JP4777170B2 - Optical waveguide device - Google Patents

Optical waveguide device Download PDF

Info

Publication number
JP4777170B2
JP4777170B2 JP2006198422A JP2006198422A JP4777170B2 JP 4777170 B2 JP4777170 B2 JP 4777170B2 JP 2006198422 A JP2006198422 A JP 2006198422A JP 2006198422 A JP2006198422 A JP 2006198422A JP 4777170 B2 JP4777170 B2 JP 4777170B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pair
optical waveguide
portions
core portion
heater
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2006198422A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2008026555A (en
Inventor
隆文 能野
勝己 柴山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hamamatsu Photonics KK
Original Assignee
Hamamatsu Photonics KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hamamatsu Photonics KK filed Critical Hamamatsu Photonics KK
Priority to JP2006198422A priority Critical patent/JP4777170B2/en
Publication of JP2008026555A publication Critical patent/JP2008026555A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4777170B2 publication Critical patent/JP4777170B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Optical Integrated Circuits (AREA)
  • Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)

Description

本発明は、ヒータを備える光導波路素子に関するものである。   The present invention relates to an optical waveguide device provided with a heater.

光通信の分野において用いられるヒータ付光導波路素子として、例えば熱光学効果型の光スイッチがある。このような光スイッチの例としては、特許文献1〜3に記載されたものがある。このうち、特許文献1に記載された構成を図21に示す。この光スイッチ100は、直線光導波路101、テーパ光導波路102、及び分岐光導波路103からなるY分岐光導波路と、このY分岐光導波路に沿う薄膜ヒータ105とにより構成されている。そして、テーパ光導波路102に沿う領域の薄膜ヒータ105の部分の幅が、分岐光導波路103側から直線光導波路101側へ向けて徐々に太くなっている。これにより、薄膜ヒータ105における直線光導波路101側の部分の発熱量を抑え、消費電力を低減しようとしている。
特開2000−241838号公報 特開2004−85744号公報 特許第3471314号明細書
As an optical waveguide element with a heater used in the field of optical communication, for example, there is a thermo-optic effect type optical switch. Examples of such an optical switch include those described in Patent Documents 1 to 3. Among these, the structure described in Patent Document 1 is shown in FIG. The optical switch 100 includes a Y-branch optical waveguide composed of a straight optical waveguide 101, a tapered optical waveguide 102, and a branch optical waveguide 103, and a thin film heater 105 along the Y-branch optical waveguide. The width of the portion of the thin film heater 105 in the region along the tapered optical waveguide 102 gradually increases from the branch optical waveguide 103 side toward the straight optical waveguide 101 side. As a result, the amount of heat generated at the portion of the thin film heater 105 on the straight optical waveguide 101 side is suppressed, and power consumption is reduced.
Japanese Patent Laid-Open No. 2000-241838 JP 2004-85744 A Japanese Patent No. 3471314

しかしながら、特許文献1〜3に開示されたような従来の素子では、光導波路に沿った比較的広い領域にヒータを設けている。従って、上記のような工夫を施したとしても、或る程度大きな電力を消費してしまう。   However, in the conventional elements disclosed in Patent Documents 1 to 3, a heater is provided in a relatively wide area along the optical waveguide. Therefore, even if the above-described device is applied, a certain amount of power is consumed.

本発明は、上記した問題点を鑑みてなされたものであり、ヒータの消費電力を効果的に低減できる光導波路素子を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to provide an optical waveguide element that can effectively reduce the power consumption of a heater.

