal) of 10 Gb / s or more into light, an LN optical modulator is used. When a microwave signal of 10 Gb / s or more is supplied to an optical modulator, the following microwave attenuation becomes a problem (for example, see Patent Document 1).
(1) Conductor loss of microwave line
(2) Dielectric loss due to LN substrate, buffer layer and low dielectric constant layer
(3) Loss due to higher-order mode propagation
(4) Microwave line bending and taper loss
(5) Impedance mismatch with external circuit
(6) Loss due to the mounting package including the loss in the contact with the connector and the connector line, and the loss due to the outer package
[0004]
In the technique described in Patent Document 1, in order to solve the above-described problem, at least a dielectric substrate and a metal substrate located below a signal electrode layer and a ground electrode formed on a crystal substrate having an optical waveguide are used. A groove for forming an air gap is provided on one side.
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-10-142567 (paragraphs [0003] to [0006])
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
The present inventors have proposed a method for solving the above-mentioned problem. That is, as a configuration for improving the loss due to the higher-order mode propagation of the above (3), a structure in which a conductive layer is provided between a modulator substrate and a support substrate in a modulator having an LN thin plate structure is proposed.
[0007]
By forming a conductive layer between the modulator substrate and the reinforcing substrate, the invasion of unnecessary waves (radiated waves) in the substrate thickness direction can be cut at the surface of the reinforcing substrate (the electric field becomes zero at the conductive layer), Ripple due to substrate resonance can be shifted to the high frequency side, and high frequency loss can be dramatically improved.
[0008]
Further, the present inventors have tried to reduce the microwave attenuation by focusing on the reduction of the loss due to the connector connection of (6).
[0009]
Here, regarding the connection structure between the optical modulator and the connector, the first
[0010]
The
[0011]
Further, a
[0012]
A
[0013]
Among the electrode layers formed on the feed-
[0014]
Further, the
[0015]
The second
[0016]
In the first and second
[0017]
However, in the case of such first and second
[0018]
Usually, like the second
[0019]
The present invention has been made in consideration of such a problem, and can prevent a radiation wave leaking from a connector from entering a side surface of an optical modulator, and suppress an increase in loss due to connector connection. It is an object of the present invention to provide an optical device capable of improving the yield while improving the yield.
[0020]
[Means for Solving the Problems]
An optical device according to the present invention includes an optical element in which one or more optical waveguides are formed on a substrate having an electro-optic effect, and one or more electrodes are provided on a main surface of the substrate. A connector for supplying power to one or more electrodes, wherein the connector has a columnar conductor electrically connected to a signal electrode layer to which a signal is supplied, among the one or more electrodes of the optical element. The angle θ between the axial direction of the conductor and the main surface of the substrate is 0 ° <θ <90 °.
[0021]
Thereby, the angle between the axial direction of the columnar conductor in the connector and the main surface of the substrate is θ, so that it is possible to suppress radiation waves leaked from the columnar conductor from entering the side surface of the substrate.
[0022]
Also, when the conductor of the connector is electrically connected to the electrode of the optical modulator, the pressing force at the connection point between the conductor and the electrode is usually controlled in the contact work, but this control requires skill. Was. That is, if the pressing force at the connection point is too strong, cracks may occur on the substrate of the optical modulator, and if the pressing force is too weak, the high-frequency characteristics may deteriorate.
[0023]
However, according to the present invention, if a substrate, a connector, and the like are manufactured in a predetermined size, the positioning can be easily performed only by sliding the optical modulator, and the conductor and the electrode come into contact with each other. Can be done easily. In addition, the probability of cracking is reduced, and the yield is improved.
[0024]
The conductor may be in direct contact with the signal electrode layer, or may be connected to the signal electrode layer via a stress relief member. A feed-through board may be interposed between the board and the conductor. The thickness of the substrate may be 30 μm or less. Further, a support substrate may be fixed to the back surface of the substrate.
[0025]
Further, in the above configuration, the electronic device further includes a housing that houses the optical element and the connector, the housing includes a base and a side plate, and the optical element is mounted on the base via a pedestal. The connector may be fixed, and the conductor of the connector may be inserted through the side plate.
