JP2023034026A - 光デバイス及び光通信装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】光デバイスの動作を安定化できる光デバイス等を提供することを目的とする。【解決手段】光デバイスは、薄膜ＬＮ（LiNbO3）基板で形成する薄膜ＬＮ結晶のリブ型の光導波路と、前記光導波路上に積層されたバッファ層と、を有する。更に、光デバイスは、前記バッファ層上に積層された電極と、前記バッファ層上の前記電極に並列に配置され、通電に応じて前記光導波路内の電荷を誘引するサブ電極と、を有する。【選択図】図３
Description
本発明は、光デバイス及び光通信装置に関する。
従来の光変調器は、例えば、基板上に設けられた光導波路及び、その近傍に設けられた変調部で構成される。変調部は、信号電極と、接地電極とを有し、信号電極に電圧を与えると、光導波路内に電界が発生し、光導波路内の電界によって光導波路の屈折率が変化し、光の位相が変化する。光導波路はマッハツェンダ干渉計を構成し、光導波路間の光の位相の差により光出力が変化する。
光変調器では、例えば、４チャネルのマッハツェンダ変調器が集積されている。各マッハツェンダ干渉計には、ＲＦ（Radio Frequency）変調部とＤＣ（Direct Current）変調部とがある。ＲＦ変調部の電極には、例えば、数１０ＧＨｚの帯域を有する高周波信号を入力し、高速変調を行う。また、ＤＣ変調部の電極には、バイアス電圧を印加し、電気信号のＯＮ/ＯＦＦが光信号のＯＮ/ＯＦＦに対応するようにバイアス電圧を調整する。
光変調器の光導波路は、例えば、マッハツェンダ干渉計を構成し、平行に配置された複数の光導波路間の光の位相差により、例えば、ＸＹ偏波多重されるＩＱ信号を出力する。そして、４チャネルの出力を２チャネルずつ合波して２つのＩＱ信号とし、その一つを偏波回転して偏波ビームコンバイナで偏波多重化して出力することになる。
一方、光導波路は、例えば、チタン等の金属を基板表面から拡散することにより、信号電極と重ならない位置に形成される拡散光導波路がある。図１２は、従来の光変調器のＤＣ変調部１００の一例を示す略断面図である。図１２に示す光変調器内のＤＣ変調部１００は、ＬＮ（Lithium Niobate：ニオブ酸リチウム：ＬｉＮｂＯ３）結晶のＬＮ基板１０１と、ＬＮ基板１０１表面に形成された拡散光導波路１０２と、を有する。更に、ＤＣ変調部１００は、ＬＮ基板１０１上の拡散光導波路１０２を被覆するバッファ層１０３と、バッファ層１０３上に積層された電極１０４とを有する。電極１０４は、信号電極１０４Ａと、一対の接地電極１０４Ｂとを有する。
拡散光導波路１０２は、信号電極１０４Ａ及び一対の接地電極１０４Ｂと重ならない位置に配置されるものである。バッファ層１０３は、ＤＣドリフト（印加されたバイアス電圧に起因して起きる出射光の経時変化）を抑制するために抵抗値が低くなるように組成及び膜厚を決める。尚、ＬＮ基板１０１には、正及び負の可動電荷が存在する。
しかしながら、この拡散光導波路１０２は光の閉じ込めが小さいため、電界の印加効率が悪く、そのため、駆動電圧が高くなる。そこで、ＬＮ結晶の薄膜を用いた光導波路が信号電極と重ならない位置に形成される薄膜光導波路がある。薄膜光導波路は、金属を拡散させる拡散光導波路よりも光の閉じ込めを強くすることができ、電界の印加効率を改善し、駆動電圧を低減できる。
図１３は、従来の光変調器のＤＣ変調部２００の一例を示す略断面図である。図１３に示すＤＣ変調部２００は、Ｓｉ（シリコン）等の支持基板２０１と、支持基板２０１上に積層された中間層２０２とを有する。更に、ＤＣ変調部２００は、中間層２０２上に積層された薄膜ＬＮ基板２０３と、薄膜ＬＮ基板２０３上に積層されたＳｉＯ2のバッファ層２０４とを有する。
薄膜ＬＮ基板２０３は、上方へ突起する凸形状の薄膜光導波路２０６である。薄膜光導波路２０６は、リブ２０６Ａと、リブ２０６Ａの両脇に形成されたスラブ２０６Ｂとを有するリブ型導波路である。そして、リブ２０６Ａ及びスラブ２０６Ｂは、バッファ層２０４によって被覆され、バッファ層２０４の表面にコプレーナ（ＣＰＷ：Coplanar Waveguide）構造の信号電極２０５Ａ（２０５）及び一対の接地電極２０５Ｂ（２０５）が配置される。つまり、バッファ層２０４上には、信号電極２０５Ａと、信号電極２０５Ａを挟む一対の接地電極２０５Ｂとが配置されている。尚、バッファ層２０４は、薄膜光導波路２０６を伝搬する光が信号電極２０５Ａ及び接地電極２０５Ｂで吸収されるのを防止できる。
信号電極２０５Ａと接地電極２０５Ｂとの間に位置する薄膜ＬＮ基板２０３には、凸形状の薄膜光導波路２０６が形成されている。更に、信号電極２０５Ａと接地電極２０５Ｂとの間に位置するバッファ層２０４にも、凸形状の薄膜光導波路２０６全体を被覆する段差部２０４Ａがある。
このような薄膜光導波路２０６によれば、信号電極２０５Ａにバイアス電圧を印加して電界を発生させ、薄膜光導波路２０６の屈折率を変化させることにより、薄膜光導波路２０６を伝搬する光を変調することができる。
しかしながら、光変調器では、ＬＮ基板を薄膜化すると、ＬＮ結晶内の可動電荷の密度が高くなって薄膜光導波路２０６に作用しやすくなるため、薄膜光導波路２０６内の電界が不安定になる。その結果、薄膜光導波路２０６の電界が不安定となり、光デバイスの制御が困難となる。
開示の技術は、かかる点に鑑みてなされたものであって、光デバイスの動作を安定化できる光デバイス等を提供することを目的とする。
本願が開示する光デバイスは、１つの態様において、薄膜ＬＮ（LiNbO3）基板で形成する薄膜ＬＮ結晶のリブ型の光導波路と、前記光導波路上に積層されたバッファ層と、を有する。更に、光デバイスは、前記バッファ層上に積層された電極と、前記バッファ層上の前記電極に並列に配置され、通電に応じて前記光導波路内の電荷を誘引するサブ電極と、を有する。