上記した課題を解決するために、本発明による第1の光導波路素子は、重合体を含んで構成され、シングルモード光を導波するコア部、及びコア部よりも屈折率が小さいクラッド部を有する光導波路層と、光導波路層を部分的に加熱するためのヒータ部とを備え、コア部が、入射側コア部、2つの出射側コア部、及び入射側コア部の一端と2つの出射側コア部それぞれの一端とを互いに結合する拡幅部を有しており、ヒータ部が、コア部の拡幅部の両側に配置されコア部に局所的に近接する一対の第1の頂部と、一対の第1の頂部のうち一方の第1の頂部への制御電圧を受けるための一対の第1の電極と、一対の第1の電極と一方の第1の頂部の両端とをそれぞれ電気的に接続するための一対の第1の裾部と、一対の第1の頂部のうち他方の第1の頂部への制御電圧を受けるための一対の第2の電極と、一対の第2の電極と他方の第1の頂部の両端とをそれぞれ電気的に接続するための一対の第2の裾部とを有し、一対の第1の頂部が、光導波路層の層厚方向から見て、コア部の両側にコア部から間隔をあけて配置されており、一対の第1の頂部に接続される第1及び第2の裾部の一端寄りの部分に対して、第1及び第2の裾部の他端寄りの部分がコア部から遠ざかるように配置されていることを特徴とする。
In order to solve the above-described problems, a first optical waveguide device according to the present invention includes a polymer, and includes a core portion that guides single-mode light, and a cladding portion that has a refractive index smaller than that of the core portion. And a heater part for partially heating the optical waveguide layer. The core part includes an incident side core part, two emission side core parts, and one end of the incident side core part and two emission parts. A pair of first top portions, each having a widened portion that joins one end of each of the side core portions to each other, the heater portions being disposed on both sides of the widened portion of the core portion and being locally close to the core portion; A pair of first electrodes for receiving a control voltage to one of the first tops, a pair of first electrodes, and both ends of the first top, respectively. The other of the pair of first hems and the pair of first tops for connection A pair of second electrodes for receiving a control voltage to the top of one, and a pair of second hems for electrically connecting the pair of second electrodes and both ends of the other first top, respectively And the pair of first top portions are disposed on both sides of the core portion at a distance from the core portion when viewed from the thickness direction of the optical waveguide layer, and are connected to the pair of first top portions. A portion of the first and second skirts near the other end is arranged so that a portion of the first and second skirts near the other end is away from the core.

また、本発明による第2の光導波路素子は、重合体を含んで構成され、シングルモード光を導波するコア部、及びコア部よりも屈折率が小さいクラッド部を有する光導波路層と、光導波路層を部分的に加熱するためのヒータ部とを備え、コア部が、入射側コア部、2つの出射側コア部、及び入射側コア部の一端と2つの出射側コア部それぞれの一端とを互いに結合する拡幅部を有しており、ヒータ部が、コア部の拡幅部の両側に配置されシングルモード光に揺らぎを与える一対の第1の頂部と、一対の第1の頂部のうち一方の第1の頂部への制御電圧を受けるための一対の第1の電極と、一対の第1の電極と一方の第1の頂部の両端とをそれぞれ電気的に接続するための一対の第1の裾部と、一対の第1の頂部のうち他方の第1の頂部への制御電圧を受けるための一対の第2の電極と、一対の第2の電極と他方の第1の頂部の両端とをそれぞれ電気的に接続するための一対の第2の裾部とを有し、一対の第1の頂部が、光導波路層の層厚方向から見て、コア部の両側にコア部から間隔をあけて配置されており、一対の第1の頂部に接続される第1及び第2の裾部の一端寄りの部分に対して、第1及び第2の裾部の他端寄りの部分がコア部から遠ざかるように配置されていることを特徴とする。
A second optical waveguide device according to the present invention includes a polymer, a core portion that guides single-mode light, and an optical waveguide layer that includes a cladding portion having a refractive index smaller than that of the core portion, A heater part for partially heating the waveguide layer, and the core part includes an incident side core part, two exit side core parts, one end of the entrance side core part, and one end of each of the two exit side core parts. A pair of first top portions that are arranged on both sides of the widened portion of the core portion and give fluctuation to the single mode light, and one of the pair of first top portions. A pair of first electrodes for receiving a control voltage to the first top of the pair, and a pair of first electrodes for electrically connecting the pair of first electrodes and both ends of the first top, respectively. Of the pair of first tops to the other first top A pair of second electrodes for receiving a voltage; a pair of second electrodes for electrically connecting the pair of second electrodes and both ends of the other first top portion; The pair of first top portions are disposed on both sides of the core portion with a space from the core portion as viewed from the thickness direction of the optical waveguide layer, and are connected to the pair of first top portions. The portion near the other end of the first and second hem portions is arranged so as to be away from the core portion with respect to the portion near the one end of the two skirt portions.

