JP3190392B2 - 超広帯域光変調器 - Google Patents
超広帯域光変調器Info
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- 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
- G02F1/03—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 ceramics or electro-optical crystals, e.g. exhibiting Pockels effect or Kerr effect
- G02F1/035—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 ceramics or electro-optical crystals, e.g. exhibiting Pockels effect or Kerr effect in an optical waveguide structure
- G02F1/0356—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 ceramics or electro-optical crystals, e.g. exhibiting Pockels effect or Kerr effect in an optical waveguide structure controlled by a high-frequency electromagnetic wave component in an electric waveguide structure
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光波を変調或いはスイ
ッチングする超広帯域光変調器に関する。
ッチングする超広帯域光変調器に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の光変調器の構造は、図１のａ、ｂ
に示すようなものであった。この図では、基板としてＬ
ｉＮｂＯ3のＺカット結晶板１にＴｉを熱拡散させて、
光 導波路２を形成している。更に、図に示すように、
バッファー層（ＳｉＯ2）４ を成膜し、その上に電極３
を形成したものである。通常、バッファー層４の厚さＤ
は、２０００〜３０００Åである。更に、変調用マイク
ロ波電気信号を印加するためのマイクロ波ストリップラ
イン電極３とアース電極３を形成する。記号３は、電極
を表すが、本発明では、原理的に、どっちの電極でも同
様であるので、このように、同じ符号で示す。例えば、
この寸法として、電極幅ｗ：７μｍ、電極厚さＨ：１０
μｍ、電極間隔Ｗ：１５μｍ、電極長ｌ：２ｃｍ〜４ｃ
ｍである。
に示すようなものであった。この図では、基板としてＬ
ｉＮｂＯ3のＺカット結晶板１にＴｉを熱拡散させて、
光 導波路２を形成している。更に、図に示すように、
バッファー層（ＳｉＯ2）４ を成膜し、その上に電極３
を形成したものである。通常、バッファー層４の厚さＤ
は、２０００〜３０００Åである。更に、変調用マイク
ロ波電気信号を印加するためのマイクロ波ストリップラ
イン電極３とアース電極３を形成する。記号３は、電極
を表すが、本発明では、原理的に、どっちの電極でも同
様であるので、このように、同じ符号で示す。例えば、
この寸法として、電極幅ｗ：７μｍ、電極厚さＨ：１０
μｍ、電極間隔Ｗ：１５μｍ、電極長ｌ：２ｃｍ〜４ｃ
ｍである。
【０００３】このような変調器を集中定数型の電極構成
をとって駆動させると、電極の持つ電気容量Ｃにより変
調帯域が制限されるために、マイクロ波ストリップライ
ン３ａに変調用マイクロ波電気信号を伝搬させる進行波
型の電極構成をとるのが普通である。この場合、理想的
には電気回路的帯域の制限はない。然し乍ら、実際には
変調信号と光伝搬速度に差があると、この電極構成をと
っていても、帯域の制限を受けてしまう。今、マイクロ
波に対する実効屈折率をｎm 、光に対する実効屈折率を