本願が開示する光デバイス等の１つの態様によれば、光デバイスの動作を安定化できる。
以下、本願が開示する光デバイス等の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。
図１は、実施例１の光通信装置１の構成の一例を示すブロック図である。図１に示す光通信装置１は、出力側の光ファイバ２Ａ（２）及び入力側の光ファイバ２Ｂ（２）と接続する。光通信装置１は、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）３と、光源４と、光変調器５と、光受信器６とを有する。ＤＳＰ３は、デジタル信号処理を実行する電気部品である。ＤＳＰ３は、例えば、送信データの符号化等の処理を実行し、送信データを含む電気信号を生成し、生成した電気信号を光変調器５に出力する。また、ＤＳＰ３は、受信データを含む電気信号を光受信器６から取得し、取得した電気信号の復号等の処理を実行して受信データを得る。
光源４は、例えば、レーザダイオード等を備え、所定の波長の光を発生させて光変調器５及び光受信器６へ供給する。光変調器５は、ＤＳＰ３から出力される電気信号によって、光源４から供給される光を変調し、得られた光送信信号を光ファイバ２Ａに出力する光デバイスである。光変調器５は、例えば、ＬＮ（Lithium Niobate：ニオブ酸リチウム：ＬｉＮｂＯ３）光導波路と変調部とを備えるＬＮ光変調器等の光デバイスである。ＬＮ光導波路は、ＬＮ結晶の基板で形成される。光変調器５は、光源４から供給される光がＬＮ光導波路を伝搬する際に、この光を変調部へ入力される電気信号によって変調することで、光送信信号を生成する。
光受信器６は、光ファイバ２Ｂから光信号を受信し、光源４から供給される光を用いて受信光信号を復調する。そして、光受信器６は、復調した受信光信号を電気信号に変換し、変換後の電気信号をＤＳＰ３に出力する。
図２は、実施例１の光変調器５の構成の一例を示す平面模式図である。図２に示す光変調器５は、入力側に光源４からの光ファイバ４Ａを接続し、出力側に送信信号送出用の光ファイバ２Ａを接続する。光変調器５は、第１の光入力部１１と、ＲＦ（Radio Frequency）変調部１２と、ＤＣ（Direct Current）変調部１３と、第１の光出力部１４とを有する。第１の光入力部１１は、第１の光導波路１１Ａと、第１の導波路接合部１１Ｂとを有する。第１の光導波路１１Ａは、光ファイバ４Ａと接続する１本の光導波路と、１本の光導波路から分岐する２本の光導波路と、各２本の光導波路を分岐する４本の光導波路と、各４本の光導波路を分岐する８本の光導波路とを有するＬＮ光導波路である。第１の導波路接合部１１Ｂは、第１の光導波路１１Ａ内の８本の光導波路とＬＮ光導波路２１内の８本のＬＮ光導波路２１との間を接合する。
ＲＦ変調部１２は、ＬＮ光導波路２１と、電極２２と、ＲＦ終端器２３とを有する。ＲＦ変調部１２は、第１の光導波路１１Ａから供給される光がＬＮ光導波路２１を伝搬する際に、この光を電極２２の信号電極２２Ａから印加される電界によって変調する。ＬＮ光導波路２１は、例えば、薄膜ＬＮ基板５３を用いて形成されるリブ型の光導波路であり、入力側から分岐を繰り返し、複数の平行な８本のＬＮ光導波路を有する。ＬＮ光導波路２１を伝搬して変調された光は、ＤＣ変調部１３内の第１のＤＣ変調部３２へ出力される。薄膜ＬＮ基板５３は、ＬＮ結晶の結晶軸のＺ方向で自発分極を有するため、薄膜ＬＮ結晶内に内部電界を有することになる。
電極２２内の信号電極２２Ａは、ＬＮ光導波路２１に重ならない位置に設けられ、ＤＳＰ３から出力される電気信号に応じてＬＮ光導波路２１へ電界を印加する。電極２２内の信号電極２２Ａの終端は、ＲＦ終端器２３に接続されている。ＲＦ終端器２３は、信号電極２２Ａの終端に接続され、信号電極２２Ａによって伝送される信号の不要な反射を防止する。
ＤＣ変調部１３は、ＲＦ変調部１２のＬＮ光導波路２１と接合するＬＮ光導波路３１と、第１のＤＣ変調部３２と、第２のＤＣ変調部３３と、サブ電極７１とを有する。第１のＤＣ変調部３２は、４個の子側ＭＺ（Mach-Zehnder）干渉計で構成する。第２のＤＣ変調部３３は、２個の親側ＭＺ干渉計で構成する。第１のＤＣ変調部３２は、ＬＮ光導波路３１と、電極２２とを有する。ＬＮ光導波路３１は、例えば、薄膜ＬＮ基板５３を用いて形成されるリブ型の光導波路である。尚、薄膜ＬＮ基板５３は、薄膜化されているため、薄膜ＬＮ基板５３内に残存する可動電荷の密度が高い状態である。薄膜ＬＮ基板５３は、ＬＮ結晶の結晶軸のＺ方向で自発分極を有するため、薄膜ＬＮ結晶内に内部電界を有することになる。
サブ電極７１は、複数本のＬＮ光導波路３１を挟み込むように並列配置され、薄膜ＬＮ基板５３内に残存する可動電荷をサブ電極７１付近に誘引する。その結果、薄膜ＬＮ基板５３の薄膜光導波路６０内のリブ６０Ａから可動電荷を除去することになる。
ＬＮ光導波路３１は、８本のＬＮ光導波路と、８本のＬＮ光導波路の内、２本のＬＮ光導波路と合流する４本のＬＮ光導波路とを有する。８本のＬＮ光導波路３１は、２本のＬＮ光導波路毎に第１のＤＣ変調部３２を配置している。第１のＤＣ変調部３２は、ＬＮ光導波路３１上の信号電極２２Ａにバイアス電圧を印加することで、電気信号のＯＮ／ＯＦＦが光信号のＯＮ／ＯＦＦに対応するようにバイアス電圧を調整して、同相軸成分のＩ信号若しくは直交軸成分のＱ信号を出力する。ＬＮ光導波路３１内の４本のＬＮ光導波路は、２本のＬＮ光導波路毎に第２のＤＣ変調部３３を配置している。第２のＤＣ変調部３３は、ＬＮ光導波路３１上の信号電極２２Ａにバイアス電圧を印加することで、電気信号のＯＮ／ＯＦＦが光信号のＯＮ／ＯＦＦに対応するようにバイアス電圧を調整してＩ信号若しくはＱ信号を出力する。
