JP2914545B2 - 導波路型光非線形素子 - Google Patents
導波路型光非線形素子Info
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- JP2914545B2 JP2914545B2 JP5021843A JP2184393A JP2914545B2 JP 2914545 B2 JP2914545 B2 JP 2914545B2 JP 5021843 A JP5021843 A JP 5021843A JP 2184393 A JP2184393 A JP 2184393A JP 2914545 B2 JP2914545 B2 JP 2914545B2
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/061—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on electro-optical organic material
- G02F1/065—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on electro-optical organic material in an optical waveguide structure
Landscapes
- Optical Integrated Circuits (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、導波路型光非線形
素子、さらに詳細には、電気光学効果を示す光非線形材
料と透明性に優れた高分子材料の双方の特徴を生かし
た、小型でかつ、集積度の高い高機能な光導波路素子に
関するものである。
素子、さらに詳細には、電気光学効果を示す光非線形材
料と透明性に優れた高分子材料の双方の特徴を生かし
た、小型でかつ、集積度の高い高機能な光導波路素子に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び問題点】電気光学効果を利用した代表
的な素子としては、ニオブ酸リチウムを用いた光変調器
がある。この素子は、ニオブ酸リチウム基板の表面にチ
タンを拡散させ、この部分をコアとし、その上方に、金
属の電極を形成した構造を有する。一方、将来の高度な
光通信や光情報処理の分野では、小型でかつ、集積度の
高い高機能な光導波路素子が期待されている。その中
で、集積度を上げるためには、基板平面上だけではな
く、基板と垂直方向に高機能光導波路を何層にも積層す
る方法が考えられる。しかし、電気光学効果を示す材料
としてニオブ酸リチウムを用いた場合、ニオブ酸リチウ
ム結晶基板をそのまま積層することは困難であり、かと
いって、任意の基板の上に、ニオブ酸リチウムを結晶成
長させて多層化を図ることも極めて困難であった。
的な素子としては、ニオブ酸リチウムを用いた光変調器
がある。この素子は、ニオブ酸リチウム基板の表面にチ
タンを拡散させ、この部分をコアとし、その上方に、金
属の電極を形成した構造を有する。一方、将来の高度な
光通信や光情報処理の分野では、小型でかつ、集積度の
高い高機能な光導波路素子が期待されている。その中
で、集積度を上げるためには、基板平面上だけではな
く、基板と垂直方向に高機能光導波路を何層にも積層す
る方法が考えられる。しかし、電気光学効果を示す材料
としてニオブ酸リチウムを用いた場合、ニオブ酸リチウ
ム結晶基板をそのまま積層することは困難であり、かと
いって、任意の基板の上に、ニオブ酸リチウムを結晶成
長させて多層化を図ることも極めて困難であった。
【０００３】一方、電気光学効果を示す高分子材料を用
いると、ニオブ酸リチウムに比べ積層化の可能性は高い
が、光透過性に劣る材料が多く、この材料だけで光導波
路を構成すると高機能高集積化は困難である。
いると、ニオブ酸リチウムに比べ積層化の可能性は高い
が、光透過性に劣る材料が多く、この材料だけで光導波
路を構成すると高機能高集積化は困難である。
【０００４】上記問題点を解決するため、本発明は、ニ
オブ酸リチウムを始め無機材料では困難であった電気光
学素子の多層化を実現するため、電気光学効果を示す高