[0026]
When the optical element is mounted and fixed on the main surface of the pedestal, the main surface of the substrate and the back surface of the substrate in the optical element are substantially parallel to each other, and the main surface of the pedestal and the base The angle formed by the back surface may be 0 ° <θ <90 °.
[0027]
In addition, the pedestal may be installed afterwards on the housing, or may be provided integrally with the housing.
[0028]
A part of the side surface of the substrate may directly contact the side wall. Means for controlling the impedance of the optical element may be interposed between the side wall and the side surface of the substrate.
[0029]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of an optical device according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1, 4 and 5, a part of the optical device is shown in a simplified manner.
[0030]
First, the
[0031]
The
[0032]
The
[0033]
As shown in FIG. 2, the
[0034]
The Mach-Zehnder
[0035]
The
[0036]
Thus, the
[0037]
As shown in FIG. 1, the
[0038]
When a part of one
[0039]
As described above, in the
[0040]
In the case where the
[0041]
However, in the first embodiment, if the
[0042]
The
[0043]
The material of the first and
[0044]
For the buffer layer, a material such as silicon oxide, magnesium fluoride, silicon nitride, or alumina can be used.
[0045]
The
[0046]
Next, an optical device 10B according to a second embodiment will be described with reference to FIG.
[0047]
As shown in FIG. 4, the optical device 10B according to the second embodiment includes a side surface of the pedestal 22 (and one
[0048]
A coplanar electrode is formed on the upper surface of the
[0049]
Of the electrode layers formed on the feed-through
[0050]
Further, the
[0051]
The impedance of the
[0052]
Also in the second embodiment, since the angle θ between the axial direction of the
[0053]
In the above-described example, the
[0054]
As shown in FIG. 6, the width Dc of the
[0055]
When the inside of the
[0056]
On the other hand, when the
[0057]
The
[0058]
Next, an example of a preferable configuration of the optical modulator in the
[0059]
As shown in FIG. 7, the first
[0060]
In the first
[0061]
In this case, since the modulation signal from the
[0062]
Next, as shown in FIG. 8, the second
[0063]
A
[0064]
Also in this case, the drive voltage of the
[0065]
Next, as shown in FIG. 9, the third optical modulator 14C is thinned until the thickness of the
[0066]
Next, as shown in FIG. 10, the fourth
[0067]
In this case, invasion of unnecessary waves (radiated waves) in the thickness direction of the substrate can be cut (the electric field becomes zero by the conductive layer 84) on the surface of the
[0068]
【Example】
(Example 1)
An
[0069]
Next, after the
[0070]
Accordingly, by placing the
[0071]
As a characteristic evaluation, the S21 characteristic was measured with a vector network analyzer. As a result, a frequency characteristic without ripple was shown up to fr = 50 GHz.
[0072]
(Example 2)
In the first embodiment described above, the connection between the
[0073]
Before mounting the
[0074]
As a characteristic evaluation, the S21 characteristic was measured with a vector network analyzer. As a result, a frequency characteristic without ripple was shown up to fr = 50 GHz.
[0075]
(Example 3)
The third light modulator 14C shown in FIG. 9 was used as the light modulator. That is, first, a 0.3 mm thick X-cut LiNbO 3 (LN) Two sets of substrates were immersed for about 15 minutes, washed with pure water, and then spin-dried.
[0076]
Next, after spin-coating SOG (SPIN on GLASS) on the surfaces of the two sets of LN substrates at 1000 rpm, the coated surfaces are overlapped with each other and a load is applied thereto, and at a temperature of 1070 ° C. for 3 hours in a steam-containing oxygen atmosphere. Then, the two sets of LN substrates were bonded.
[0077]
Next, one of the two sets of the bonded LN substrates was heated and attached to a polishing platen using wax. Thereafter, by performing horizontal polishing and polishing (CMP), of the two sets of LN substrates, the LN substrate constituting the
[0078]
Next, by heating the wax, the two sets of LN substrates were removed from the polishing platen, and the two sets of LN substrates were subjected to organic solvent cleaning and UV cleaning.