上記第1または第2の光導波路素子においては、ヒータ部が、コア部の両側に配置された一対の第1の頂部を有している。この一対の第1の頂部は、コア部に局所的に近接しており、そのいずれか一方が光導波路層を加熱すると、熱光学効果によって光導波路層に局所的な屈折率変化が生じる。このため、コア部を伝搬するシングルモード光には、この局所的な屈折率変化をきっかけとして揺らぎが生じる。そして、2つの出射側コア部のうち、シングルモード光が揺らいだ方向に配置された出射側コア部へ該シングルモード光が進むこととなる。   In the first or second optical waveguide element, the heater portion has a pair of first top portions arranged on both sides of the core portion. The pair of first top portions are locally close to the core portion, and when one of them heats the optical waveguide layer, a local refractive index change occurs in the optical waveguide layer due to the thermo-optic effect. For this reason, the single mode light propagating through the core portion is fluctuated due to this local change in refractive index. Then, the single mode light travels to the emission side core portion arranged in the direction in which the single mode light fluctuates among the two emission side core portions.

このように、上記第1または第2の光導波路素子によれば、シングルモード光の進行方向を好適に制御できる。また、ヒータ部の第1の頂部による局所的な加熱によってシングルモード光の進行方向を変化させ得るので、例えば図21に示した従来の構成と比較して、ヒータの発熱部分を小さくできる。従って、ヒータの消費電力を効果的に低減できる。   Thus, according to the first or second optical waveguide element, the traveling direction of the single mode light can be suitably controlled. Further, since the traveling direction of the single mode light can be changed by local heating by the first top portion of the heater portion, the heat generation portion of the heater can be reduced as compared with, for example, the conventional configuration shown in FIG. Therefore, the power consumption of the heater can be effectively reduced.

なお、本発明において「局所的に近接する」位置は、シングルモード光がコア部を伝搬する際に、第1の頂部によってその伝搬が影響されないような位置であることが好ましい。例えば、コア部の径(幅)が8μmである場合、コア部と第1の頂部との間隔が10μm以上あれば良い。また、コア部の両側(側方)とは、光導波路層の層厚方向から見た場合のコア部の両側(側方)を指す。   In the present invention, the “locally close” position is preferably a position where the propagation of the single-mode light is not affected by the first top when the single-mode light propagates through the core. For example, when the diameter (width) of the core part is 8 μm, the distance between the core part and the first top part may be 10 μm or more. Further, both sides (sides) of the core part refer to both sides (sides) of the core part when viewed from the thickness direction of the optical waveguide layer.

また、第1または第2の光導波路素子は、ヒータ部の一対の第1の頂部が拡幅部の両側に配置されている。これにより、シングルモード光に効果的に揺らぎを与え、進行方向をより確実に変化させることができる。 The first or second optical waveguide element, a first apex of the pair of heater portion that are arranged on both sides of the widening section. Thereby, the single mode light can be effectively fluctuated and the traveling direction can be changed more reliably.

また、第1または第2の光導波路素子は、ヒータ部が、2つの出射側コア部それぞれの側方に配置され各出射側コア部に局所的に近接する一対の第2の頂部を更に有することを特徴としてもよい。シングルモード光が進行しない側の出射側コア部をこのような第2の頂部によって局所的に加熱することにより、該出射側コア部の屈折率を変化させてシングルモード光の進入を抑制できる。従って、この光導波路素子によれば、出射側コア部における消光比をより高めることができる。また、この場合、前記ヒータ部が、一対の第2の頂部のうち一方の第2の頂部の両端と一対の第1の電極とをそれぞれ電気的に接続するための一対の第3の裾部と、一対の第2の頂部のうち他方の第2の頂部の両端と一対の第2の電極とをそれぞれ電気的に接続するための一対の第4の裾部とを更に有し、一方の第1の頂部と一方の第2の頂部とが、一対の第1の裾部の一方と一対の第3の裾部の一方とが互いに接続されることによって一体に形成され、他方の第1の頂部と他方の第2の頂部とが、一対の第2の裾部の一方と一対の第4の裾部の一方とが互いに接続されることによって一体に形成されていることが好ましい。これにより、ヒータ部の電極の数を少なくできる。 Further, in the first or second optical waveguide element, the heater portion further includes a pair of second top portions that are disposed on the sides of the two output-side core portions and are locally close to the respective output-side core portions. This may be a feature. By locally heating the exit-side core portion on the side on which the single-mode light does not travel with such a second apex, it is possible to change the refractive index of the exit-side core portion and suppress the entry of single-mode light. Therefore, according to this optical waveguide element, the extinction ratio in the output side core portion can be further increased. Further, in this case, the heater portion has a pair of third skirt portions for electrically connecting both ends of the second top portion of the pair of second top portions and the pair of first electrodes, respectively. And a pair of fourth skirts for electrically connecting both ends of the other second top and the pair of second electrodes, respectively, of the pair of second tops, The first top part and the one second top part are integrally formed by connecting one of the pair of first skirts and one of the pair of third skirts to each other, and the other first It is preferable that the top and the other second top are integrally formed by connecting one of the pair of second skirts and one of the pair of fourth skirts to each other . Thereby, the number of electrodes of the heater portion can be reduced.