分子材料と透明性に優れた高分子材料を組み合わせ、高
機能で光透明性に優れた新しい多層化構造を有する光機
能素子を提供するものである。
オブ酸リチウムを始め無機材料では困難であった電気光
学素子の多層化を実現するため、電気光学効果を示す高
分子材料と透明性に優れた高分子材料を組み合わせ、高
機能で光透明性に優れた新しい多層化構造を有する光機
能素子を提供するものである。
【０００５】
【問題点を解決するための手段】上述の問題点を解決す
るため、本発明による導波路型光非線形素子は、少なく
とも２個のコア部と、これらのコア部より屈折率の低い
クラッド部と、前記コア部を挟み込む形で配置された上
部及び下部電極とを有し、少なくとも２個の前記コア部
は基板と垂直な方向にクラッド部を挟んで配置された導
波路型光非線形素子において、一方の前記コア部が１次
の電気光学効果を示す非線形高分子材料であるアゾ色素
が結合したアクリル系高分子（アゾ系アクリル樹脂）で
構成され、他方の前記電気光学効果を示さないコア部及
びクラッドがエポキシ系紫外線硬化樹脂で構成されてい
ることを特徴とする。
るため、本発明による導波路型光非線形素子は、少なく
とも２個のコア部と、これらのコア部より屈折率の低い
クラッド部と、前記コア部を挟み込む形で配置された上
部及び下部電極とを有し、少なくとも２個の前記コア部
は基板と垂直な方向にクラッド部を挟んで配置された導
波路型光非線形素子において、一方の前記コア部が１次
の電気光学効果を示す非線形高分子材料であるアゾ色素
が結合したアクリル系高分子（アゾ系アクリル樹脂）で
構成され、他方の前記電気光学効果を示さないコア部及
びクラッドがエポキシ系紫外線硬化樹脂で構成されてい
ることを特徴とする。
【０００６】また、本発明の第二の導波路型光非線形素
子は、少なくとも２個のコア部と、これらのコア部より
屈折率の低いクラッド部と、前記クラッドの上方または
下方に配置された電極とを有し、少なくとも２個の前記
コア部は基板と垂直な方向にクラッド部を挟んで配置さ
れた導波路型光非線形素子において、一方の前記コア部
が１次の電気光学効果を示す非線形高分子材料であるア
ゾ色素が結合したアクリル系高分子（アゾ系アクリル樹
脂）で構成され、他方の前記電気光学効果を示さないコ
ア部及びクラッドがエポキシ系紫外線硬化樹脂で構成さ
れていることを特徴とする。
子は、少なくとも２個のコア部と、これらのコア部より
屈折率の低いクラッド部と、前記クラッドの上方または
下方に配置された電極とを有し、少なくとも２個の前記
コア部は基板と垂直な方向にクラッド部を挟んで配置さ
れた導波路型光非線形素子において、一方の前記コア部
が１次の電気光学効果を示す非線形高分子材料であるア
ゾ色素が結合したアクリル系高分子（アゾ系アクリル樹
脂）で構成され、他方の前記電気光学効果を示さないコ
ア部及びクラッドがエポキシ系紫外線硬化樹脂で構成さ
れていることを特徴とする。
【０００７】本発明は、スピンコート法により容易に薄
膜が形成可能な電気光学効果を示す高分子材料を第１コ
ア層とし、光透過性に優れた高分子材料を第２コア層と
して用い、基板と垂直方向に光導波路を多層に形成する
とともに、電気光学素子に必要な電極も電気光学効果が
効率的に発揮できる任意の位置に容易に形成できること
を最も主要な特徴としている。さらに、スイッチ等の機
能的な動作は主として第１コア層に光を導波させて行
い、それ以外の部分は主として光透過性の良い第２コア
層に光を導波させることにより、素子全体としての光導
波損失を低減させることも特徴としている。ニオブ酸リ
チウムのような無機材料の単結晶を用いた素子では、導
波路のコア部を形成するのに表面からチタンのような無
機材料を拡散する必要があり、多層化が困難であり、ま
して、任意の位置に電極を形成するなど不可能に近い。
膜が形成可能な電気光学効果を示す高分子材料を第１コ
ア層とし、光透過性に優れた高分子材料を第２コア層と
して用い、基板と垂直方向に光導波路を多層に形成する
とともに、電気光学素子に必要な電極も電気光学効果が
効率的に発揮できる任意の位置に容易に形成できること
を最も主要な特徴としている。さらに、スイッチ等の機
能的な動作は主として第１コア層に光を導波させて行
い、それ以外の部分は主として光透過性の良い第２コア
