JP2012128007A - 光変調器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】光導波路と、高周波電気信号を印加するための進行波電極と、光にバイアス電圧を印加するためのバイアス電極と、進行波電極に高周波電気信号を印加することにより光の位相を変調するための高周波電気信号用相互作用部と、バイアス電極にバイアス電圧を印加することにより光の位相を調整するためのバイアス用相互作用部とを具備し、高周波電気信号用相互作用部とバイアス用相互作用部の両方にリッジ部を具備する光変調器であって、温度ドリフトを抑圧するよう、バイアス電極が3.8μm以下の所定厚さで構成される。
【選択図】図2
Description
特許文献1に開示された、z−カットLN基板を用いて構成した、いわゆるリッジ型LN光変調器を第1の従来技術の光変調器として図4にその概略斜視図を示す。ここで、図5は図4の概略上面図であり、図6は図4と図5のA−A´線における概略断面図である。
図8は第2の従来技術であり、第1の従来技術において必要であったバイアスTを無くすために、不図示の電気的終端を抵抗のみとし、DCバイアスを新たに設けたDCバイアス用相互作用部(あるいは簡単にDCバイアス部)IIに印加する構造とした、いわゆるバイアス分離構造のLN光変調器である。この構造では高周波電気信号が相互作用光導波路3a、3bと相互作用する高周波電気信号用相互作用部Iと、DCバイアス電圧が相互作用光導波路3a、3bに印加されるDCバイアス部IIを具備しており、バイアス分離型構造と呼ばれる。その一例が特許文献2に開示されている。
図1は本発明における第1の実施形態の上面図である。図1のD−D´とE−E´における断面図を各々図2(a)、(b)に示す。高周波電気信号用相互作用部Iに対応する図2(a)からわかるように、第1の従来技術や第2の従来技術と同様に、中心導体4a´と接地導体4b´、4c´とからなる進行波電極を伝搬する高周波電気信号の実効屈折率が高周波電気信号用相互作用光導波路3bを伝搬する光の等価屈折率に近くなるように、中心導体4a´と接地導体4b´、4c´の厚みは厚い。
分岐光導波路の例としてマッハツェンダ光導波路を用いたが、方向性結合器などその他の分岐合波型の光導波路にも本発明を適用可能であることは言うまでもなく、本発明の思想は3本以上の光導波路にも適用可能である。また光導波路の形成法としてはTi熱拡散法の他に、プロトン交換法など光導波路の各種形成法を適用できるし、バッファ層としてAl2O3等のSiO2以外の各種材料も適用できる。
2:SiO2バッファ層(バッファ層)
3:マッハツェンダ光導波路(光導波路)
3a、3b:マッハツェンダ光導波路を構成する相互作用光導波路
4:進行波電極
4a、4a´:中心導体
4b、4b´、4c、4c´:接地導体
5:Si導電層
6:高周波電気信号給電線
7:高周波電気信号出力線
8a、8b:相互作用部Iにおけるリッジ部
8a´、8b´:DCバイアス部IIにおけるリッジ部
9a、9b、9c:相互作用部Iにおける凹部
9a´、9b´、9c´:DCバイアス部IIにおける凹部
11a、11b、11a´、11b´:DCバイアス電極
I:高周波電気信号用相互作用部(相互作用部)
II:DCバイアス用相互作用部(DCバイアス部)
Claims (4)
- 電気光学効果を有する基板と、該基板に形成された光を導波するための光導波路と、前記基板の一方の面側に形成され、前記光を変調する高周波電気信号を印加するための高周波電気信号用の中心導体及び接地導体からなる進行波電極と、前記光にバイアス電圧を印加するための中心導体及び接地導体からなるバイアス電極とを有し、
前記光導波路には前記進行波電極に前記高周波電気信号を印加することにより前記光の位相を変調するための高周波電気信号用相互作用部と、前記バイアス電極にバイアス電圧を印加することにより前記光の位相を調整するためのバイアス用相互作用部とが具備され、
前記高周波電気信号用相互作用部と前記バイアス用相互作用部の両方に前記基板の少なくとも一部を掘り下げることにより形成した凹部により構成されるリッジ部を具備し、
温度ドリフトを抑圧するよう、前記バイアス電極が3.8μm以下の所定厚さでなることを特徴とする光変調器。 - 電気光学効果を有する基板と、該基板に形成された光を導波するための光導波路と、前記基板の一方の面側に形成され、前記光を変調する高周波電気信号を印加するための高周波電気信号用の中心導体及び接地導体からなる進行波電極と、前記光にバイアス電圧を印加するための中心導体及び接地導体からなるバイアス電極とを有し、
前記光導波路には前記進行波電極に前記高周波電気信号を印加することにより前記光の位相を変調するための高周波電気信号用相互作用部と、前記バイアス電極にバイアス電圧を印加することにより前記光の位相を調整するためのバイアス用相互作用部とが具備され、
前記高周波電気信号用相互作用部と前記バイアス用相互作用部の両方に前記基板の少なくとも一部を掘り下げることにより形成した凹部により構成されるリッジ部を具備し、
温度ドリフトを抑圧するよう、前記バイアス電極が0.5μm以下の所定厚さでなることを特徴とする光変調器。 - 少なくとも、前記バイアス用相互作用部の前記光導波路の上方に形成された前記バイアス電極が、前記所定厚さでなることを特徴とする請求項1または2に記載の光変調器。
- 前記バイアス電極の前記所定厚さが100Å以上であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の光変調器。
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JP2014199339A (ja) * | 2013-03-29 | 2014-10-23 | 住友大阪セメント株式会社 | 光導波路素子 |
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