サブ電極７１は、第１のサブ電極７１Ａと、第２のサブ電極７１Ｂとを有する。第１のサブ電極７１Ａは、薄膜ＬＮ基板５３内に残存する負側の可動電荷を第１のサブ電極７１Ａ付近に誘引する正側のチャージ電極である。その結果、薄膜ＬＮ基板５３の薄膜光導波路６０内のリブ６０Ａから負側の可動電荷を除去することになる。第２のサブ電極７１Ｂは、薄膜ＬＮ基板５３内に残存する正側の可動電荷を第２のサブ電極７１Ｂ付近に誘引する負側のチャージ電極である。その結果、薄膜ＬＮ基板５３の薄膜光導波路６０内のリブ６０Ａから正側の可動電荷を除去することになる。
第１の光出力部１４は、第２の導波路接合部４１と、第２の光導波路４２と、ＰＲ（Polarization Rotator）４３と、ＰＢＣ（Polarization Beam Combiner：偏波ビームコンバイナ）４４とを有する。第２の導波路接合部４１は、ＤＣ変調部１３内のＬＮ光導波路３１と第２の光導波路４２との間を接合する。第２の光導波路４２は、第２の導波路接合部４１に接続する４本の光導波路と、４本の光導波路の内、２本の光導波路と合流する２本の光導波路とを有するＬＮ光導波路である。
ＰＲ４３は、一方の第２のＤＣ変調部３３から入力したＩ信号若しくはＱ信号を９０度回転して９０度回転後の垂直偏波の光信号を得る。そして、ＰＲ４３は、垂直偏波の光信号をＰＢＣ４４に入力する。ＰＢＣ４４は、ＰＲ４３からの垂直偏波の光信号と、他方の第２のＤＣ変調部３３から入力した水平偏波の光信号とを合波して偏波多重信号を出力する。
次に、実施例１の光変調器５の構成について、具体的に説明する。図３は、実施例１の光変調器５の第２のＤＣ変調部３３の一例を示すＡ－Ａ線の略断面図である。尚、説明の便宜上、図２に示す第２のＤＣ変調部３３は２個のＭＺ干渉計で構成する場合を例示したが、図３の略断面図では１個のＭＺ干渉計で説明する。また、第１のＤＣ変調部３２も、４個のＭＺ干渉計で構成する場合を例示したが、ＭＺ干渉計単位では、第２のＤＣ変調部３３と同一の構成であるため、同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。図３に示す第２のＤＣ変調部３３は、支持基板５１と、支持基板５１上に積層された中間層５２とを有する。更に、第２のＤＣ変調部３３は、中間層５２に積層された、薄膜ＬＮ結晶の薄膜ＬＮ基板５３と、薄膜ＬＮ基板５３上に積層されたバッファ層５４と、電極２２と、サブ電極７１とを有する。電極２２は、信号電極２２Ａ及び一対の接地電極２２Ｂを有する。
サブ電極７１内の第１のサブ電極７１Ａは、バッファ層５４上に配置し、薄膜ＬＮ基板５３内に残存する負側の可動電荷を第１のサブ電極７１Ａ付近に誘引する。サブ電極７１内の第２のサブ電極７１Ｂは、バッファ層５４上に配置し、薄膜ＬＮ基板５３内に残存する正側の可動電荷を第２のサブ電極７１Ｂ付近に誘引する。
支持基板５１は、例えば、Ｓｉ又はＬＮ等の基板である。中間層５２は、例えば、ＳｉＯ2又はＴｉＯ2等の屈折率がＬＮよりも低い透明材からなる層である。同様に、バッファ層５４は、例えば、ＳｉＯ2又はＴｉＯ2等の屈折率がＬＮよりも低い透明材からなる層である。
薄膜ＬＮ基板５３は、上方へ突起する突条の薄膜光導波路６０である。薄膜光導波路６０は、第２のＤＣ変調部３３のＬＮ光導波路３１である。薄膜光導波路６０は、リブ６０Ａと、リブ６０Ａの両脇にあるスラブ６０Ｂとを有するリブ型の光導波路である。リブ６０Ａは、リブ６０Ａの上面６０Ａ１と、リブ６０Ａの側壁面６０Ａ２とを有する。そして、薄膜光導波路６０がバッファ層５４によって被覆されている。バッファ層５４は、薄膜光導波路６０を伝搬する光が電極２２で吸収されるのを防ぐために設けられる。
バッファ層５４は、薄膜光導波路６０のリブ６０Ａの上面６０Ａ１を被覆すると共に、薄膜光導波路６０のスラブ６０Ｂを被覆する。信号電極２２Ａ及び一対の接地電極２２Ｂは、バッファ層５４上に配置されることになる。
信号電極２２Ａと接地電極２２Ｂとの間に位置する薄膜光導波路６０は、薄膜光導波路６０内のリブ６０Ａである。信号電極２２Ａ及び接地電極２２Ｂが位置する薄膜光導波路６０は、薄膜光導波路６０内のスラブ６０Ｂである。
中間層５２とバッファ層５４との間には、厚みが０．５～３μｍの薄膜ＬＮ基板５３の薄膜光導波路６０が挟まれている。薄膜光導波路６０となるリブ６０Ａの幅は、例えば、１～８μｍ程度である。
信号電極２２Ａは、例えば、金や銅等の金属材料からなり、幅が２～１０μｍ、厚みが１～２０μｍの電極である。接地電極２２Ｂは、例えば、金や銅等の金属材料からなり、厚みが１μｍ以上の電極である。ＤＳＰ３から出力される電気信号に応じたバイアス電圧が信号電極２２Ａに印加することで、信号電極２２Ａから接地電極２２Ｂへ向かう方向の電界が発生し、この電界が薄膜光導波路６０に印加される。その結果、薄膜光導波路６０への電界印加に応じて薄膜光導波路６０の屈折率が変化し、薄膜光導波路６０を伝搬する光を変調することが可能となる。
第１のサブ電極７１Ａは、例えば、金や銅等の金属材料からなり、幅が２～１０μｍ、厚みが１～２０μｍの電極である。第２のサブ電極７１Ｂも、例えば、金や銅等の金属材料からなり、幅が２～１０μｍ、厚みが１～２０μｍの電極である。
第２のＤＣ変調部３３では、例えば、運用前の工場出荷前に第１のサブ電極７１Ａ及び第２のサブ電極７１Ｂを通電することで、薄膜ＬＮ基板５３内の薄膜ＬＮ結晶に残存する可動電荷を第１のサブ電極７１Ａ及び第２のサブ電極７１Ｂ付近に誘引する。リブ６０Ａに残存した可動電荷を除去して可動電荷を第１のサブ電極７１Ａ及び第２のサブ電極７１Ｂ付近に留まるため、薄膜光導波路６０内の電界が安定化できる。その結果、ＤＣ特性が安定化し、ＤＣドリフトの発生を抑制できる。しかも、第２のＤＣ変調部３３の寿命を長くできる。
第１のサブ電極７１Ａ及び第２のサブ電極７１Ｂは、電極２２に対してＬＮ結晶のＺ軸方向に配置されている。その結果、通電時の電界の向きを内部電界の向きと同じにすれば、通電終了後にも除去された可動電荷がＬＮ結晶の内部電界によって第１のサブ電極７１Ａ及び第２のサブ電極７１Ｂ付近に留まり、薄膜光導波路６０への影響を抑制できる。