層に光を導波させることにより、素子全体としての光導
波損失を低減させることも特徴としている。ニオブ酸リ
チウムのような無機材料の単結晶を用いた素子では、導
波路のコア部を形成するのに表面からチタンのような無
機材料を拡散する必要があり、多層化が困難であり、ま
して、任意の位置に電極を形成するなど不可能に近い。
【０００８】本発明の基本的構成と機能を図１及び図２
を用いて説明する。１は光透過性に優れた電気光学効果
を示さない高分子を用いたコア部、２は電気光学効果を
示す高分子を用いたコア部、３はクラッド部であって、
コア部がチャネル導波路として、光が導波する部分であ
る。コア部１および２は、クラッド部を挟んで光学的に
弱く結合しており、方向性結合器の結合部を構成してい
る。４は上部電極、５は下部電極であり、６は素子の基
板である。
を用いて説明する。１は光透過性に優れた電気光学効果
を示さない高分子を用いたコア部、２は電気光学効果を
示す高分子を用いたコア部、３はクラッド部であって、
コア部がチャネル導波路として、光が導波する部分であ
る。コア部１および２は、クラッド部を挟んで光学的に
弱く結合しており、方向性結合器の結合部を構成してい
る。４は上部電極、５は下部電極であり、６は素子の基
板である。
【０００９】前記コア部１、２の一方のコア部２は１次
の電気光学効果を示す高分子で構成されているため、上
下電極４、５間に電圧を印加すると、コア部２の屈折率
が変化する。したがって、入射端から光を入射すると出
射端からは、印加した電圧の大きさに応じて、コア部２
の屈折率が変化し、上部コア１、または下部コア２とど
ちらかから光が出てくるため、電圧の制御により光のス
イッチ動作が行える。このようなスイッチ動作が上部下
部コア１、２間で行えることは、同一平面内でのスイッ
チ動作する導波路と組み合わせると１平面上だけでなく
３次元的な構成で多段スイッチが構成でき集積度は飛躍
的に向上する。
の電気光学効果を示す高分子で構成されているため、上
下電極４、５間に電圧を印加すると、コア部２の屈折率
が変化する。したがって、入射端から光を入射すると出
射端からは、印加した電圧の大きさに応じて、コア部２
の屈折率が変化し、上部コア１、または下部コア２とど
ちらかから光が出てくるため、電圧の制御により光のス
イッチ動作が行える。このようなスイッチ動作が上部下
部コア１、２間で行えることは、同一平面内でのスイッ
チ動作する導波路と組み合わせると１平面上だけでなく
３次元的な構成で多段スイッチが構成でき集積度は飛躍
的に向上する。
【００１０】以下、実施例で本発明について述べる。
【００１１】
【実施例１】図１は、本実施例主要部分の断面図であ
る。１は光透過性に優れたコア部、２は電気光学効果を
示すコア部、３はクラッド部であって、４は上部電極、
５は下部電極であり、６は素子の基板であり、ここで
は、熱酸化シリコン付シリコン基板を使用している。
る。１は光透過性に優れたコア部、２は電気光学効果を
示すコア部、３はクラッド部であって、４は上部電極、
５は下部電極であり、６は素子の基板であり、ここで
は、熱酸化シリコン付シリコン基板を使用している。
【００１２】以下作製法について述べる。
【００１３】熱酸化シリコンの上にスパッタリング法に
よりクロムを５０Å付け真空を破らずに続けて金を１０
００Å付けた。この上に通常のフォトプロセスにより電
極の形状にあわせたレジストパタンを形成し、アルゴン
ガス中のイオンミリングにより５で示す下層の電極５を
形成した。この上に、エポキシ系の紫外線硬化樹脂をス
ピンコート法により１５μｍの厚さに積層し、紫外線を
１０分間照射した。次に、アゾ色素が結合したアクリル
系高分子（アゾ系アクリル樹脂）をスピンコート法によ
り５μｍの厚さに積層した。この上に、通常のフォトプ
ロセスにより幅５μｍのレジストパタンを形成し、酸素
ガス中の反応性リアクティブイオンエッチング（ＲＩ
Ｅ）を行った後、レジストを除去することにより、図
１、図２の下層の導波路コア部２を形成した。
よりクロムを５０Å付け真空を破らずに続けて金を１０
００Å付けた。この上に通常のフォトプロセスにより電
極の形状にあわせたレジストパタンを形成し、アルゴン
ガス中のイオンミリングにより５で示す下層の電極５を
