JP4774037B2 - 導波路型光回路 - Google Patents
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Description
また、請求項9に記載の発明は、複数の導波路を有する導波路型光回路において、導波路近傍の電気配線が、該導波路を伝搬する光の進行方向に関して平面視で左右対称に配置されており、前記複数の導波路の一方に移相器を備え、該移相器に接続される前記電気配線を備え、前記複数の導波路の他方に非駆動のダミー移相器とダミー電気配線との少なくとも一方を備えることを特徴とする。
また、請求項10に記載の発明は、複数の導波路を有する導波路型光回路において、導波路近傍の電気配線が、該導波路を伝搬する光の進行方向に関して平面視で左右対称に配置されており、前記複数の導波路の一方に移相器を備え、該移相器に接続される前記電気配線を備え、前記電気配線は、前記複数の導波路の他方にも配置されていることを特徴とする。
また、請求項11に記載の発明は、前記導波路型光回路は、前記移相器の周囲にクラッド溝を配置し、前記ダミー移相器は、該クラッド溝のある領域に断線ギャップを有することを特徴とする。
また、請求項12に記載の発明は、前記導波路型光回路の導波路に沿う方向の前記電気配線が前記複数の導波路を覆うパターンであることを特徴とする。
また、請求項13に記載の発明は、前記導波路型光回路は、入力側と出力側の2つのカプラを備える光干渉計であり、前記電気配線が前記2つのカプラを覆うパターンであることを特徴とする。
また、請求項14に記載の発明は、導波路から平面視で少なくとも左右25μm以上の範囲において、前記左右対称が確保されていることを特徴とする。
図6に、本発明の第1の実施形態による導波路型光回路の一例としてMZI型光スイッチ600を示す。基本的なスイッチの構成は、図2に示す従来の光スイッチ200と同じであるが、熱光学移相ヒータ606の電気配線607に本発明の配線パターンを適用した点が従来の光スイッチと異なる。
図11に、本発明の第6の実施形態による導波路型光回路の一例としてMZI型光合分波器1100を示す。本光合分波器1100も、これまでの実施形態で述べてきた光スイッチとほぼ同じように、2個の50%方向性結合器1102とこれを連結する長アーム側導波路1106と短アー側導波路1107の2本のアーム導波路からなるMZI構成を基本としているが、2本のアーム導波路1106,1107の光路長差(=実効屈折率neff・導波路長差ΔL)が光スイッチと比べると大きい値が設定されている。入力1からの信号光は、公知の干渉原理により、周波数fe(=m・c/{neff・ΔL}; c:光速、m:正の整数)の信号光は出力2へ、周波数fo(={m−0.5)・c/{neff・ΔL})の信号光は出力1へ、分波される。また、入出力を逆にすれば、周波数feの信号光と周波数foの信号光を合波することができる。このように、図11に示す合分波器1100は、偶数チャンネルの光feと奇数チャンネルの光foを合分波できるのでインターリーブフィルターとも呼ばれる。
本発明の実施例1として、図7に示した本発明の第2の実施形態による可変減衰機能付き光スイッチ700を、シリコン基板上の石英系導波路を使用して従来同様の製法により作製した。2本のアーム導波路の長さには、動作波長の半波長分の光路長差が設けられており、短い方のアーム導波路には、駆動側として熱光学移相器ヒータ703を設け、長い方のアーム導波路には、非駆動側としてダミーの熱光学移相器ヒータ704を設けている。
本発明の実施例2として作製した多連の可変減衰機能付き光スイッチ1200の構成を図12に示す。本実施例は、図10に示す第5の実施形態をベースに構成した。本実施例も、2本のアーム導波路の長さには動作波長の半波長分の光路長差が設けられており、短い方のアーム導波路には、駆動側として熱光学移相器ヒータ1205を設け、長い方のアーム導波路には、非駆動側としてダミーの熱光学移相器ヒータ1206を設けている。