ｎ0 、光速をｃとすると、マイクロ波と光波の速度の差
により生じる帯域幅△ｆは、 △ｆ＝１．４ｃ／(π・ｌ｜ｎm−ｎ0｜) と表わされることが、一般的に知られている。（”光集
積回路”オーム社発行、西原ら著、１１６頁；参照）。
をとって駆動させると、電極の持つ電気容量Ｃにより変
調帯域が制限されるために、マイクロ波ストリップライ
ン３ａに変調用マイクロ波電気信号を伝搬させる進行波
型の電極構成をとるのが普通である。この場合、理想的
には電気回路的帯域の制限はない。然し乍ら、実際には
変調信号と光伝搬速度に差があると、この電極構成をと
っていても、帯域の制限を受けてしまう。今、マイクロ
波に対する実効屈折率をｎm 、光に対する実効屈折率を
ｎ0 、光速をｃとすると、マイクロ波と光波の速度の差
により生じる帯域幅△ｆは、 △ｆ＝１．４ｃ／(π・ｌ｜ｎm−ｎ0｜) と表わされることが、一般的に知られている。（”光集
積回路”オーム社発行、西原ら著、１１６頁；参照）。
【０００４】また、上記のマイクロ波実効屈折率ｎ
m は、基板（ＬｉＮｂＯ3 ）の実効誘電率εeff と、 ｎm ＝√εeff の関係がある。（√εeff は，εeff の平方根を示す）
従来の構造の電極構成であると、ＬｉＮｂＯ3 結晶の厚
さ（通常０．５〜１ｍｍ）が、電極間隔（Ｗ：１５μ
ｍ）に比べて十分に大きいため、 εeff ≒（εr ＋１）／２ になる。ここで、εr は基板の比誘電率である。ＬｉＮ
ｂＯ3 基板の場合、εrは結晶の方位やマイクロ波の周
波数により変わるが、εr ≒３５と非常に大きいので、
ｎm ≒４．２となってしまう。一方、ｎ0 ＝２．１であ
るので、マイクロ波と光波の各々の実効屈折率は約２倍
もの差になってしまう。従って、式 より、光変調器を
１０ＧＨｚで動作するとき、マイクロ波ストリップライ
ンの長さｌは、ｌ＝６ｍｍが選択されることとなる。
m は、基板（ＬｉＮｂＯ3 ）の実効誘電率εeff と、 ｎm ＝√εeff の関係がある。（√εeff は，εeff の平方根を示す）
従来の構造の電極構成であると、ＬｉＮｂＯ3 結晶の厚
さ（通常０．５〜１ｍｍ）が、電極間隔（Ｗ：１５μ
ｍ）に比べて十分に大きいため、 εeff ≒（εr ＋１）／２ になる。ここで、εr は基板の比誘電率である。ＬｉＮ
ｂＯ3 基板の場合、εrは結晶の方位やマイクロ波の周
波数により変わるが、εr ≒３５と非常に大きいので、
ｎm ≒４．２となってしまう。一方、ｎ0 ＝２．１であ
るので、マイクロ波と光波の各々の実効屈折率は約２倍
もの差になってしまう。従って、式 より、光変調器を
１０ＧＨｚで動作するとき、マイクロ波ストリップライ
ンの長さｌは、ｌ＝６ｍｍが選択されることとなる。
【０００５】然し乍ら、ｌは、短いと光変調器の駆動電
圧が高くなり、変調効率が低下してしまうという欠点が
あり、マイクロ波ストリップライン長ｌを短くして帯域
△ｆを大きくすることはできない。そこで、ｎm とｎ0
の値をできるだけ等しくして、両者の速度整合を図り、
帯域を増す方法が考えられ、以下の２つの方法が、従来
使用されてきた。 （１）ＳｉＯ2 バッファー層の厚さＤを、厚くして、
（例えば、１００００Å）マイクロ波実効屈折率ｎm を
下げる。 （２）電極厚さＨを厚くして、マイクロ波実効屈折率ｎ
m を下げる。然し乍ら、（１）の方法も、光変調器の駆
動電圧が上昇してしまうという欠点があり、（２）の方
法は微細加工技術上厚くできても、２０μｍ程度しかと
れず、ｎm をｎ0 に十分に近付けることができないとい
う欠点があった。
圧が高くなり、変調効率が低下してしまうという欠点が
あり、マイクロ波ストリップライン長ｌを短くして帯域
△ｆを大きくすることはできない。そこで、ｎm とｎ0
の値をできるだけ等しくして、両者の速度整合を図り、
帯域を増す方法が考えられ、以下の２つの方法が、従来
使用されてきた。 （１）ＳｉＯ2 バッファー層の厚さＤを、厚くして、
（例えば、１００００Å）マイクロ波実効屈折率ｎm を
下げる。 （２）電極厚さＨを厚くして、マイクロ波実効屈折率ｎ
m を下げる。然し乍ら、（１）の方法も、光変調器の駆