形成した。この上に、エポキシ系の紫外線硬化樹脂をス
ピンコート法により１５μｍの厚さに積層し、紫外線を
１０分間照射した。次に、アゾ色素が結合したアクリル
系高分子（アゾ系アクリル樹脂）をスピンコート法によ
り５μｍの厚さに積層した。この上に、通常のフォトプ
ロセスにより幅５μｍのレジストパタンを形成し、酸素
ガス中の反応性リアクティブイオンエッチング（ＲＩ
Ｅ）を行った後、レジストを除去することにより、図
１、図２の下層の導波路コア部２を形成した。
【００１４】次に、エポキシ系紫外線硬化樹脂を８μｍ
の厚さにスピンコートし紫外線を照射すると、エポキシ
系樹脂の最上面は、平坦になった。その結果、コア部上
面部とエポキシ系樹脂の最上面との距離は、３μｍとな
った。次に、その上に、クラッド部の屈折率より０．５
％屈折率が高いエポキシ系紫外線硬化樹脂をスピンコー
トにより積層し紫外線を照射し、上記下部コア部２の作
製法と同様な方法によりコア部１を作製し、エポキシ系
紫外線硬化樹脂を２０μｍの厚さにスピンコートし、紫
外線を照射した。さらに、上記下部電極作製法と同じ方
法により上部電極４を作製した。
の厚さにスピンコートし紫外線を照射すると、エポキシ
系樹脂の最上面は、平坦になった。その結果、コア部上
面部とエポキシ系樹脂の最上面との距離は、３μｍとな
った。次に、その上に、クラッド部の屈折率より０．５
％屈折率が高いエポキシ系紫外線硬化樹脂をスピンコー
トにより積層し紫外線を照射し、上記下部コア部２の作
製法と同様な方法によりコア部１を作製し、エポキシ系
紫外線硬化樹脂を２０μｍの厚さにスピンコートし、紫
外線を照射した。さらに、上記下部電極作製法と同じ方
法により上部電極４を作製した。
【００１５】導波路部分の全体の厚さは、４３μｍであ
り、その中に、３μｍ厚の紫外線硬化樹脂を挟んで５×
５μｍのアゾ系アクリル樹脂でできたチャネル導波路２
と５×５μｍの紫外線硬化樹脂でできたチャネル導波路
１が形成された。この素子を１４０℃に加熱し１８００
Ｖの電圧を上下電極間に印加し、そのまま室温に下げて
から、電圧を下ろした。このポーリング処理により、ア
ゾ系アクリル樹脂のチャネル導波路２は、電気光学効果
を示すようになる。
り、その中に、３μｍ厚の紫外線硬化樹脂を挟んで５×
５μｍのアゾ系アクリル樹脂でできたチャネル導波路２
と５×５μｍの紫外線硬化樹脂でできたチャネル導波路
１が形成された。この素子を１４０℃に加熱し１８００
Ｖの電圧を上下電極間に印加し、そのまま室温に下げて
から、電圧を下ろした。このポーリング処理により、ア
ゾ系アクリル樹脂のチャネル導波路２は、電気光学効果
を示すようになる。
【００１６】できた素子の特性を測定するため、導波路
２より波長１．３μｍの光をファイバーのバッティング
により導入し、電極に電圧を印加しながら赤外線カメラ
で出射端を見た。電圧０Ｖの時上部導波路が明るく下部
導波路２は暗かったが、電圧を１５Ｖ印加した時、上部
導波路１は暗く、下部導波路２が明るくなることを確か
められ、電極の電圧制御により２個のチャネル導波路間
で光のスイッチングが起こることが確認された。
２より波長１．３μｍの光をファイバーのバッティング
により導入し、電極に電圧を印加しながら赤外線カメラ
で出射端を見た。電圧０Ｖの時上部導波路が明るく下部
導波路２は暗かったが、電圧を１５Ｖ印加した時、上部
導波路１は暗く、下部導波路２が明るくなることを確か
められ、電極の電圧制御により２個のチャネル導波路間
で光のスイッチングが起こることが確認された。
【００１７】
【実施例２】図２は、本実施例主要部分の断面図であ
る。７は電気光学効果を示すコア部であり、８は光透過
性に優れたコア部であり、９はクラッド部であって、１
０は素子の基板であり、１１は電極である。
る。７は電気光学効果を示すコア部であり、８は光透過
性に優れたコア部であり、９はクラッド部であって、１
０は素子の基板であり、１１は電極である。
【００１８】以下作製法について述べる。
【００１９】熱酸化シリコン付シリコン基板１０の上
に、エポキシ系紫外線硬化樹脂をスピンコート法により
１５μｍの厚さに積層し、紫外線を１０分間照射した。
次に、この紫外線硬化樹脂より屈折率が０．５％高いエ
ポキシ系紫外線硬化樹脂をスピンコート法により５μｍ