また、第1または第2の光導波路素子は、光導波路層の層厚方向から見た拡幅部の側面形状が、入射側コア部の側面から出射側コア部の側面へ連続する曲線であることを特徴としてもよい。或いは、第1または第2の光導波路素子は、光導波路層の層厚方向から見た拡幅部の平面形状が、入射側コア部の一端と2つの出射側コア部それぞれの一端とを個別に結合する2つのシングルモード光導波路の平面形状を重ね合わせた形状であることを特徴としてもよい。拡幅部がこれらのような形状を有することによって、拡幅部内においてシングルモード光の伝搬モードの変動を抑えることができるので、該シングルモード光に揺らぎを効果的に与えることができる。   The first or second optical waveguide element has a curved shape in which the side surface shape of the widened portion viewed from the layer thickness direction of the optical waveguide layer is continuous from the side surface of the incident side core portion to the side surface of the output side core portion. May be a feature. Alternatively, in the first or second optical waveguide element, the planar shape of the widened portion viewed from the layer thickness direction of the optical waveguide layer is such that one end of the incident side core portion and one end of each of the two output side core portions are individually provided. The two single mode optical waveguides to be coupled may have a shape obtained by superimposing the planar shapes. Since the widened portion has such a shape, fluctuations in the propagation mode of single mode light in the widened portion can be suppressed, and thus fluctuation can be effectively applied to the single mode light.

また、第1または第2の光導波路素子は、光導波路層の層厚方向から見たヒータ部の頂部の側面形状が曲線であることを特徴としてもよい。これにより、頂部における電流分布を均一化し、ストレスが一点に集中することを防止できる。従って、長時間の使用による光導波路層からの頂部の剥離を抑えることができる。   Further, the first or second optical waveguide element may be characterized in that a side shape of the top portion of the heater portion viewed from the layer thickness direction of the optical waveguide layer is a curve. As a result, the current distribution at the top can be made uniform, and stress can be prevented from being concentrated on one point. Accordingly, it is possible to suppress the separation of the top portion from the optical waveguide layer due to long-term use.

本発明による光導波路素子によれば、ヒータの消費電力を低減できる。   According to the optical waveguide device of the present invention, the power consumption of the heater can be reduced.

以下、添付図面を参照しながら本発明による光導波路素子の実施の形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。   Embodiments of an optical waveguide device according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. In the description of the drawings, the same elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

まず、本発明による光導波路素子の一実施形態について説明する。図1(a)は、本実施形態による光導波路素子の構成を示す平面図である。また、図1(b)は、図1(a)に示す光導波路素子1aのI−I断面を示す断面図である。なお、本実施形態の光導波路素子1aは、いわゆる埋込み型の光導波路基板にヒータ部を設けた熱光学効果型の光スイッチ素子である。   First, an embodiment of an optical waveguide device according to the present invention will be described. FIG. 1A is a plan view showing the configuration of the optical waveguide device according to the present embodiment. FIG. 1B is a cross-sectional view showing a II cross section of the optical waveguide element 1a shown in FIG. The optical waveguide element 1a of the present embodiment is a thermo-optic effect type optical switch element in which a heater portion is provided on a so-called embedded optical waveguide substrate.

図1(a)及び図1(b)を参照すると、本実施形態の光導波路素子1aは、基板10、光導波路層11、及びヒータ部3を備える。基板10は、例えばシリコン、石英、ガラスエポキシ樹脂、セラミック、ポリイミド樹脂などの材料によって構成されている。基板10は、その平面形状が矩形状であり、主面10aを有する。   Referring to FIGS. 1A and 1B, the optical waveguide element 1 a of this embodiment includes a substrate 10, an optical waveguide layer 11, and a heater unit 3. The substrate 10 is made of a material such as silicon, quartz, glass epoxy resin, ceramic, or polyimide resin. The substrate 10 has a rectangular planar shape and has a main surface 10a.