実施例１の第２のＤＣ変調部３３では、第１のサブ電極７１Ａ及び第２のサブ電極７１Ｂを通電することで、薄膜ＬＮ基板５３内の薄膜ＬＮ結晶に残存する可動電荷を第１のサブ電極７１Ａ及び第２のサブ電極７１Ｂ付近に誘引する。リブ６０Ａに残存した可動電荷を除去して可動電荷を第１のサブ電極７１Ａ及び第２のサブ電極７１Ｂ付近に留まるため、薄膜光導波路６０内の電界が安定化できる。その結果、ＤＣ特性が安定化し、ＤＣドリフトの発生を抑制できる。しかも、第２のＤＣ変調部３３の寿命を長くできる。
第２のＤＣ変調部３３は、薄膜ＬＮ結晶に残存する負側の可動電荷を第１のサブ電極７１Ａ付近に誘引すると共に、薄膜ＬＮ結晶に残存する正側の可動電荷を第２のサブ電極７１Ｂ付近に誘引する。その結果、リブ６０Ａに残存した可動電荷を除去して可動電荷を第１のサブ電極７１Ａ及び第２のサブ電極７１Ｂ付近に留まるため、薄膜光導波路６０内の電界が安定化できる。
第１のＤＣ変調部３２では、第１のサブ電極７１Ａ及び第２のサブ電極７１Ｂを通電することで、薄膜ＬＮ基板５３内の薄膜ＬＮ結晶に残存する可動電荷を第１のサブ電極７１Ａ及び第２のサブ電極７１Ｂ付近に誘引する。リブ６０Ａに残存した可動電荷を除去して可動電荷を第１のサブ電極７１Ａ及び第２のサブ電極７１Ｂ付近に留まるため、薄膜光導波路６０内の電界が安定化できる。その結果、ＤＣ特性が安定化し、ＤＣドリフトの発生を抑制できる。しかも、第１のＤＣ変調部３２の寿命を長くできる。
第１のＤＣ変調部３２は、薄膜ＬＮ結晶に残存する負側の可動電荷を第１のサブ電極７１Ａ付近に誘引すると共に、薄膜ＬＮ結晶に残存する正側の可動電荷を第２のサブ電極７１Ｂ付近に誘引する。その結果、リブ６０Ａに残存した可動電荷を除去して可動電荷を第１のサブ電極７１Ａ及び第２のサブ電極７１Ｂ付近に留まるため、薄膜光導波路６０内の電界が安定化できる。
尚、実施例１では、ＤＣ変調部１３に適用する場合を例示したが、ＲＦ変調部１２にも適用可能である。
実施例１の第２のＤＣ変調部３３では、負側の可動電荷を除去する第１のサブ電極７１Ａと、正側の可動電荷を除去する第２のサブ電極７１Ｂとを備える場合を例示した。しかしながら、各サブ電極７１を一対のサブ電極で構成しても良く、その実施の形態につき、実施例２として以下に説明する。
図４は、実施例２の光変調器５の構成の一例を示す平面模式図、図５は、実施例２の光変調器５の第２のＤＣ変調部３３Ａの一例を示すＢ－Ｂ線の略断面図である。尚、説明の便宜上、図４に示す第２のＤＣ変調部３３Ａは２個のＭＺ干渉計で構成する場合を例示したが、図５の略断面図では１個のＭＺ干渉計で説明する。また、第１のＤＣ変調部３２Ａも、４個のＭＺ干渉計で構成する場合を例示したが、ＭＺ干渉計単位では、第２のＤＣ変調部３３Ａと同一の構成であるため、同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。図４に示す第２のＤＣ変調部３３Ａと図３に示す第２のＤＣ変調部３３とが異なるところは、第１のサブ電極７１Ａの代わりに一対のサブ電極、第２のサブ電極７１Ｂの代わりに一対のサブ電極を配置した点にある。
第２のＤＣ変調部３３Ａは、第１のサブ電極７１Ａの代わりに、一対のサブ電極として、第１の正側サブ電極７１Ａ１と、第１の負側サブ電極７１Ａ２とを有する。第１の正側サブ電極７１Ａ１は、通電に応じて薄膜ＬＮ基板５３内の薄膜ＬＮ結晶内の負側の可動電荷を第１の正側サブ電極７１Ａ１付近に誘引する。尚、通電のタイミングは、例えば、光変調器５の工場出荷前等である。その結果、薄膜ＬＮ基板５３の薄膜光導波路６０内のリブ６０Ａから負側の可動電荷を除去することになる。第１の負側サブ電極７１Ａ２は、通電に応じて薄膜ＬＮ基板５３内の薄膜ＬＮ結晶内の正側の可動電荷を第１の負側サブ電極７１Ａ２付近に誘引する。その結果、薄膜ＬＮ基板５３の薄膜光導波路６０内のリブ６０Ａから正側の可動電荷を除去することになる。
第２のＤＣ変調部３３Ａは、第２のサブ電極７１Ｂの代わりに、一対のサブ電極として、第２の正側サブ電極７１Ｂ２と、第２の負側サブ電極７１Ｂ１とを有する。第２の正側サブ電極７１Ｂ２は、通電に応じて薄膜ＬＮ基板５３内の薄膜ＬＮ結晶内の負側の可動電荷を第２の正側サブ電極７１Ｂ２付近に誘引する。その結果、薄膜ＬＮ基板５３の薄膜光導波路６０内のリブ６０Ａから負側の可動電荷を除去することになる。第２の負側サブ電極７１Ｂ１は、通電に応じて薄膜ＬＮ基板５３内の薄膜ＬＮ結晶内の正側の可動電荷を第２の負側サブ電極７１Ｂ１付近に誘引する。その結果、薄膜ＬＮ基板５３の薄膜光導波路６０内のリブ６０Ａから正側の可動電荷を除去することになる。
実施例２の第２のＤＣ変調部３３Ａでは、第１の正側サブ電極７１Ａ１を用いて薄膜ＬＮ基板５３内の薄膜ＬＮ結晶内の負側の可動電荷を第１の正側サブ電極７１Ａ１付近に誘引する。更に、第２のＤＣ変調部３３Ａでは、第１の負側サブ電極７１Ａ２を用いて薄膜ＬＮ基板５３内の薄膜ＬＮ結晶内の正側の可動電荷を第１の負側サブ電極７１Ａ２付近に誘引する。更に、第２のＤＣ変調部３３Ａでは、第２の正側サブ電極７１Ｂ２を用いて薄膜ＬＮ基板５３内の薄膜ＬＮ結晶内の負側の可動電荷を第２の正側サブ電極７１Ｂ２付近に誘引する。更に、第２のＤＣ変調部３３Ａでは、第２の負側サブ電極７１Ｂ１を用いて薄膜ＬＮ基板５３内の薄膜ＬＮ結晶内の正側の可動電荷を第２の負側サブ電極７１Ｂ１付近に誘引する。その結果、リブ６０Ａに残存した可動電荷を除去して可動電荷を第１の正側サブ電極７１Ａ１、第１の負側サブ電極７１Ａ２、第２の正側サブ電極７１Ｂ２及び第２の負側サブ電極７１Ｂ１付近に留まるため、薄膜光導波路６０内の電界が安定化できる。薄膜光導波路６０内の電界が安定してＤＣ特性が安定化することで、ＤＣドリフトの発生を抑制できる。第２のＤＣ変調部３３Ａの寿命を長くできる。