の厚さに積層し、紫外線を照射した。この上に、通常の
フォトプロセスにより幅５μｍのレジストパタンを形成
し、酸素ガス中の反応性リアクティブイオンエッチング
（ＲＩＥ）を行った後、レジストを除去することによ
り、下層コア部８を形成した。
に、エポキシ系紫外線硬化樹脂をスピンコート法により
１５μｍの厚さに積層し、紫外線を１０分間照射した。
次に、この紫外線硬化樹脂より屈折率が０．５％高いエ
ポキシ系紫外線硬化樹脂をスピンコート法により５μｍ
の厚さに積層し、紫外線を照射した。この上に、通常の
フォトプロセスにより幅５μｍのレジストパタンを形成
し、酸素ガス中の反応性リアクティブイオンエッチング
（ＲＩＥ）を行った後、レジストを除去することによ
り、下層コア部８を形成した。
【００２０】次に、エポキシ系紫外線硬化樹脂を８μｍ
の厚さにスピンコートし紫外線を照射すると、エポキシ
系樹脂の最上面は、平坦になった。その結果、コア部上
面部とクラッド部エピキシ系樹脂の最上面との距離は、
３μｍとなった。次に、その上に、アゾ色素系アクリル
樹脂をスピンコートにより積層し、上記コア部の作製法
と同様な方法により上部コア部７を作製し、エポキシ系
紫外線硬化樹脂を２０μｍの厚さにスピンコートし、紫
外線を照射した。
の厚さにスピンコートし紫外線を照射すると、エポキシ
系樹脂の最上面は、平坦になった。その結果、コア部上
面部とクラッド部エピキシ系樹脂の最上面との距離は、
３μｍとなった。次に、その上に、アゾ色素系アクリル
樹脂をスピンコートにより積層し、上記コア部の作製法
と同様な方法により上部コア部７を作製し、エポキシ系
紫外線硬化樹脂を２０μｍの厚さにスピンコートし、紫
外線を照射した。
【００２１】さらに、スパッタリング法によりクロムを
５０Å付け真空を破らずに続けて金を１０００Å付け
た。この上に通常のフォトプロセスにより電極の形状に
あわせたレジストパタンを形成し、アルゴンガス中のイ
オンミリングにより上層の電極１１を形成した。
５０Å付け真空を破らずに続けて金を１０００Å付け
た。この上に通常のフォトプロセスにより電極の形状に
あわせたレジストパタンを形成し、アルゴンガス中のイ
オンミリングにより上層の電極１１を形成した。
【００２２】導波路部分全体の厚さは、４３μｍであ
り、その中に、３μｍ厚の紫外線硬化樹脂を挟んで５×
５μｍのアゾ系アクリル樹脂でできたチャネル導波路７
と５×５μｍの紫外線硬化樹脂でできたチャネル導波路
８が形成された。
り、その中に、３μｍ厚の紫外線硬化樹脂を挟んで５×
５μｍのアゾ系アクリル樹脂でできたチャネル導波路７
と５×５μｍの紫外線硬化樹脂でできたチャネル導波路
８が形成された。
【００２３】この素子を１４０℃に加熱し１８００Ｖの
電圧を電極１１とシリコン基板１０との間で印加し、そ
のまま室温に下げてから、電圧を下ろした。このポーリ
ング処理により、アゾ系アクリル樹脂のチャネル導波路
７は、電気光学効果を示すようになる。ここで電極は、
コプレナー型の高周波用電極を構成しており、交流の電
界を印加すれば、コアを含むポリマー内にも電界が分布
し、コアの屈折率制御が可能である。
電圧を電極１１とシリコン基板１０との間で印加し、そ
のまま室温に下げてから、電圧を下ろした。このポーリ
ング処理により、アゾ系アクリル樹脂のチャネル導波路
７は、電気光学効果を示すようになる。ここで電極は、
コプレナー型の高周波用電極を構成しており、交流の電
界を印加すれば、コアを含むポリマー内にも電界が分布
し、コアの屈折率制御が可能である。
【００２４】できた素子の特性を測定するため、２の導
波路より波長１．３μｍの光をファイバーのバッティン
グにより導入し、電極に１００ｋＨｚの交流電圧を印加
しながら両方の出射端をそれぞれファイバーに接続し、
さらに赤外線検出器を接続し、赤外線検出器からの信号
をシンクロスコープにつなぎ波形の変化を観測した。印
加電圧０Ｖの時、上部導波路が明るく下部導波路は暗い
ことに対応した波形が観測され、印加電圧が１８Ｖの
時、上部導波路は暗く、下部が明るくなることに対応し
た波形が観測された。電極の電圧制御により２個のチャ
ネル導波路間で光のスイッチングが起こることが確認さ
れた。
波路より波長１．３μｍの光をファイバーのバッティン
グにより導入し、電極に１００ｋＨｚの交流電圧を印加