動電圧が上昇してしまうという欠点があり、（２）の方
法は微細加工技術上厚くできても、２０μｍ程度しかと
れず、ｎm をｎ0 に十分に近付けることができないとい
う欠点があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従って、従来例では、
前記のように、光変調器の帯域△ｆを大きくするため
に、マイクロ波ストリップライン長ｌを短くしたり、バ
ッファー層厚さＤを厚くして、速度整合を図ろうとする
と、光変調器の駆動電圧が上がってしまうという欠点が
ある。また、電極厚さＨを厚くして、マイクロ波の実効
屈折率を下げようとしても、微細加工技術上、厚さＨは
約２０μｍ程度であり、マイクロ波と光波の速度整合を
とるには十分でない。本発明は、このような背景の下
で、光変調器の駆動電圧の上昇をできるだけ最小限に抑
え、マイクロ波と光波の速度整合がとれた超広帯域光変
調器を提供することを目的とする。
前記のように、光変調器の帯域△ｆを大きくするため
に、マイクロ波ストリップライン長ｌを短くしたり、バ
ッファー層厚さＤを厚くして、速度整合を図ろうとする
と、光変調器の駆動電圧が上がってしまうという欠点が
ある。また、電極厚さＨを厚くして、マイクロ波の実効
屈折率を下げようとしても、微細加工技術上、厚さＨは
約２０μｍ程度であり、マイクロ波と光波の速度整合を
とるには十分でない。本発明は、このような背景の下
で、光変調器の駆動電圧の上昇をできるだけ最小限に抑
え、マイクロ波と光波の速度整合がとれた超広帯域光変
調器を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、光波の速度に
マイクロ波の速度を一致される速度整合のために、マイ
クロ波ストリップライン光導波路の変調部の大きな誘電
率の部分を通る電界量を小さくなるように、ストリップ
ライン信号電極及びアース電極の両方の電極は、基板と
の間の少なくともその一部に、夫々、オーバーハング部
分を有し；且つ、空気などの誘電率の小さい部分を通る
電界量が大きくなるように、そのストリップライン信号
電極及びアース電極の夫々のオーバーハング部分で、上
下に間隔をとって重なる部分の幅をできるだけ広くし、
それらの互いの間隔をできるだけ狭めたことを特徴とす
るマイクロ波ストリップライン光導波路に導かれた光波
をマイクロ波信号で変調を行う超広帯域光変調器を提供
する。また、ストリップライン信号電極及びアース電極
の両方の電極は、基板上に形成された光導波路上に、逆
Ｌ字形断面に設けられ、光導波路と電極との間での変調
部の電界強度を高くした図２(Ｃ)に示すような構造が好
適である。更に、ストリップライン電極及びアース電極
の夫々のオーバーハング部分は、ＺｎＯ薄膜を利用し
て、各々の電極を形成した後、そのＺｎＯ薄膜を腐食除
去して、形成されたものが好適である。
マイクロ波の速度を一致される速度整合のために、マイ
クロ波ストリップライン光導波路の変調部の大きな誘電
率の部分を通る電界量を小さくなるように、ストリップ
ライン信号電極及びアース電極の両方の電極は、基板と
の間の少なくともその一部に、夫々、オーバーハング部
分を有し；且つ、空気などの誘電率の小さい部分を通る
電界量が大きくなるように、そのストリップライン信号
電極及びアース電極の夫々のオーバーハング部分で、上
下に間隔をとって重なる部分の幅をできるだけ広くし、
それらの互いの間隔をできるだけ狭めたことを特徴とす
るマイクロ波ストリップライン光導波路に導かれた光波
をマイクロ波信号で変調を行う超広帯域光変調器を提供
する。また、ストリップライン信号電極及びアース電極
の両方の電極は、基板上に形成された光導波路上に、逆
Ｌ字形断面に設けられ、光導波路と電極との間での変調
部の電界強度を高くした図２(Ｃ)に示すような構造が好
適である。更に、ストリップライン電極及びアース電極
の夫々のオーバーハング部分は、ＺｎＯ薄膜を利用し
て、各々の電極を形成した後、そのＺｎＯ薄膜を腐食除
去して、形成されたものが好適である。
【０００８】更に、基板の電気容量を小さくした電極と
基板との間の一部に、ギャップがあり、且つ、誘電率の