光導波路層11は、基板10の主面10a上に設けられている。光導波路層11は、シングルモード光を導波するコア部15、及びコア部15よりも屈折率が小さいクラッド部13を有する。クラッド部13は、基板10の主面10a上に層状に形成されている。コア部15は、クラッド部13の内部に形成されており、クラッド部13に覆われている。コア部15は、光導波路層11の対向する側面間を結ぶY字形の平面形状を呈しており、光導波路層11の一方の側面に光入射端15eを有し、他方の側面に2つの光出射端15f及び15gを有する。光入射端15eへ入射したシングルモード光は、後述するヒータ部3の作用(熱光学効果)によって、光出射端15f及び15gのいずれか一方から選択的に出射される。   The optical waveguide layer 11 is provided on the main surface 10 a of the substrate 10. The optical waveguide layer 11 includes a core portion 15 that guides single-mode light, and a cladding portion 13 that has a refractive index smaller than that of the core portion 15. The clad portion 13 is formed in layers on the main surface 10 a of the substrate 10. The core portion 15 is formed inside the cladding portion 13 and is covered with the cladding portion 13. The core portion 15 has a Y-shaped planar shape connecting the opposing side surfaces of the optical waveguide layer 11, has a light incident end 15 e on one side surface of the optical waveguide layer 11, and two lights on the other side surface. It has the output ends 15f and 15g. The single mode light incident on the light incident end 15e is selectively emitted from one of the light emitting ends 15f and 15g by the action (thermo-optical effect) of the heater unit 3 described later.

コア部15は、光入射端15eから延びる入射側コア部15aと、光出射端15f及び15gのそれぞれへ延びる2つの出射側コア部15c及び15dとを有する。また、コア部15は、光入射端15eとは反対側の入射側コア部15aの一端と、光出射端15f及び15gとは反対側の出射側コア部15c及び15dそれぞれの一端とを、互いに結合する拡幅部15bを有する。   The core portion 15 includes an incident side core portion 15a extending from the light incident end 15e, and two emission side core portions 15c and 15d extending to the light emission ends 15f and 15g, respectively. Further, the core portion 15 connects one end of the incident side core portion 15a opposite to the light incident end 15e and one end of each of the emission side core portions 15c and 15d opposite to the light emission ends 15f and 15g to each other. It has the wide part 15b couple | bonded.

光導波路層11を構成する材料としては、ポリイミド樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、アクリレート樹脂、ポリメチルメタクリレート(PMMA)樹脂、ベンゾシクロブテン樹脂などを主剤とする有機系の重合体(ポリマー)が好適である。なお、このような有機系の重合体としては、例示した各材料のC−H基におけるHがフッ素や重水素に置換されたもの等も含まれる。   The material constituting the optical waveguide layer 11 is preferably an organic polymer (polymer) mainly composed of polyimide resin, silicone resin, epoxy resin, acrylate resin, polymethyl methacrylate (PMMA) resin, benzocyclobutene resin, or the like. It is. Examples of such organic polymers include those in which H in the C—H group of each exemplified material is replaced with fluorine or deuterium.

ヒータ部3は、光導波路層11を部分的に加熱するための構成要素であり、光導波路層11上に設けられている。ヒータ部3は、光導波路層11の層厚方向から見てコア部15の両側に配置された2つのヒータ線3a及び3bを有する。2つのヒータ線3a及び3bは、光導波路素子1aの外部に用意された電源装置等と電気的に接続され、常にいずれか一方にのみ通電される。ヒータ線3a及び3bは、例えばCr、Au、WSi、Ti等の金属によって好適に構成される。また、ヒータ線3a及び3bの厚さは、例えば0.1μm〜2μmである。   The heater unit 3 is a component for partially heating the optical waveguide layer 11, and is provided on the optical waveguide layer 11. The heater unit 3 includes two heater wires 3 a and 3 b disposed on both sides of the core unit 15 when viewed from the thickness direction of the optical waveguide layer 11. The two heater wires 3a and 3b are electrically connected to a power supply device or the like prepared outside the optical waveguide element 1a, and always energize only one of them. The heater wires 3a and 3b are preferably composed of a metal such as Cr, Au, WSi, or Ti, for example. Moreover, the thickness of the heater wires 3a and 3b is, for example, 0.1 μm to 2 μm.

