JP2020134874A - 光変調器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】光変調器100は、基板1と、基板1上にリッジ状に形成された電気光学材料膜からなり、互いに隣り合う第1及び第2の光導波路10a,10bと、第1及び第2の光導波路10a,10bの上面を覆うバッファ層4と、バッファ層4の上方に第1及び第2の光導波路10a,10bと対向して設けられた第1及び第2の信号電極7a,7bと、第1及び第2の信号電極7a,7bの露出面及びバッファ層4の上面の少なくとも一部を覆う誘電体層8とを備え、第1及び第2の信号電極7a,7bには差動信号が印加される。
【選択図】図2
Description
2 導波層
2r リッジ部
3 保護層
4 バッファ層
5 絶縁層
7 電極層
7a 第1の信号電極(進行波電極)
7a1 第1の信号電極の一端
7a2 第1の信号電極の他端
7aH 第1の信号電極の上層部
7aL 第1の信号電極の下層部
7b 第2の信号電極(進行波電極)
7b1 第2の信号電極の一端
7b2 第2の信号電極の他端
7bH 第2の信号電極の上層部
7bL 第2の信号電極の下層部
7c 第1の接地電極
7d 第2の接地電極
8 誘電体層
9a 第1のバイアス電極
9a1 第1のバイアス電極の一端
9b 第2のバイアス電極
9b1 第2のバイアス電極の一端
10 マッハツェンダー光導波路
10a 第1の光導波路
10b 第2の光導波路
10c 分波部
10d 合波部
10e1 マッハツェンダー光導波路の第1の直線部
10e2 マッハツェンダー光導波路の第2の直線部
10e3 マッハツェンダー光導波路の第3の直線部
10f1 マッハツェンダー光導波路の第1の湾曲部
10f2 マッハツェンダー光導波路の第2の湾曲部
10g 位相シフタ
10h 偏波多重導波路
10i 入力導波路
10o 出力導波路
12 終端抵抗
21 サファイア基板
22a 第1の光導波路
22b 第2の光導波路
23 バッファ層
24a,24a1,24a2 信号電極
24b,24c,24d,24e 接地電極
100,200,300 ,400,500,600,700,800,900,1000,1200,1300 光変調器
D0 電極分離領域
D1a 第1の信号電極近傍の外側領域
D1b 第2の信号電極近傍の外側領域
D2 チャンネル間領域
G0 第1の信号電極と第2の信号電極の間隔
G0H 第1の上層部と第2の上層部の間隔
G0L 第1の下層部と第2の下層部の間隔
MZ1〜MZ4 相互作用部
SaH 第1の上層部の下面
SaL 第1の下層部の下面
SbH 第2の上層部の下面
SbL 第2の下層部の下面
Si 入力光
So 変調光
Claims (11)
- 基板と、
前記基板上にリッジ状に形成された電気光学材料膜からなり、互いに隣り合う第1及び第2の光導波路と、
前記第1及び第2の光導波路の上面を覆うバッファ層と、
前記バッファ層の上方に前記第1及び第2の光導波路と対向して設けられた第1及び第2の信号電極と、
前記第1及び第2の信号電極の露出面及び前記バッファ層の上面の少なくとも一部を覆う誘電体層とを備え、
前記第1及び第2の信号電極には差動信号が印加されることを特徴とする光変調器。 - 前記第1の信号電極は、前記バッファ層を介して前記第1の光導波路と対向する第1の下層部と、前記第1の下層部の上方に設けられた第1の上層部とを有し、
前記第2の信号電極は、前記バッファ層を介して前記第2の光導波路と対向する第2の下層部と、前記第2の下層部の上方に設けられた第2の上層部とを有し、
前記第1及び第2の下層部の下面の幅は、前記第1及び第2の上層部の幅よりも狭く、
前記第1の上層部の幅は前記第1の下層部から前記第2の信号電極と反対方向に広がっており、
前記第2の上層部の幅は前記第2の下層部から前記第1の信号電極と反対方向に広がっている、請求項1に記載の光変調器。 - 前記第1の上層部と前記第2の上層部との間の間隔は、前記第1の下層部と前記第2の下層部との間の間隔以上である、請求項2に記載の光変調器。
- 前記バッファ層の上方に形成された絶縁層と、
前記第1及び第2の上層部を含み、前記絶縁層上に形成された電極層とをさらに備え、
前記第1及び第2の下層部は、前記絶縁層に形成された開口内に埋め込まれている、請求項2又は3に記載の光変調器。 - 前記第1の信号電極と前記第2の信号電極との間の電極分離領域の下方に存在する前記絶縁層の少なくとも一部は除去されている、請求項4に記載の光変調器。
- 前記誘電体層は、前記第1及び第2の信号電極の上面及び側面と、前記第1及び第2の信号電極と平面視で重ならない前記絶縁層の上面を覆っている、請求項4又は5に記載の光変調器。
- 前記誘電体層は、前記バッファ層の上面に形成されており、
前記絶縁層は、前記誘電体層の上面に形成されている、請求項4又は5に記載の光変調器。 - 前記第1の信号電極から見て前記第2の信号電極と反対側の前記第1の信号電極の近傍領域及び前記第2の信号電極から見て前記第1の信号電極と反対側の前記第2の信号電極の近傍領域には接地電極が配置されていない、請求項1乃至7のいずれか一項に記載の光変調器。
- 前記第1の信号電極から見て前記第2の信号電極と反対側の前記第1の信号電極の近傍領域に配置された第1の接地電極と、
前記第2の信号電極から見て前記第1の信号電極と反対側の前記第2の信号電極の近傍領域に配置された第2の接地電極とをさらに備える、請求項1乃至7のいずれか一項に記載の光変調器。 - 前記第1及び第2の光導波路の各々は、少なくとも一つの直線部と少なくとも一つの湾曲部とを有し、
前記第1の信号電極は、前記第1の光導波路の前記直線部及び前記湾曲部に沿って設けられており、
前記第2の信号電極は、前記第2の光導波路の前記直線部及び前記湾曲部に沿って設けられている、請求項1乃至9のいずれか一項に記載の光変調器。 - 前記基板は単結晶基板であり、
前記電気光学材料膜はニオブ酸リチウム膜であり、
前記ニオブ酸リチウム膜のc軸は前記基板の主面に対して垂直方向に配向している、請求項1乃至10のいずれか一項に記載の光変調器。
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