小さい部分の電気容量が大きくなるようにしたギャップ
を構成している電極の幅ｇ 1 ，ｇ 2 を広げた構造が好適で
ある。また、電極の片持ち部の支持されていない部分の
一部が、適当な間隔で支持された構造が好適である。更
に、前記の電極と基板の間、及び電極間のギャップを作
成するために、ＺｎＯ薄膜を使用したものが好適であ
る。
基板との間の一部に、ギャップがあり、且つ、誘電率の
小さい部分の電気容量が大きくなるようにしたギャップ
を構成している電極の幅ｇ 1 ，ｇ 2 を広げた構造が好適で
ある。また、電極の片持ち部の支持されていない部分の
一部が、適当な間隔で支持された構造が好適である。更
に、前記の電極と基板の間、及び電極間のギャップを作
成するために、ＺｎＯ薄膜を使用したものが好適であ
る。
【０００９】
【作用】本発明によると、光信号をマイクロ波信号で変
調を行なう光変調器において、光波の速度とマイクロ波
の速度とを一致させる速度整合法として、マイクロ波ス
トリップラインの変調部の大きな誘電率の部分を通る電
界の量を小さくし、空気などの誘電率の小さい部分を通
る電界の量を高くし、更に、変調部の電界強度を高くし
た構造により、前記のような問題点を解決したものであ
る。
調を行なう光変調器において、光波の速度とマイクロ波
の速度とを一致させる速度整合法として、マイクロ波ス
トリップラインの変調部の大きな誘電率の部分を通る電
界の量を小さくし、空気などの誘電率の小さい部分を通
る電界の量を高くし、更に、変調部の電界強度を高くし
た構造により、前記のような問題点を解決したものであ
る。
【００１０】本発明の超広帯域光変調器の構造は、例え
ば、図２に示すように、誘電率の高いＬｉＮｂＯ3 結晶
内を通る電界の量を小さくし、誘電率の小さい空気の部
分を通る電界の量を大きくする。このような構造をとる
ことにより、マイクロ波の実効屈折率ｎm は、マイクロ
波実効誘電率εeff が下がるために、下がり、従来の構
造では困難であった速度整合が容易にできるようにな
る。このために、本発明の構造の超広帯域光変調器で
は、変調器の帯域は、式 で表わされるような速度整合
のずれにより生じる制限がなくなり、超広帯域での変調
を行なえることになる。
ば、図２に示すように、誘電率の高いＬｉＮｂＯ3 結晶
内を通る電界の量を小さくし、誘電率の小さい空気の部
分を通る電界の量を大きくする。このような構造をとる
ことにより、マイクロ波の実効屈折率ｎm は、マイクロ
波実効誘電率εeff が下がるために、下がり、従来の構
造では困難であった速度整合が容易にできるようにな
る。このために、本発明の構造の超広帯域光変調器で
は、変調器の帯域は、式 で表わされるような速度整合
のずれにより生じる制限がなくなり、超広帯域での変調
を行なえることになる。
【００１１】即ち、マイクロ波ストリップラインの変調
部の大きな誘電率の部分を通る電界の量を小さく、空気
などの誘電率の小さい部分を通る電界の量を大きくし、
更に、変調部の電界強度を大きくした構造は、図２の各
図に示すように、電極と基板との間の間隔を大きくと
り、電極間の間隔を狭くとるような形状に作成したもの
である。即ち、そのような形状により、誘電率の高いＬ
ｉＮｂＯ3 結晶内を通る電界の量を小さくし、誘電率の
小さい空気の部分を通る電界の量を大きくする形状にす
ることである。
部の大きな誘電率の部分を通る電界の量を小さく、空気
などの誘電率の小さい部分を通る電界の量を大きくし、
更に、変調部の電界強度を大きくした構造は、図２の各
図に示すように、電極と基板との間の間隔を大きくと
り、電極間の間隔を狭くとるような形状に作成したもの
である。即ち、そのような形状により、誘電率の高いＬ
ｉＮｂＯ3 結晶内を通る電界の量を小さくし、誘電率の
小さい空気の部分を通る電界の量を大きくする形状にす
ることである。
【００１２】次に、本発明を具体的に実施例により説明
するが、本発明はそれらによって限定されるものではな
い。
するが、本発明はそれらによって限定されるものではな
い。
【００１３】
【実施例１】図２は、本発明による超広帯域光変調器概
略に示す光変調器の断面図である。この１例の光変調器