第１のＤＣ変調部３２Ａでは、第１の正側サブ電極７１Ａ１を用いて薄膜ＬＮ基板５３内の薄膜ＬＮ結晶内の負側の可動電荷を第１の正側サブ電極７１Ａ１付近に誘引する。更に、第１のＤＣ変調部３２Ａでは、第１の負側サブ電極７１Ａ２を用いて薄膜ＬＮ基板５３内の薄膜ＬＮ結晶内の正側の可動電荷を第１の負側サブ電極７１Ａ２付近に誘引する。更に、第１のＤＣ変調部３２Ａでは、第２の正側サブ電極７１Ｂ２を用いて薄膜ＬＮ基板５３内の薄膜ＬＮ結晶内の負側の可動電荷を第２の正側サブ電極７１Ｂ２付近に誘引する。更に、第１のＤＣ変調部３２Ａでは、第２の負側サブ電極７１Ｂ１を用いて薄膜ＬＮ基板５３内の薄膜ＬＮ結晶内の正側の可動電荷を第２の負側サブ電極７１Ｂ１付近に誘引する。その結果、リブ６０Ａに残存した可動電荷を除去して可動電荷を第１の正側サブ電極７１Ａ１、第１の負側サブ電極７１Ａ２、第２の正側サブ電極７１Ｂ２及び第２の負側サブ電極７１Ｂ１付近に留まるため、薄膜光導波路６０内の電界が安定化できる。薄膜光導波路６０内の電界が安定してＤＣ特性が安定化することで、ＤＣドリフトの発生を抑制できる。第１のＤＣ変調部３２Ａの寿命を長くできる。
光変調器５は、複数のＭＺ干渉計が並列配置する場合に、複数のＭＺ干渉計の外側に第１の正側サブ電極７１Ａ１、第１の負側サブ電極７１Ａ２、第２の正側サブ電極７１Ｂ２及び第２の負側サブ電極７１Ｂ１を配置した。その結果、光変調器５は、複数のＭＺ干渉計のＤＣドリフトを全て安定化できる。
尚、実施例２では、ＤＣ変調部１３に適用する場合を例示したが、ＲＦ変調部１２にも適用可能である。
尚、実施例２の第２のＤＣ変調部３３Ａでは、例えば、第１の正側サブ電極７１Ａ１へのバイアス電圧と、信号電極２２Ａへのバイアス電圧とを別個にする場合を例示した。しかしながら、第１の正側サブ電極７１Ａ１、第２の正側サブ電極７１Ｂ２及び信号電極２２Ａへのバイアス電圧を共通化しても良く、その実施の形態につき、実施例３として以下に説明する。
図６は、実施例３の光変調器５の構成の一例を示す平面模式図、図７は、実施例３の光変調器５の第２のＤＣ変調部３３Ｂの一例を示す略断面図である。尚、実施例２の光変調器５と同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。図６に示す第２のＤＣ変調部３３Ｂと図５に示す第２のＤＣ変調部３３Ａとが異なるところは、第１の正側サブ電極７１Ａ１、第２の正側サブ電極７１Ｂ２及び信号電極２２Ａへのバイアス電圧を共通化した点にある。
第１の正側サブ電極７１Ａ１内の電極パッド８１は、信号電極２２Ａ内の電極パッド８１とワイヤーボンディング８２で電気的に接続する。第１の負側サブ電極７１Ａ２内の電極パッド８１は、接地電極２２Ｂ内の電極パッド８１とワイヤーボンディング８２で電気的に接続する。
第２の正側サブ電極７１Ｂ２内の電極パッド８１は、信号電極２２Ａ内の電極パッド８１とワイヤーボンディング８２で電気的に接続する。第２の負側サブ電極７１Ｂ１内の電極パッド８１は、接地電極２２Ｂ内の電極パッド８１とワイヤーボンディング８２で電気的に接続する。
第１の正側サブ電極７１Ａ１及び第２の正側サブ電極７１Ｂ２は、信号電極２２Ａと電気的に接続したので、信号電極２２Ａのバイアス電圧は、第１の正側サブ電極７１Ａ１及び第２の正側サブ電極７１Ｂ２のバイアス電圧と共通化できる。
第２のＤＣ変調部３３Ｂは、信号電極２２Ａへの通電に応じて第１の正側サブ電極７１Ａ１及び第２の正側サブ電極７１Ｂ２にバイアス電圧を印加する。そして、薄膜ＬＮ基板５３内の薄膜ＬＮ結晶内の負側の可動電荷を第１の正側サブ電極７１Ａ１及び第２の正側サブ電極７１Ｂ２に誘引する。その結果、光変調器５の運用中でも、リブ６０Ａに残存した可動電荷を除去して可動電荷を第１の正側サブ電極７１Ａ１及び第２の正側サブ電極７１Ｂ２付近に留まるため、薄膜光導波路６０内の電界が安定化できる。薄膜光導波路６０内の電界が安定してＤＣ特性が安定化し、ＤＣドリフトの発生を抑制できる。
第２のＤＣ変調部３３Ｂは、接地電極２２Ｂへの通電に応じて第１の負側サブ電極７１Ａ２及び第２の負側サブ電極７１Ｂ１にバイアス電圧を印加する。そして、薄膜ＬＮ基板５３内の薄膜ＬＮ結晶内の正側の可動電荷を第１の負側サブ電極７１Ａ２及び第２の負側サブ電極７１Ｂ１付近に誘引する。その結果、光変調器５の運用中でも、リブ６０Ａに残存した可動電荷を除去して可動電荷を第１の負側サブ電極７１Ａ２及び第２の負側サブ電極７１Ｂ１付近に留まるため、薄膜光導波路６０内の電界が安定化できる。薄膜光導波路６０内の電界が安定してＤＣ特性が安定化し、ＤＣドリフトの発生を抑制できる。
第１の正側サブ電極７１Ａ１内の電極パッド８１が、信号電極２２Ａ内の電極パッド８１とワイヤーボンディング８２で電気的に接続する。第２の正側サブ電極７１Ｂ２内の電極パッド８１は、信号電極２２Ａ内の電極パッド８１とワイヤーボンディング８２で電気的に接続する。その結果、信号電極２２Ａ、第１の正側サブ電極７１Ａ１及び第２の正側サブ電極７１Ｂ２に印加するバイアス電圧を共通化しながら、ワイヤーボンディングの作業性の向上を図ることができる。
第１の負側サブ電極７１Ａ２内の電極パッド８１は、接地電極２２Ｂ内の電極パッド８１とワイヤーボンディング８２で電気的に接続する。第２の負側サブ電極７１Ｂ１内の電極パッド８１は、接地電極２２Ｂ内の電極パッド８１とワイヤーボンディング８２で電気的に接続する。その結果、接地電極２２Ｂ、第１の負側サブ電極７１Ａ２及び第２の負側サブ電極７１Ｂ１に印加するバイアス電圧を共通化しながら、ワイヤーボンディングの作業性の向上を図ることができる。