しながら両方の出射端をそれぞれファイバーに接続し、
さらに赤外線検出器を接続し、赤外線検出器からの信号
をシンクロスコープにつなぎ波形の変化を観測した。印
加電圧０Ｖの時、上部導波路が明るく下部導波路は暗い
ことに対応した波形が観測され、印加電圧が１８Ｖの
時、上部導波路は暗く、下部が明るくなることに対応し
た波形が観測された。電極の電圧制御により２個のチャ
ネル導波路間で光のスイッチングが起こることが確認さ
れた。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、基板と
垂直方向に配置された導波路間を光がスッチングするこ
とを可能にするため、基板と水平方向にあるスイッチン
グ素子と組み合わせることにより光を３次元的に導波さ
せることができ、集積度の高い高機能な素子が実現でき
る。実施例で示したアゾ色素系高分子の損失は、１．３
μｍの波長で１．５ｄＢ／ｃｍ、一方、光透過性に優れ
た紫外線硬化樹脂の損失は１．３μｍの波長で、０．３
ｄＢ／ｃｍである。したがって、光の損失の観点から
は、素子を構成する場合、スイッチ機能をもたせるとこ
ろ以外は、できるだけ紫外線硬化樹脂を用いたコア部を
光導波させるほうが有利となる。このように、スイッチ
機能をもたせる部分を電気光学効果を示す高分子、この
部分をつなぐ導波部分を光透過性に優れた高分子とそれ
ぞれ役割を分担して素子を構成することにより、集積度
の高い高機能な素子でしかも光透過性に優れた素子を実
現できる。
垂直方向に配置された導波路間を光がスッチングするこ
とを可能にするため、基板と水平方向にあるスイッチン
グ素子と組み合わせることにより光を３次元的に導波さ
せることができ、集積度の高い高機能な素子が実現でき
る。実施例で示したアゾ色素系高分子の損失は、１．３
μｍの波長で１．５ｄＢ／ｃｍ、一方、光透過性に優れ
た紫外線硬化樹脂の損失は１．３μｍの波長で、０．３
ｄＢ／ｃｍである。したがって、光の損失の観点から
は、素子を構成する場合、スイッチ機能をもたせるとこ
ろ以外は、できるだけ紫外線硬化樹脂を用いたコア部を
光導波させるほうが有利となる。このように、スイッチ
機能をもたせる部分を電気光学効果を示す高分子、この
部分をつなぐ導波部分を光透過性に優れた高分子とそれ
ぞれ役割を分担して素子を構成することにより、集積度
の高い高機能な素子でしかも光透過性に優れた素子を実
現できる。
【図１】本発明の電極が導波路を挟む構造をした導波路
型光非線形素子の断面図。
型光非線形素子の断面図。
【図２】上記導波路型型光非線形素子の斜視図。
【図３】本発明の電極が導波路の上にある構造をした導
波路型光非線形素子の断面図。
波路型光非線形素子の断面図。
【図４】上記導波路型型光非線形素子の斜視図。
１ 電気光学効果を示さない高分子を用いたコア部 ２ 電気光学効果を示す高分子を用いたコア部 ３ クラッド部 ４ 上部電極 ５ 下部電極 ６ 素子の基板 ７ 電気光学効果を示す高分子を用いたコア部 ８ 電気光学効果を示さない高分子を用いたコア部 ９ クラッド部 １０ 素子の基板 １１ 電極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 天野 道之 東京都千代田区内幸町１丁目１番６号 日本電信電話株式会社内 (72)発明者 渡辺 俊夫 東京都千代田区内幸町１丁目１番６号 日本電信電話株式会社内 (72)発明者 小澤口 治樹 東京都千代田区内幸町１丁目１番６号 日本電信電話株式会社内 (56)参考文献 特開 平６−175172（ＪＰ，Ａ) Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｐ ａｒｔ２，Ｖｏｌ．31，Ｎｏ．８Ｂ, ｐ．ｐ．Ｌ1180−Ｌ1181 ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｌｅｔｔｅｒ ｓ，Ｖｏｌ．３，Ｎｏ．11，ｐ．ｐ. 1003−1006 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G02F 1/313 G02B 6/12 G02F 1/35 504 ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)
