JP2009244812A - 光導波路素子 - Google Patents
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Abstract
30μm以下の厚みを有する基板を用いた場合でも、光損失の増加や消光比の劣化を改善することが可能な光導波路素子を提供すること。さらには、光導波路素子全体をより小型化することが可能な光導波路素子を提供すること。
【解決手段】
電気光学効果を有する材料で形成され、厚さが30μm以下の基板1と、前記基板に形成された光導波路21〜28と、該光導波路を伝搬する光波を変調する変調電極(信号電極3)とを有する光導波路素子において、該基板1は、対向する2つの端面(10,11)と2つの側面(12,13)を有し、該光導波路に該変調電極の電界が主として作用する光導波路の作用領域は、該側面(12,13)と略平行に配置され、該光導波路の入射側端部21は、該側面13に配置されていることを特徴とする。
【選択図】図1
Description
以下の特許文献1又は2においては、30μm以下の厚みを有する薄い基板に、光導波路並びに変調電極を組み込み、該基板より誘電率の低い補強板を該基板に接合し、マイクロ波に対する実効屈折率を下げ、マイクロ波と光波との速度整合を図り且つ基板の機械的強度を高めることが行われている。
なお、迷光は、特許文献3にも開示されているように、フォトリフラクティブ現象を発生させ、光導波路を伝搬する光波を散乱させるなど、光損失の増加の原因でもある。
また、本発明を利用することで、光導波路素子に入射用又は出射用光ファイバを接続する際に、光導波路素子の中で最も広い領域を占める作用領域が配置される方向(作用領域の光波の主な伝搬方向)と異なる方向に光ファイバを接続できるため、光導波路素子全体を実質的に小型化することが可能となる。
また、本発明を利用することで、光導波路素子に入射用又は出射用光ファイバを接続する際に、光導波路素子の中で最も広い領域を占める作用領域が配置される方向(作用領域の光波の主な伝搬方向)とほぼ直角に光ファイバを接続できるため、光導波路素子全体を実質的に小型化することが可能となる。
図1は、本発明の光導波路素子に係る第1の実施例を示している。
具体的には、電気光学効果を有する材料で形成され、厚さが30μm以下の基板1と、前記基板に形成された光導波路21〜28と、該光導波路を伝搬する光波を変調する変調電極(信号電極3)とを有する光導波路素子において、該光導波路に該変調電極の電界が主として作用する光導波路の作用領域と、該光導波路の入射側端部又は出射側端部の少なくともいずれかとは、該端部を含む光導波路の延長線上に該作用領域が配置されないように構成することを特徴とする。具体的には、該基板1は、対向する2つの端面(10,11)と2つの側面(12,13)を有し、該光導波路に該変調電極の電界が主として作用する光導波路の作用領域は、該側面(12,13)と略平行に配置され、該光導波路の入射側端部21は、該側面13に配置されていることを特徴とする。
なお、符号Aは入射光、符号Bは出射光、符号Cは信号電極3に印加される変調信号を意味する。
迷光除去手段としては、カーボンブラックなどの光吸収材料を使用することができる。
当然、曲がり部23に限らず、分岐導波路25,26などの光導波路を曲げることで、光導波路素子全体を小型化することも可能である。
具体的には、電気光学効果を有する材料で形成され、厚さが30μm以下の基板1と、前記基板に形成された光導波路41〜48と、該光導波路を伝搬する光波を変調する変調電極(信号電極3)とを有する光導波路素子において、該基板1は、対向する2つの端面(10,11)と2つの側面(12,13)を有し、該光導波路に該変調電極の電界が主として作用する光導波路の作用領域は、該側面(12,13)と略平行に配置され、該光導波路の出射側端部48は、該側面13に配置されていることを特徴とする。
しかも、第1の実施例と同様に、光導波路素子全体を実質的に小型化することも可能となる。
具体的には、電気光学効果を有する材料で形成され、厚さが30μm以下の基板1と、前記基板に形成された光導波路51〜59と、該光導波路を伝搬する光波を変調する変調電極(信号電極3)とを有する光導波路素子において、該基板1は、対向する2つの端面(10,11)と2つの側面(12,13)を有し、該光導波路に該変調電極の電界が主として作用する光導波路の作用領域は、該側面(12,13)と略平行に配置され、該光導波路の入射側端部51及び出射側端部59は、該側面13に配置されていることを特徴とする。
これにより、上述した第1及び第2の実施例の機能を併せて実現することが可能となる。
また、必要に応じて、上述した迷光除去手段やリッジ構造も併せて採用することも可能である。
また、上述した実施例では、基板は直方体のものを中心に説明したが、光導波路の入射側端部又は出射側端部が配置される基板面を、該基板の端面や側面などに対して傾斜した面とすることも可能である。
2,4,5 光導波路
3 変調電極(信号電極)
6 溝
7 迷光除去手段
10,11 基板端面
12,13 基板側面
21,41,51 光導波路の入射側端部
28,48,59 光導波路の出射側端部
Claims (10)
- 電気光学効果を有する材料で形成され、厚さが30μm以下の基板と、前記基板に形成された光導波路と、該光導波路を伝搬する光波を変調する変調電極とを有する光導波路素子において、
該光導波路に該変調電極の電界が主として作用する光導波路の作用領域と、該光導波路の入射側端部又は出射側端部の少なくともいずれかとは、該端部を含む光導波路の延長線上に該作用領域が配置されないように構成することを特徴とする光導波路素子。 - 請求項1に記載の光導波路素子において、該基板は、対向する2つの端面と2つの側面を有し、該作用領域は該側面と略平行に配置され、該光導波路の入射側端部又は出射側端部の少なくともいずれかは、該側面に配置されていることを特徴とする光導波路素子。
- 請求項1又は2に記載の光導波路素子において、該光導波路の最小曲率半径は、R200〜3000μmの範囲であることを特徴とする光導波路素子。
- 請求項3に記載の光導波路素子において、該最小曲率半径が設定されている光導波路部分は、該側面に配置された光導波路の端部に繋がる光導波路を、該側面に略平行な方向に曲げる部分に存在することを特徴とする光導波路素子。
- 請求項1乃至4のいずれかに記載の光導波路素子において、該光導波路はマッハツェンダー型光導波路となる部分を有していることを特徴とする光導波路素子。
- 請求項1乃至5のいずれかに記載の光導波路素子において、該光導波路の入射側端部が該側面の一方に配置された場合に、該入射側端部に入射しない非結合光を除去するため、該側面の他方の少なくとも一部に、該非結合光を除去するための除去手段が形成されていることを特徴とする光導波路素子。
- 請求項1乃至5のいずれかに記載の光導波路素子において、該光導波路の出射側端部が該側面に配置された場合に、該出射側端部に導出されない非結合光を除去するため、該側面に配置された該出射側端部に最も近い該端面又は他方の側面に、該非結合光を除去するための除去手段が形成されていることを特徴とする光導波路素子。
- 請求項7に記載の光導波路素子において、該光導波路はマッハツェンダー型光導波路となる部分を有し、該除去手段は、該マッハツェンダー型光導波路からの放射モード光の一部が光導波路素子外に放出可能なように構成されていることを特徴とする光導波路素子。
- 請求項6乃至8のいずれかに記載の光導波路素子において、該除去手段は光吸収材料で形成されていることを特徴とする光導波路素子。
- 請求項3乃至9のいずれかに記載の光導波路素子において、該光導波路の最小曲率半径を有する部分はリッジ構造を有していることを特徴とする光導波路素子。
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