実施例3(A)、(B)として作製した二重MZI型の多連の可変減衰器1300,1400の構成をそれぞれ、図13及び図14に示す。本実施例は、MZI型スイッチ素子を二重に接続した構成になっており、前段MZI型スイッチ1303,1403/後段MZI型スイッチ素子1304,1404のそれぞれが減衰動作するので、2倍の消光比が得られる、即ち2倍の減衰量動作が可能な構成になっている。それぞれのMZI型スイッチ素子の構成は実施例2と同じ構成になっている。本実施例では、それぞれのMZI型スイッチ素子への配線を削減するために、図13に示す実施例3(A)の構成では、共通電気配線1301及び個別電気配線1302からの電気配線を並列接続に、図14に示す実施例3(B)の構成では、共通電気配線1401及び個別電気配線1402からの電気配線を直列接続にして、前段MZI型スイッチ1303,1403/後段MZI型スイッチ素子1304,1404を同時に駆動している。
301,601,1101 導波路
302,606,703,803,903,1105 熱光学移相ヒータ
303,607 電気配線
304 給電パッド
305,603 基板
306,604 グラッド
307,605 導波路コア
308,608 複屈折主軸の方向
600,700,800,900,1000 MZI型光スイッチ
602,1102 方向性結合器
701,801,901,1001,1103 共通電気配線
702,802,902,1002,1104 個別電気配線
704,804,806,904 ダミー熱光学移相ヒータ
705 ダミー電気配線
805 ギャップ
905 クラッド溝
1100 MZI型光合分波器
1106 長アーム側導波路
1107 短アーム側導波路
Claims (14)
- 複数の導波路から成る光干渉計を有する導波路型光回路において、前記光干渉計中の導波路近傍のすべての電気配線が、該導波路を伝搬する光の進行方向に関して平面視で左右対称に配置されていることを特徴とする導波路型光回路。
- 前記光干渉計中の導波路が移相器を備え、前記電気配線が該移相器に接続されていることを特徴とする請求項1に記載の導波路型光回路。
- 前記複数の導波路の一方に、移相器及び該移相器に接続される前記電気配線を備え、前記複数の導波路の他方に非駆動のダミー移相器及びダミー電気配線のいずれか又は両方を備えることを特徴とする請求項2に記載の導波路型光回路。
- 前記複数の導波路の一方に、移相器及び該移相器に接続される前記電気配線を備え、該電気配線は、前記複数の導波路の他方にも配置されていることを特徴とする請求項2に記載の導波路型光回路。
- 前記導波路型光回路は、前記移相器の周囲にクラッド溝を配置し、前記ダミー移相器は、該クラッド溝のある領域に断線ギャップを有することを特徴とする請求項3に記載の導波路型光回路。
- 前記導波路型光回路の導波路に沿う方向の前記電気配線が前記複数の導波路を覆うパターンであることを特徴とする請求項4に記載の導波路型光回路。
- 前記導波路型光回路は、入力側と出力側の2つのカプラを備える光干渉計であり、前記電気配線が前記2つのカプラを覆うパターンであることを特徴とする請求項6に記載の導波路型光回路。
- 導波路から平面視で少なくとも左右25μm以上の範囲において、前記左右対称が確保されていることを特徴とする請求項1に記載の導波路型光回路。
- 複数の導波路を有する導波路型光回路において、
導波路近傍の電気配線が、該導波路を伝搬する光の進行方向に関して平面視で左右対称に配置されており、
前記複数の導波路の一方に移相器を備え、
該移相器に接続される前記電気配線を備え、
前記複数の導波路の他方に非駆動のダミー移相器とダミー電気配線との少なくとも一方を備える
ことを特徴とする導波路型光回路。 - 複数の導波路を有する導波路型光回路において、
導波路近傍の電気配線が、該導波路を伝搬する光の進行方向に関して平面視で左右対称に配置されており、
前記複数の導波路の一方に移相器を備え、
該移相器に接続される前記電気配線を備え、
前記電気配線は、前記複数の導波路の他方にも配置されている
ことを特徴とする導波路型光回路。 - 前記導波路型光回路は、前記移相器の周囲にクラッド溝を配置し、前記ダミー移相器は、該クラッド溝のある領域に断線ギャップを有することを特徴とする請求項9に記載の導波路型光回路。
- 前記導波路型光回路の導波路に沿う方向の前記電気配線が前記複数の導波路を覆うパターンであることを特徴とする請求項10に記載の導波路型光回路。
- 前記導波路型光回路は、入力側と出力側の2つのカプラを備える光干渉計であり、前記電気配線が前記2つのカプラを覆うパターンであることを特徴とする請求項12に記載の導波路型光回路。
- 導波路から平面視で少なくとも左右25μm以上の範囲において、前記左右対称が確保されていることを特徴とする請求項9に記載の導波路型光回路。
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