は、図２のａに示されるように、Ｚ−カットのＬｉＮｂ
Ｏ3 基板１を用いる。ここに、金属Ｔｉを、８００Å厚
で幅７μｍの、間隔１５μｍのパターンに、蒸着し、１
０００℃で１０時間、熱拡散させることにより、光導波
路２を形成する。このようにしてできた基板上にバッフ
ァー層４として、ＳｉＯ2 を約７０００Å厚に膜付けを
行なった。このようにして作成した基板の上に、以下に
示すような過程により、図２のａの断面図に示すような
形状の電極３を形成するものである。また電極３の形状
については、ギャップ部の電極幅ｇ 1 ，ｇ 2 を広くするこ
とが好適である。
略に示す光変調器の断面図である。この１例の光変調器
は、図２のａに示されるように、Ｚ−カットのＬｉＮｂ
Ｏ3 基板１を用いる。ここに、金属Ｔｉを、８００Å厚
で幅７μｍの、間隔１５μｍのパターンに、蒸着し、１
０００℃で１０時間、熱拡散させることにより、光導波
路２を形成する。このようにしてできた基板上にバッフ
ァー層４として、ＳｉＯ2 を約７０００Å厚に膜付けを
行なった。このようにして作成した基板の上に、以下に
示すような過程により、図２のａの断面図に示すような
形状の電極３を形成するものである。また電極３の形状
については、ギャップ部の電極幅ｇ 1 ，ｇ 2 を広くするこ
とが好適である。
【００１４】更に、図３は、以上のような基板に、本発
明による電極構造を形成する過程を順次に示す断面図で
ある。先ず、ＬｉＮｂＯ3 基板１の上に、即ち、バッフ
ァー層４の上に、図３のａに示すように、ＺｎＯ薄膜で
マスク１０を形成し、次に、ｂに示すように、マイクロ
波ストリップライン３ａを形成する。更に、ｃに示すよ
うに、マイクロ波ストリップライン３ａの上に、ＺｎＯ
薄膜１１を形成し、更に、ｄに示すように、アース電極
３ｂを形成する。最後に、ＺｎＯ薄膜１０、１１を酢酸
等のエッチング剤でエッチング除去し、本発明による電
極の構造を得ることができる。尚、ＺｎＯ薄膜の形成に
は、高周波マグネトロン スパッタリング装置等を用い
ることができる。
明による電極構造を形成する過程を順次に示す断面図で
ある。先ず、ＬｉＮｂＯ3 基板１の上に、即ち、バッフ
ァー層４の上に、図３のａに示すように、ＺｎＯ薄膜で
マスク１０を形成し、次に、ｂに示すように、マイクロ
波ストリップライン３ａを形成する。更に、ｃに示すよ
うに、マイクロ波ストリップライン３ａの上に、ＺｎＯ
薄膜１１を形成し、更に、ｄに示すように、アース電極
３ｂを形成する。最後に、ＺｎＯ薄膜１０、１１を酢酸
等のエッチング剤でエッチング除去し、本発明による電
極の構造を得ることができる。尚、ＺｎＯ薄膜の形成に
は、高周波マグネトロン スパッタリング装置等を用い
ることができる。
【００１５】本明細書の実施例では、基板としてＬｉＮ
ｂＯ3 結晶のＺカット板を用いて説明したが、基板とし
ては、Ｚカット板のみならず、Ｙカット板やＸカット板
は勿論、他の材料、例えばＬｉＴａＯ3 結晶やＫＴＰ結
晶等の電気光学効果を有するものであれば何でも使用す
ることができる。
ｂＯ3 結晶のＺカット板を用いて説明したが、基板とし
ては、Ｚカット板のみならず、Ｙカット板やＸカット板
は勿論、他の材料、例えばＬｉＴａＯ3 結晶やＫＴＰ結
晶等の電気光学効果を有するものであれば何でも使用す
ることができる。
【００１６】
【実施例２】また、光導波路もＴｉ熱拡散型でなくて
も、例えば、プロトン交換導波路であっても良い。一
方、電極の構造は、図２のｂに示すように、マイクロ波
ストリップライン３ａの一部に切り込み６を入れた形状
も有効である。このようにして、空気などの誘電率の小
さい部分５等を通る電界の量を大きくすると、マイクロ
波実効誘電率εeff が下がり、従って、マイクロ波実効
屈折率ｎm が下がる。
も、例えば、プロトン交換導波路であっても良い。一
方、電極の構造は、図２のｂに示すように、マイクロ波
ストリップライン３ａの一部に切り込み６を入れた形状
も有効である。このようにして、空気などの誘電率の小
さい部分５等を通る電界の量を大きくすると、マイクロ
波実効誘電率εeff が下がり、従って、マイクロ波実効