ヒータ線3aは、頂部31aと、裾部32a及び33aと、電極34a及び35aとを有する。同様に、ヒータ線3bは、頂部31bと、裾部32b及び33bと、電極34b及び35bとを有する。頂部31a及び31bは、本実施形態における一対の第1の頂部であり、光導波路層11の層厚方向から見てコア部15の両側に配置されている。頂部31a及び31bの断面積は、それぞれヒータ線3a及び3bの裾部32a,33a及び32b,33bの断面積よりも小さい。   The heater wire 3a has a top portion 31a, skirt portions 32a and 33a, and electrodes 34a and 35a. Similarly, the heater wire 3b has a top portion 31b, skirt portions 32b and 33b, and electrodes 34b and 35b. The top portions 31 a and 31 b are a pair of first top portions in the present embodiment, and are disposed on both sides of the core portion 15 when viewed from the layer thickness direction of the optical waveguide layer 11. The cross-sectional areas of the top portions 31a and 31b are smaller than the cross-sectional areas of the bottom portions 32a, 33a and 32b, 33b of the heater wires 3a and 3b, respectively.

ヒータ線3aの裾部32a及び33aは、頂部31aと電極34a及び35aとを電気的に接続するための部位である。すなわち、裾部32a及び33aの一端は頂部31aの一端及び他端とそれぞれ繋がっており、裾部32a及び33aの他端は電極34a及び35aとそれぞれ繋がっている。裾部32a及び33aは、頂部31aに繋がる一端寄りの部分がコア部15に近接し、他端寄りの部分がコア部15から遠ざかるように配置されている。   The skirt portions 32a and 33a of the heater wire 3a are portions for electrically connecting the top portion 31a and the electrodes 34a and 35a. That is, one end of the skirt portions 32a and 33a is connected to one end and the other end of the top portion 31a, and the other end of the skirt portions 32a and 33a is connected to the electrodes 34a and 35a, respectively. The skirt portions 32 a and 33 a are arranged so that a portion near one end connected to the top portion 31 a is close to the core portion 15 and a portion near the other end is away from the core portion 15.

また同様に、ヒータ線3bの裾部32b及び33bは、頂部31bと電極34b及び35bとを電気的に接続するための部位である。裾部32b及び33bの一端は頂部31bの一端及び他端とそれぞれ繋がっており、裾部32b及び33bの他端は電極34b及び35bとそれぞれ繋がっている。裾部32b及び33bは、頂部31bに繋がる一端寄りの部分がコア部15に近接し、他端寄りの部分がコア部15から遠ざかるように配置されている。これらの構成により、頂部31a及び31bは、それぞれヒータ線3a及び3bにおいてコア部15に局所的に近接する部位となっている。   Similarly, the skirt portions 32b and 33b of the heater wire 3b are portions for electrically connecting the top portion 31b and the electrodes 34b and 35b. One ends of the skirt portions 32b and 33b are connected to one end and the other end of the top portion 31b, respectively, and the other ends of the skirt portions 32b and 33b are connected to the electrodes 34b and 35b, respectively. The skirt portions 32 b and 33 b are arranged so that a portion near one end connected to the top portion 31 b is close to the core portion 15 and a portion near the other end is away from the core portion 15. With these configurations, the top portions 31a and 31b are portions that are locally close to the core portion 15 in the heater wires 3a and 3b, respectively.

ヒータ線3aの電極34a及び35aは、ヒータ線3aへの制御電圧を受けるためのパッド電極であり、光導波路素子1aの外部に用意された電源装置等と電気的に接続される。同様に、ヒータ線3bの電極34b及び35bは、ヒータ線3bへの制御電圧を受けるためのパッド電極であり、光導波路素子1aの外部に用意された電源装置等と電気的に接続される。   The electrodes 34a and 35a of the heater wire 3a are pad electrodes for receiving a control voltage to the heater wire 3a, and are electrically connected to a power supply device or the like prepared outside the optical waveguide element 1a. Similarly, the electrodes 34b and 35b of the heater wire 3b are pad electrodes for receiving a control voltage to the heater wire 3b, and are electrically connected to a power supply device or the like prepared outside the optical waveguide element 1a.