[0079]
Next, after depositing a Ti film to a thickness of 500-1000 ° on the main surface of the thinned LN substrate of the two sets of LN substrates by a sputtering method, a resist pattern is formed using lithography technology. A Ti pattern was formed by RIE (reactive ion etching).
[0080]
Next, the assembly (work) formed as described above was held at 1020 ° C. for 10 hours in an oxygen atmosphere containing water vapor to form a Ti-diffused optical waveguide in the thinned LN substrate. Next, a
[0081]
Next, the end face of the assembly formed as described above is polished, cut into chips by dicing to produce a third optical modulator 14C, and an optical fiber is attached to the end face of the third optical modulator 14C. The optical axis was adjusted and connected to form a pictil device.
[0082]
Further,
[0083]
Accordingly, the third light modulator 14C is placed on the
[0084]
As a characteristic evaluation, the S21 characteristic was measured with a vector network analyzer. As a result, a frequency characteristic without ripple was shown up to fr = 50 GHz.
[0085]
(Example 4)
The fourth
[0086]
Next, similarly to the third embodiment,
[0087]
In the die bonding of the
[0088]
Therefore, the fourth
[0089]
As a characteristic evaluation, the S21 characteristic was measured with a vector network analyzer. As a result, as shown in FIG. 11, a frequency characteristic having no ripple up to fr = 50 GHz was shown.
[0090]
(Example 5)
In the same manner as in Example 4, a pigtail device of the fourth
[0091]
Next, only the connection pins 26 are pulled out from the
[0092]
In the die bonding of the
[0093]
Therefore, the fourth
[0094]
As a characteristic evaluation, the S21 characteristic was measured with a vector network analyzer. As a result, a frequency characteristic without ripple was shown up to fr = 50 GHz.
[0095]
According to the results of Examples 1 to 5 described above, the same effect can be obtained regardless of the presence or absence of the pyroelectric side electrode.
[0096]
(Comparative Example 1)
In the same manner as in Example 3, a pigtail device using the third optical modulator 14C was manufactured.
[0097]
Then, in the die bonding of the
[0098]
As a characteristic evaluation, the S21 characteristic was measured by a vector network analyzer. As a result, as shown in FIG. 12, ripple occurred at fr = 30 GHz.
[0099]
(Comparative Example 2)
In the same manner as in Example 4, a pigtail device having the fourth
[0100]
In the die bonding of the
[0101]
As a characteristic evaluation, the S21 characteristic was measured with a vector network analyzer. As a result, a frequency characteristic without ripple was shown up to fr = 50 GHz.
[0102]
In the above-described first to fifth embodiments, package mounting (mounting on the housing 12) is performed after the pigtail device is manufactured. After performing die bonding and connector connection, adjust the optical axis with the optical fiber, adhere and fix with a UV curable resin, and obtain the same effects as described above even if a pigtail device (optical modulator 14) is manufactured. Can be.
[0103]
In addition, the optical device according to the present invention is not limited to the above-described embodiment, but can adopt various configurations without departing from the gist of the present invention.
[0104]
【The invention's effect】
As described above, according to the optical device of the present invention, it is possible to prevent the radiation wave leaking from the connector from entering the side surface of the optical modulator, and to suppress an increase in loss due to connector connection. And the yield can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a part of an optical device according to a first embodiment.
FIG. 2 is a plan view partially showing an optical modulator mounted on the optical device according to the first embodiment;
FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing the optical device according to the first embodiment.
FIG. 4 is a perspective view showing an optical device according to a second embodiment with a part thereof omitted;
FIG. 5 is a perspective view showing a modification of the optical device according to the second embodiment with a part thereof omitted;
FIG. 6 is an explanatory diagram showing impedance adjustment in a modification of the optical device according to the second embodiment.
FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating a first optical modulator.
FIG. 8 is a sectional view showing a second optical modulator.
FIG. 9 is a cross-sectional view illustrating a third optical modulator.
FIG. 10 is a sectional view showing a fourth optical modulator.