第１のＤＣ変調部３２Ｂは、信号電極２２Ａへの通電に応じて第１の正側サブ電極７１Ａ１及び第２の正側サブ電極７１Ｂ２にバイアス電圧を印加する。そして、薄膜ＬＮ基板５３内の薄膜ＬＮ結晶内の負側の可動電荷を第１の正側サブ電極７１Ａ１及び第２の正側サブ電極７１Ｂ２付近に誘引する。第１のＤＣ変調部３２Ｂは、信号電極２２Ａへの通電に応じて薄膜ＬＮ基板５３内の薄膜ＬＮ結晶内の正側の可動電荷を第１の負側サブ電極７１Ａ２及び第２の負側サブ電極７１Ｂ１付近に誘引する。その結果、光変調器５の運用中でも、リブ６０Ａに残存した可動電荷が第１の正側サブ電極７１Ａ１、第１の負側サブ電極７１Ａ２、第２の正側サブ電極７１Ｂ２及び第２の負側サブ電極７１Ｂ１付近に留まるため、薄膜光導波路６０内の電界が安定化できる。薄膜光導波路６０内の電界が安定してＤＣ特性が安定化し、ＤＣドリフトの発生を抑制できる。しかも、信号電極２２Ａ、第１の正側サブ電極７１Ａ１及び第２の正側サブ電極７１Ｂ２に印加するバイアス電圧を共通化しながら、ワイヤーボンディングの作業性の向上を図ることができる。
尚、実施例３では、ＤＣ変調部１３に適用する場合を例示したが、ＲＦ変調部１２にも適用可能である。
実施例３の第２のＤＣ変調部３３Ｂの薄膜光導波路６０のスラブ６０Ｂ上のバッファ層５４にサブ電極７１を配置する場合を例示した。しかしながら、サブ電極７１を配置する薄膜光導波路６０の箇所の厚みをリブ６０Ａの厚みと同一にしても良く、その実施の形態につき、実施例４として以下に説明する。
図８は、実施例４の光変調器５の第２のＤＣ変調部３３Ｃの一例を示すＢ－Ｂ線の略断面図である。尚、実施例３の光変調器５と同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。図８に示す第２のＤＣ変調部３３Ｃと図６に示す第２のＤＣ変調部３３Ｂとが異なるところは、第１の正側サブ電極７１Ａ１及び第２の負側サブ電極７１Ｂ１を配置する箇所下の薄膜ＬＮ基板５３の厚みをリブ６０Ａの厚みと同一にした点にある。更に、第１の負側サブ電極７１Ａ２及び第２の正側サブ電極７１Ｂ２を配置する箇所下の薄膜ＬＮ基板５３の厚みをスラブ６０Ｂの厚みと同一にした。
第２のＤＣ変調部３３Ｃは、第１の正側サブ電極７１Ａ１及び第２の負側サブ電極７１Ｂ１を配置する箇所下の薄膜ＬＮ基板５３の厚みをリブ６０Ａの厚みと同一にした。その結果、第１の正側サブ電極７１Ａ１及び第２の負側サブ電極７１Ｂ１の容量を増やすことで、可動電荷の再拡散を抑制できる。
第１のＤＣ変調部３２Ｃは、第１の正側サブ電極７１Ａ１及び第２の負側サブ電極７１Ｂ１を配置する箇所下の薄膜ＬＮ基板５３の厚みをリブ６０Ａの厚みと同一にした。その結果、第１の正側サブ電極７１Ａ１及び第２の負側サブ電極７１Ｂ１の容量を増やすことで、可動電荷の再拡散を抑制できる。
尚、実施例４では、ＤＣ変調部１３に適用する場合を例示したが、ＲＦ変調部１２にも適用可能である。
尚、サブ電極７１への通電は、光変調器５内部の可動電荷がサブ電極７１付近に誘引されるまで行われることになるが、通電に要する時間は温度を上げることで短縮できる。
尚、実施例４の第２のＤＣ変調部３３Ｃ内の第１の正側サブ電極７１Ａ１及び第２の負側サブ電極７１Ｂ１の配置箇所をバッファ層５４上に積層する場合を例示した。しかしながら、サブ電極７１は、電極２２から離した方が運用時の動作が安定することになるが、電極２２から離し過ぎると、可動電荷の誘引時に薄膜光導波路６０内の電界が弱くなる。その結果、可動電荷の誘引が十分に行われず、可動電荷の誘引に時間を要する。そこで、例えば、第１の正側サブ電極７１Ａ１及び第２の負側サブ電極７１Ｂ１の配置箇所のバッファ層５４に開口部５４Ｄを形成し、開口部５４Ｄ内に第１の正側サブ電極７１Ａ１及び第２の負側サブ電極７１Ｂ１を積層しても良い。その実施の形態につき、実施例５として以下に説明する。
図９は、実施例５の光変調器５の第２のＤＣ変調部３３Ｄの一例を示すＢ－Ｂ線の略断面図である。尚、実施例４の光変調器５と同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。図９に示す第２のＤＣ変調部３３Ｄと図７に示す第２のＤＣ変調部３３Ｃとが異なるところは、第１の正側サブ電極７１Ａ１及び第２の負側サブ電極７１Ｂ１を配置する箇所のバッファ層５４に開口部５４Ｄを形成し、開口部５４Ｄ内に第１の正側サブ電極７１Ａ１の一部及び第２の負側サブ電極７１Ｂ１の一部を積層した点にある。
第１の正側サブ電極７１Ａ１及び第２の負側サブ電極７１Ｂ１は、開口部５４Ｄによって薄膜ＬＮ基板５３に接触している。その結果、電界印加効率を高めながら、可動電荷の誘引を効率よく行うことができる。
実施例５の第２のＤＣ変調部３３Ｄは、第１の正側サブ電極７１Ａ１及び第２の負側サブ電極７１Ｂ１の一部が開口部５４Ｄによって薄膜ＬＮ基板５３に接するため、電界印加効率を高め、可動電荷の誘引を効率よく行うことができる。可動電荷の誘引に要する時間を短縮化できる。
第１のＤＣ変調部３２Ｄは、第１の正側サブ電極７１Ａ１及び第２の負側サブ電極７１Ｂ１の一部が開口部５４Ｄによって薄膜ＬＮ基板５３に接するため、電界印加効率を高め、可動電荷の誘引を効率よく行うことができる。可動電荷の誘引に要する時間を短縮化できる。
尚、実施例５では、ＤＣ変調部１３に適用する場合を例示したが、ＲＦ変調部１２にも適用可能である。
尚、実施例１の光変調器５の第１のＤＣ変調部３２及び第２のＤＣ変調部３３の薄膜光導波路６０に第１のサブ電極７１Ａ及び第２のサブ電極７１Ｂを並列配置する場合を例示した。しかしながら、第１のＤＣ変調部３２及び第２のＤＣ変調部３３に限定されるものではなく、ＲＦ変調部１２に適用しても良く、その実施の形態につき、実施例６として以下に説明する。
図１０は、実施例６の光変調器５の構成の一例を示す平面模式図、図１１は、実施例６の光変調器５のＲＦ変調部１２Ａの一例を示すＣ－Ｃ線の略断面図である。尚、実施例２の光変調器５と同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。