Claims (2)
- 【請求項１】 少なくとも２個のコア部と、これらのコ
ア部より屈折率の低いクラッド部と、前記コア部を挟み
込む形で配置された上部及び下部電極とを有し、少なく
とも２個の前記コア部は基板と垂直な方向にクラッド部
を挟んで配置された導波路型光非線形素子において、一
方の前記コア部が１次の電気光学効果を示す非線形高分
子材料であるアゾ色素が結合したアクリル系高分子（ア
ゾ系アクリル樹脂）で構成され、他方の前記電気光学効
果を示さないコア部及びクラッドがエポキシ系紫外線硬
化樹脂で構成されていることを特徴とする導波路型光非
線形素子。 - 【請求項２】少なくとも２個のコア部と、これらのコア
部より屈折率の低いクラッド部と、前記クラッドの上方
または下方に配置された電極とを有し、少なくとも２個
の前記コア部は基板と垂直な方向にクラッド部を挟んで
配置された導波路型光非線形素子において、一方の前記
コア部が１次の電気光学効果を示す非線形高分子材料で
あるアゾ色素が結合したアクリル系高分子（アゾ系アク
リル樹脂）で構成され、他方の前記電気光学効果を示さ
ないコア部及びクラッドがエポシキ系紫外線硬化樹脂で
構成されていることを特徴とする導波路型光非線形素
子。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP5021843A JP2914545B2 (ja) | 1993-01-14 | 1993-01-14 | 導波路型光非線形素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5021843A JP2914545B2 (ja) | 1993-01-14 | 1993-01-14 | 導波路型光非線形素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06214275A JPH06214275A (ja) | 1994-08-05 |
| JP2914545B2 true JP2914545B2 (ja) | 1999-07-05 |
Family
ID=12066376
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5021843A Expired - Lifetime JP2914545B2 (ja) | 1993-01-14 | 1993-01-14 | 導波路型光非線形素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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|---|---|---|---|---|
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| US6022671A (en) * | 1997-03-11 | 2000-02-08 | Lightwave Microsystems Corporation | Method of making optical interconnects with hybrid construction |
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-
1993
- 1993-01-14 JP JP5021843A patent/JP2914545B2/ja not_active Expired - Lifetime
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|---|
| ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｌｅｔｔｅｒｓ，Ｖｏｌ．３，Ｎｏ．１１，ｐ．ｐ．１００３−１００６ |
| Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｐａｒｔ２，Ｖｏｌ．３１，Ｎｏ．８Ｂ，ｐ．ｐ．Ｌ１１８０−Ｌ１１８１ |
Also Published As
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