屈折率ｎm が下がる。
【００１７】このような構造にすることにより、屈折率
ｎm が屈折率ｎ0 に近づき、マイクロ波と光波の速度の
整合が改善され、超広帯域で光変調が可能な光変調器が
可能となる。
ｎm が屈折率ｎ0 に近づき、マイクロ波と光波の速度の
整合が改善され、超広帯域で光変調が可能な光変調器が
可能となる。
【００１８】
【実施例３】更に、図２のｃは、本発明の他の例の超広
帯域光変調器の構造を示す。これは、アース電極３ｂと
バッファー層４とが接する部分を光導波路２の真上だけ
にし、マイクロ波信号を集中的に光波に印加するように
することにより、変調効率を上げ、且つ、光波とマイク
ロ波の速度整合をとるようにしたものである。
帯域光変調器の構造を示す。これは、アース電極３ｂと
バッファー層４とが接する部分を光導波路２の真上だけ
にし、マイクロ波信号を集中的に光波に印加するように
することにより、変調効率を上げ、且つ、光波とマイク
ロ波の速度整合をとるようにしたものである。
【００１９】本明細書の実施例では、本発明によるマス
ク材料のＺｎＯを、エッチング除去したものであるが、
マイクロ波の減衰が小さければ、エッチングをせずにそ
のままの形状で残しておいても良い。また、マスク材料
として、他の物質、例えば、Ｓｉ、シリコンや、Ｎｉ−
Ｃｒ等の材料を使用することもできることは、明らかで
ある。
ク材料のＺｎＯを、エッチング除去したものであるが、
マイクロ波の減衰が小さければ、エッチングをせずにそ
のままの形状で残しておいても良い。また、マスク材料
として、他の物質、例えば、Ｓｉ、シリコンや、Ｎｉ−
Ｃｒ等の材料を使用することもできることは、明らかで
ある。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の超広帯域
光変調器の構造により、次のような顕著な技術的効果が
得られた。第１に、本発明の超広帯域光変調器では、光
波とマイクロ波の速度整合が、従来の構造ではできなか
ったものが可能になり、超広帯域な光変調器を実現する
ことができる。第２に、光変調器の駆動電圧の上昇をで
きるだけ最小限に抑えつつ、マイクロ波と光波の速度整
合がとれた超広帯域光変調器を提供できた。第３に、マ
イクロ波の電界強度は主に空気中にあるため、マイクロ
波の伝搬減衰を小さくすることができる。
光変調器の構造により、次のような顕著な技術的効果が
得られた。第１に、本発明の超広帯域光変調器では、光
波とマイクロ波の速度整合が、従来の構造ではできなか
ったものが可能になり、超広帯域な光変調器を実現する
ことができる。第２に、光変調器の駆動電圧の上昇をで
きるだけ最小限に抑えつつ、マイクロ波と光波の速度整
合がとれた超広帯域光変調器を提供できた。第３に、マ
イクロ波の電界強度は主に空気中にあるため、マイクロ
波の伝搬減衰を小さくすることができる。
【図１】従来の光変調器の１例の構造を示す平面図及び
そのＡ−Ａ’線に沿う断面図である。
そのＡ−Ａ’線に沿う断面図である。
【図２】本発明の超広帯域光変調器の各々の実施例を示
す断面図である。
す断面図である。
【図３】本発明の超広帯域光変調器の電極を形成する過
程の１例を示す断面図である。
程の１例を示す断面図である。
１ ＬｉＮｂＯ3 基板 ２ 光導波路 ３ 電極３ａ マイクロ波ストリップライン ３ｂ アース電極 ４ ＳｉＯ2 バッファー層 ５ 電極と基板の間のギャップ ６ ストリップラインの切り込み
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 菅又徹 千葉県船橋市豊富町585番地 住友セメ ント株式会社中央研究所内 (56)参考文献 特開 平３−204614（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−204020（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−17321（ＪＰ，Ａ) 電子通信学会論文誌 ＶＯＬ．Ｊ69− Ｃ ＮＯ．10 ｐｐ．1291−1296 （1986) Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｌｅｔｔｅ ｒｓ，Ｖｏｌ．25 Ｎｏ．20 ｐｐ. 1382−1383（1989) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02F 1/00 - 1/035 G02F 1/29 - 1/313