ここで、頂部31a及び31b付近の構成について、更に詳細に説明する。図2は、頂部31a及び31b付近の構成を示す拡大平面図である。なお、理解を容易にするために、図2においてはクラッド部13の図示を省略している。図2に示すように、本実施形態の頂部31a及び31bは、コア部15の拡幅部15bの両側、すなわちコア部15の拡幅開始位置(拡幅部15bの一端15j)からコア部15の分岐位置(拡幅部15bの他端15k)までの部分の両側に配置されている。また、光導波路層11の層厚方向から見た頂部31a及び31bの側面形状は、コア部15へ向かって凸の曲線状に形成されている。   Here, the configuration in the vicinity of the top portions 31a and 31b will be described in more detail. FIG. 2 is an enlarged plan view showing a configuration in the vicinity of the top portions 31a and 31b. In addition, in order to understand easily, illustration of the clad part 13 is abbreviate | omitted in FIG. As shown in FIG. 2, the top portions 31 a and 31 b of the present embodiment are on both sides of the widened portion 15 b of the core portion 15, that is, the branch position of the core portion 15 from the widening start position of the core portion 15 (one end 15 j of the widened portion 15 b). It arrange | positions at the both sides of the part to (the other end 15k of the wide part 15b). Further, the side surfaces of the top portions 31 a and 31 b as viewed from the thickness direction of the optical waveguide layer 11 are formed in a convex curve shape toward the core portion 15.

また、コア部15の拡幅部15bは、次のような平面形状を有する。すなわち、シングルモード光Lが導波する方向と交差する方向における拡幅部15bの幅は、その一端15j側が入射側コア部15aの幅と同じになっており、その他端15k側が2つの出射側コア部15c及び15dの幅を合わせた幅と同じになっている。また、拡幅部15bの側面15h及び15iの形状は、入射側コア部15aの側面から出射側コア部15c,15dの側面へ連続する、内側に凸の曲線状になっている。そして、光導波路層11の層厚方向から見た拡幅部15bの幅は、一端15jから他端15kへ徐々に拡大している。   Further, the widened portion 15b of the core portion 15 has the following planar shape. That is, the width of the widened portion 15b in the direction intersecting the direction in which the single mode light L is guided is the same as the width of the incident-side core portion 15a on the one end 15j side, and the two outgoing-side cores on the other end 15k side. The width is the same as the combined width of the portions 15c and 15d. Further, the shapes of the side surfaces 15h and 15i of the widened portion 15b are curved inwardly from the side surface of the incident side core portion 15a to the side surfaces of the emission side core portions 15c and 15d. And the width | variety of the wide part 15b seen from the layer thickness direction of the optical waveguide layer 11 is gradually expanded from the one end 15j to the other end 15k.

図3(a)は、拡幅部15bの平面形状を詳しく説明するためのコア部15の平面図である。また、図3(b)は、比較のため、図21に示した従来の構成における光導波路の形状を示す平面図である。図3(a)を参照すると、光導波路層11の層厚方向から見た本実施形態の拡幅部15bの平面形状は、その側面15h及び15iの形状が内側に凸の曲線状になっており、また、入射側コア部15aの一端15mと2つの出射側コア部15c及び15dそれぞれの一端15n及び15pとを個別に結合する架空の2つのシングルモード光導波路W及びWの平面形状を重ね合わせた形状となっている。これに対し、図3(b)に示す従来の構成においては、直線光導波路101と2つの分岐光導波路103とを結合するテーパー光導波路102の側面形状が直線状となっている。 FIG. 3A is a plan view of the core portion 15 for explaining in detail the planar shape of the widened portion 15b. FIG. 3B is a plan view showing the shape of the optical waveguide in the conventional configuration shown in FIG. 21 for comparison. Referring to FIG. 3A, the planar shape of the widened portion 15b of the present embodiment viewed from the thickness direction of the optical waveguide layer 11 is a curved shape in which the shapes of the side surfaces 15h and 15i are inwardly convex. , also one end 15m and two exit-side core portions 15c and 15d each end 15n and 15p and a fictitious two single-mode optical waveguide W 1 and W 2 of the planar shape individually coupled to the incident-side core part 15a Overlapped shape. On the other hand, in the conventional configuration shown in FIG. 3B, the side shape of the tapered optical waveguide 102 connecting the linear optical waveguide 101 and the two branched optical waveguides 103 is linear.