FIG. 11 is a view showing S21 characteristics of Example 4.
FIG. 12 is a diagram showing S21 characteristics of Comparative Example 1.
FIG. 13 is a perspective view showing a first optical device according to a conventional example with a part thereof omitted.
FIG. 14 is a perspective view showing a second optical device according to a conventional example with a part thereof omitted.
FIG. 15 is a longitudinal sectional view showing a second optical device according to a conventional example.
[Explanation of symbols]
10A, 10B, 10Ba: Optical device 12: Housing
14, 14A to 14D: optical modulator 16: connector
18 ...
22
28: Stress release member 30: Optical waveguide substrate
36 ...
Claims (10)
前記光学素子の前記1以上の電極に給電を行うコネクタとを有し、
前記コネクタは、前記光学素子の前記1以上の電極のうち、信号が給電される信号電極層と電気的に接続される柱状の導体を有し、
前記導体の軸方向と前記基板の前記主面とのなす角θが0°<θ<90°であることを特徴とする光デバイス。An optical element in which one or more optical waveguides are formed on a substrate having an electro-optic effect, and one or more electrodes are provided on a main surface of the substrate;
A connector for supplying power to the one or more electrodes of the optical element,
The connector has a columnar conductor electrically connected to a signal electrode layer to which a signal is supplied, among the one or more electrodes of the optical element,
An optical device, wherein an angle θ between the axial direction of the conductor and the main surface of the substrate is 0 ° <θ <90 °.
前記導体は、前記信号電極層に直接接触していることを特徴とする光デバイス。The optical device according to claim 1,
The optical device according to claim 1, wherein the conductor is in direct contact with the signal electrode layer.
前記導体は、ストレスリリーフ部材を介して前記信号電極層に接続されていることを特徴とする光デバイス。The optical device according to claim 1 or 2,
The optical device according to claim 1, wherein the conductor is connected to the signal electrode layer via a stress relief member.
前記基板と前記導体との間にフィードスルー基板が介在していることを特徴とする光デバイス。The optical device according to claim 1,
An optical device, wherein a feed-through substrate is interposed between the substrate and the conductor.
前記基板の厚みが30μm以下であることを特徴とする光デバイス。The optical device according to any one of claims 1 to 4,
An optical device, wherein the thickness of the substrate is 30 μm or less.
前記基板の裏面に支持基板が固定されていることを特徴とする光デバイス。The optical device according to claim 5,
An optical device, wherein a support substrate is fixed to a back surface of the substrate.
前記光学素子及び前記コネクタを収容する筐体を有し、
前記筐体は、基台と側板とを有し、
前記基台上に台座を介して前記光学素子が載置固定され、
前記側板に前記コネクタの導体が挿通されていることを特徴とする光デバイス。The optical device according to any one of claims 1 to 6,
A housing for housing the optical element and the connector,
The housing has a base and side plates,
The optical element is placed and fixed on the base via a pedestal,
An optical device, wherein a conductor of the connector is inserted through the side plate.
前記台座の主面に前記光学素子が載置固定される場合に、
前記光学素子における前記基板の主面と該基板の裏面とがほぼ平行であって、
前記台座の主面と前記基台の裏面とのなす角が0°<θ<90°であることを特徴とする光デバイス。The optical device according to claim 7,
When the optical element is mounted and fixed on the main surface of the pedestal,
The main surface of the substrate and the back surface of the substrate in the optical element are substantially parallel,
An optical device, wherein an angle between a main surface of the pedestal and a back surface of the base satisfies 0 ° <θ <90 °.
前記側壁に前記基板の側面の一部が直接接触していることを特徴とする光デバイス。The optical device according to claim 7, wherein
An optical device, wherein a part of a side surface of the substrate is in direct contact with the side wall.
前記側壁と前記基板の側面との間に前記光学素子のインピーダンスを制御するための手段が介在されていることを特徴とする光デバイス。The optical device according to any one of claims 7 to 9,
An optical device, wherein means for controlling the impedance of the optical element is interposed between the side wall and a side surface of the substrate.
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