Claims (3)
- 【請求項１】 光波の速度にマイクロ波の速度を一
致させる速度整合のために、マイクロ波ストリップライ
ン光導波路の変調部の大きな誘電率の部分を通る電界量
を小さくなるように、ストリップライン信号電極及びア
ース電極の両方の電極は、基板との間の少なくともその
一部に、夫々、オーバーハング部分を有し；且つ、空気
などの誘電率の小さい部分を通る電界量が大きくなるよ
うに、そのストリップライン信号電極及びアース電極の
夫々のオーバーハング部分で、上下に間隔をとって重な
る部分の幅をできるだけ広くし、それらの互いの間隔を
できるだけ狭めたことを特徴とするマイクロ波ストリッ
プライン光導波路に導かれた光波をマイクロ波信号で変
調を行う超広帯域光変調器。 - 【請求項２】 該ストリップライン信号電極及びア
ース電極の両方の電極は、基板上に形成された光導波路
上に、逆Ｌ字形断面に設けられ、光導波路と電極との間
での変調部の電界強度を高くした構造を特徴とする請求
項１に記載の超広域光変調器。 - 【請求項３】 前記のストリップライン電極及びア
ース電極の夫々のオーバーハング部分は、ＺｎＯ薄膜を
利用して、各々の電極を形成した後、そのＺｎＯ薄膜を
腐食除去して、形成されることを特徴とする請求項１或
いは２に記載の超広域光変調器。
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| JP31881791A JP3190392B2 (ja) | 1991-12-03 | 1991-12-03 | 超広帯域光変調器 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP31881791A JP3190392B2 (ja) | 1991-12-03 | 1991-12-03 | 超広帯域光変調器 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05158003A JPH05158003A (ja) | 1993-06-25 |
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|---|---|---|---|
| JP31881791A Expired - Fee Related JP3190392B2 (ja) | 1991-12-03 | 1991-12-03 | 超広帯域光変調器 |
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| Country | Link |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1991
- 1991-12-03 JP JP31881791A patent/JP3190392B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ，Ｖｏｌ．２５ Ｎｏ．２０ ｐｐ．１３８２−１３８３（１９８９） |
| 電子通信学会論文誌 ＶＯＬ．Ｊ６９−Ｃ ＮＯ．１０ ｐｐ．１２９１−１２９６（１９８６） |
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|---|---|---|---|---|
| KR102517954B1 (ko) | 2021-01-14 | 2023-04-04 | 주식회사 비이아이랩 | 기판 처리 장치 |
| KR102645712B1 (ko) | 2021-01-14 | 2024-03-11 | 주식회사 비이아이랩 | 기판 처리 장치 |
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