光変調器５は、第１の正側サブ電極７１Ａ１、第１の負側サブ電極７１Ａ２、第２の負側サブ電極７１Ｂ１及び第２の正側サブ電極７１Ｂ２の他に、第３のサブ電極７１Ｃを配置した点にある。第１の正側サブ電極７１Ａ１及び第１の負側サブ電極７１Ａ２は、ＤＣ変調部１３の薄膜ＬＮ基板５３内のＬＮ結晶内の可動電荷を第１の正側サブ電極７１Ａ１及び第１の負側サブ電極７１Ａ２付近に誘引する。更に、第１の正側サブ電極７１Ａ１及び第１の負側サブ電極７１Ａ２は、ＲＦ変調部１２Ａの薄膜ＬＮ基板５３内のＬＮ結晶内の可動電荷も第１の正側サブ電極７１Ａ１及び第１の負側サブ電極７１Ａ２付近に誘引する。
更に、第３のサブ電極７１Ｃは、第３の負側サブ電極７１Ｃ１と、第３の正側サブ電極７１Ｃ２とを有する。第３の負側サブ電極７１Ｃ１は、ＲＦ変調部１２Ａの薄膜ＬＮ基板５３内のＬＮ結晶内の正側の可動電荷を第３の負側サブ電極７１Ｃ１付近に誘引する負側のチャージ電極である。第３の正側サブ電極７１Ｃ２は、ＲＦ変調部１２Ａの薄膜ＬＮ基板５３内のＬＮ結晶内の正側の可動電荷を第３の正側サブ電極７１Ｃ２付近に誘引する正側のチャージ電極である。
第１の正側サブ電極７１Ａ１は、通電に応じてＲＦ変調部１２Ａ内の薄膜ＬＮ基板５３内の薄膜ＬＮ結晶内の負側の可動電荷を第１の正側サブ電極７１Ａ１付近に誘引する。その結果、ＲＦ変調部１２Ａ内の薄膜ＬＮ基板５３の薄膜光導波路６０内のリブ６０Ａから負側の可動電荷を除去することになる。第１の負側サブ電極７１Ａ２は、通電に応じてＲＦ変調部１２Ａ内の薄膜ＬＮ基板５３内の薄膜ＬＮ結晶内の正側の可動電荷を第１の負側サブ電極７１Ａ２付近に誘引する。その結果、ＲＦ変調部１２Ａ内の薄膜ＬＮ基板５３の薄膜光導波路６０内のリブ６０Ａから正側の可動電荷を除去することになる。
第３の正側サブ電極７１Ｃ２は、通電に応じてＲＦ変調部１２Ａ内の薄膜ＬＮ基板５３内の薄膜ＬＮ結晶内の負側の可動電荷を第３の正側サブ電極７１Ｃ２付近に誘引する。その結果、ＲＦ変調部１２Ａ内の薄膜ＬＮ基板５３の薄膜光導波路６０内のリブ６０Ａから負側の可動電荷を除去することになる。第３の負側サブ電極７１Ｃ１は、通電に応じてＲＦ変調部１２Ａ内の薄膜ＬＮ基板５３内の薄膜ＬＮ結晶内の正側の可動電荷を第３の負側サブ電極７１Ｃ１付近に誘引する。その結果、ＲＦ変調部１２Ａ内の薄膜ＬＮ基板５３の薄膜光導波路６０内のリブ６０Ａから正側の可動電荷を除去することになる。
実施例６のＲＦ変調部１２Ａでは、第１の正側サブ電極７１Ａ１を用いて薄膜ＬＮ基板５３内の薄膜ＬＮ結晶内の負側の可動電荷を第１の正側サブ電極７１Ａ１付近に誘引する。ＲＦ変調部１２Ａでは、第１の負側サブ電極７１Ａ２を用いて薄膜ＬＮ基板５３内の薄膜ＬＮ結晶内の正側の可動電荷を第１の負側サブ電極７１Ａ２付近に誘引する。更に、ＲＦ変調部１２Ａでは、第３の負側サブ電極７１Ｃ１を用いて薄膜ＬＮ基板５３内の薄膜ＬＮ結晶内の正側の可動電荷を第３の負側サブ電極７１Ｃ１付近に誘引する。ＲＦ変調部１２Ａでは、第３の正側サブ電極７１Ｃ２を用いて薄膜ＬＮ基板５３内の薄膜ＬＮ結晶内の正側の可動電荷を第３の正側サブ電極７１Ｃ２付近に誘引する。その結果、薄膜ＬＮ基板５３の薄膜光導波路６０内のリブ６０Ａから可動電荷を除去することになる。薄膜光導波路６０内の電界が安定できる。ＲＦ変調部１２Ａの寿命を長くできる。
１ 光通信装置
３ ＤＳＰ
４ 光源
５ 光変調器
１２Ａ ＲＦ変調部
２２ 電極
２２Ａ 信号電極
２２Ｂ 接地電極
３２，３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄ 第１のＤＣ変調部
３３，３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ，３３Ｄ 第２のＤＣ変調部
５３ 薄膜ＬＮ基板
５４ バッファ層
５４Ｄ 開口部
６０ 薄膜光導波路
７１ サブ電極
７１Ａ 第１のサブ電極
７１Ａ１ 第１の正側サブ電極
７１Ａ２ 第１の負側サブ電極
７１Ｂ 第２のサブ電極
７１Ｂ１ 第２の負側サブ電極
７１Ｂ２ 第２の正側サブ電極
７１Ｃ 第３のサブ電極
７１Ｃ１ 第３の負側サブ電極
７１Ｃ２ 第３の正側サブ電極
３ ＤＳＰ
４ 光源
５ 光変調器
１２Ａ ＲＦ変調部
２２ 電極
２２Ａ 信号電極
２２Ｂ 接地電極
３２，３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄ 第１のＤＣ変調部
３３，３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ，３３Ｄ 第２のＤＣ変調部
５３ 薄膜ＬＮ基板
５４ バッファ層
５４Ｄ 開口部
６０ 薄膜光導波路
７１ サブ電極
７１Ａ 第１のサブ電極
７１Ａ１ 第１の正側サブ電極
７１Ａ２ 第１の負側サブ電極
７１Ｂ 第２のサブ電極
７１Ｂ１ 第２の負側サブ電極
７１Ｂ２ 第２の正側サブ電極
７１Ｃ 第３のサブ電極
７１Ｃ１ 第３の負側サブ電極
７１Ｃ２ 第３の正側サブ電極
Claims (12)
- 薄膜ＬＮ（LiNbO3）基板で形成する薄膜ＬＮ結晶のリブ型の光導波路と、
前記光導波路上に積層されたバッファ層と、
前記バッファ層上に積層された電極と、
前記バッファ層上の前記電極に並列に配置され、通電に応じて前記光導波路内の電荷を誘引するサブ電極と、
を有することを特徴とする光デバイス。 - 前記電極は、
ＤＣ(Direct Current)電極であって、
前記ＤＣ電極を挟むように並列に配置される前記サブ電極は、
前記光導波路内の負の電荷を誘引する第１のサブ電極と、
前記光導波路内の正の電荷を誘引する第２のサブ電極と、
を有することを特徴とする請求項１に記載の光デバイス。 - 前記サブ電極は、
前記光導波路の前記薄膜ＬＮ結晶の方位のＺ軸方向に配置されることを特徴とする請求項１又は２に記載の光デバイス。 - 前記電極は、
並列に配置された複数のＤＣ（Direct Current）電極を有し、
前記複数のＤＣ電極を挟むように並列に配置される前記サブ電極は、
前記複数のＤＣ電極の内、一方の外側のＤＣ電極に並列に配置され、前記光導波路内の負の電荷を誘引する第１のサブ電極と、
前記複数のＤＣ電極の内、他方の外側のＤＣ電極に並列に配置され、前記光導波路内の正の電荷を誘引する第２のサブ電極と、
を有することを特徴とする請求項１に記載の光デバイス。 - 前記電極は、
並列に配置された複数のＤＣ（Direct Current）電極を有し、
前記複数のＤＣ電極を挟むように並列に配置される前記サブ電極は、
前記光導波路内の負の電荷を誘引する第１の正側サブ電極と、
前記光導波路内の正の電荷を誘引する第１の負側サブ電極と、
前記光導波路内の負の電荷を誘引する第２の正側サブ電極と、
前記光導波路内の正の電荷を誘引する第２の負側サブ電極と、
を有することを特徴とする請求項１に記載の光デバイス。 - 前記電極は、
接地電極と、信号電極とを有し、
前記接地電極は、
前記第１の正側サブ電極及び前記第２の正側サブ電極と電気的に接続し、
前記信号電極は、
前記第１の負側サブ電極及び前記第２の負側サブ電極と電気的に接続することを特徴とする請求項２に記載の光デバイス。 - 前記信号電極、前記第１の負側サブ電極及び前記第２の負側サブ電極は、
前記信号電極と前記第１の負側サブ電極及び前記第２の負側サブ電極とをワイヤーボンディングで電気的に接続する電極パッドを有することを特徴とする請求項６に記載の光デバイス。 - 前記サブ電極が配置された箇所下の前記薄膜ＬＮ基板は、
前記光導波路の前記薄膜ＬＮ基板の厚みと同一であることを特徴とする請求項１に記載の光デバイス。 - 前記サブ電極が配置される箇所の前記バッファ層を開口する開口部を備え、
前記サブ電極は、
前記開口部内に積層されることを特徴とする請求項１に記載の光デバイス。 - 前記電極は、
ＲＦ（Radio Frequency）電極であって、
前記ＲＦ電極を挟むように並列に配置される前記サブ電極は、
前記光導波路内の負の電荷を誘引する第１のサブ電極と、
前記光導波路内の正の電荷を誘引する第３のサブ電極と、
を有することを特徴とする請求項１に記載の光デバイス。 - 前記電極は、
並列に配置された複数のＲＦ（Radio Frequency）電極を有し、
前記複数のＲＦ電極を挟むように並列に配置される前記サブ電極は、
前記光導波路内の負の電荷を誘引する第１の正側サブ電極と、
前記光導波路内の正の電荷を誘引する第１の負側サブ電極と、
前記光導波路内の負の電荷を誘引する第３の正側サブ電極と、
前記光導波路内の正の電荷を誘引する第３の負側サブ電極と、
を有することを特徴とする請求項１に記載の光デバイス。 - 電気信号に対する信号処理を実行するプロセッサと、
光を発生させる光源と、
前記プロセッサから出力される電気信号を用いて、前記光源から発生する光を変調する光デバイスと、を有し、
前記光デバイスは、
薄膜ＬＮ（LiNbO3）基板で形成する薄膜ＬＮ結晶のリブ型の光導波路と、
前記光導波路上に積層されたバッファ層と、
前記バッファ層上に積層された電極と、
前記バッファ層上の前記電極に並列に配置され、通電に応じて前記光導波路内の電荷を誘引するサブ電極と、
を有することを特徴とする光通信装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2021140081A JP2023034026A (ja) | 2021-08-30 | 2021-08-30 | 光デバイス及び光通信装置 |
| US17/845,328 US20230065036A1 (en) | 2021-08-30 | 2022-06-21 | Optical device and optical communication apparatus |
| CN202210883548.XA CN115728969A (zh) | 2021-08-30 | 2022-07-26 | 光器件和光通信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2021140081A JP2023034026A (ja) | 2021-08-30 | 2021-08-30 | 光デバイス及び光通信装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2023034026A true JP2023034026A (ja) | 2023-03-13 |
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ID=85286737
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2021140081A Pending JP2023034026A (ja) | 2021-08-30 | 2021-08-30 | 光デバイス及び光通信装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20230065036A1 (ja) |
| JP (1) | JP2023034026A (ja) |
| CN (1) | CN115728969A (ja) |
-
2021
- 2021-08-30 JP JP2021140081A patent/JP2023034026A/ja active Pending
-
2022
- 2022-06-21 US US17/845,328 patent/US20230065036A1/en active Pending
- 2022-07-26 CN CN202210883548.XA patent/CN115728969A/zh active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20230065036A1 (en) | 2023-03-02 |
| CN115728969A (zh) | 2023-03-03 |
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