以上の構成を備える本実施形態の光導波路素子1aの作用効果について説明する。ヒータ部3のヒータ線3a(または3b)の電極34a及び35a(電極34b及び35b)間に制御電圧が供給されると、裾部32a、頂部31a、及び裾部33a(裾部32b、頂部31b、及び裾部33b)に電流が流れる。このとき、頂部31a(31b)の断面積は裾部32a及び33a(32b及び33b)の断面積よりも小さいので、頂部31a(31b)は裾部32a及び33a(32b及び33b)と比較して高抵抗となる。従って、主に頂部31a(31b)において電力が消費され、熱に変換される。頂部31a(31b)において発生した熱は光導波路層11へ伝わり、また、光導波路層11は重合体(ポリマー)を含んで構成されているので、熱光学効果によって光導波路層11の加熱部分の屈折率が他の部分の屈折率よりも小さくなる。   The effect of the optical waveguide device 1a of the present embodiment having the above configuration will be described. When a control voltage is supplied between the electrodes 34a and 35a (electrodes 34b and 35b) of the heater wire 3a (or 3b) of the heater part 3, the skirt part 32a, the top part 31a, and the skirt part 33a (the skirt part 32b and the top part 31b). , And the skirt 33b). At this time, since the cross-sectional area of the top part 31a (31b) is smaller than the cross-sectional area of the skirt parts 32a and 33a (32b and 33b), the top part 31a (31b) is compared with the skirt parts 32a and 33a (32b and 33b). High resistance. Therefore, power is consumed mainly at the top portion 31a (31b) and converted into heat. The heat generated in the top portion 31a (31b) is transmitted to the optical waveguide layer 11, and the optical waveguide layer 11 includes a polymer (polymer). Therefore, the heating portion of the optical waveguide layer 11 is heated by the thermo-optic effect. The refractive index is smaller than the refractive index of other portions.

頂部31a(31b)はコア部15に対して局所的に近接しているので、上記した屈折率変化もまた、コア部15に対して局所的に作用する。このとき、シングルモード光Lは屈折率が小さい部分から大きい部分へ(すなわち、温度が低い方向へ)その進路を変化させるが、屈折率変化が局所的なので、この屈折率変化をきっかけとしてシングルモード光Lに揺らぎが生じる。なお、シングルモード光Lが揺らぐ様子は、後述する実施例の図14〜図16(特に、図15)に明瞭に示されている。そして、シングルモード光Lは、2つの出射側コア部15c及び15dのうち、該シングルモード光Lが揺らいだ方向に配置された出射側コア部15cまたは15dへと進む。なお、ここでいう揺らぎとは、拡幅部15bの一方の側面15hと他方の側面15iとの間をシングルモード光Lが往復することを必ずしも要しない。すなわち、図15,図16に示されるように、揺らぐきっかけが与えられた直後に出射側コア部15cまたは15dへ入射してもよい。   Since the top portion 31 a (31 b) is locally close to the core portion 15, the above refractive index change also acts locally on the core portion 15. At this time, the single-mode light L changes its path from a portion having a small refractive index to a portion having a large refractive index (that is, in a direction where the temperature is low). However, since the refractive index change is local, the single-mode light L is triggered by this refractive index change. The light L fluctuates. The manner in which the single mode light L fluctuates is clearly shown in FIGS. 14 to 16 (particularly, FIG. 15) of an embodiment described later. Then, the single mode light L travels to the emission side core portion 15c or 15d arranged in the direction in which the single mode light L fluctuates, of the two emission side core portions 15c and 15d. Here, the fluctuation does not necessarily require that the single mode light L reciprocate between the one side surface 15h and the other side surface 15i of the widened portion 15b. That is, as shown in FIG. 15 and FIG. 16, the light may enter the output-side core portion 15 c or 15 d immediately after being given a swinging trigger.

このように、シングルモード光Lは、ヒータ線3aまたは3bの発熱に応じて、出射側コア部15cまたは15dへ選択的に入射する。なお、光導波路素子1aの光入射端15eには、例えばLEDやレーザダイオードといった発光素子や、光ファイバといった光伝送媒体が光結合される。また、光導波路素子1aの光出射端15f及び15gには、例えばフォトダイオードといった受光素子や光伝送媒体が光結合される。そして、光導波路素子1aは、光入射端15eと光出射端15f及び15gとを選択的に光結合する光スイッチとして機能する。   Thus, the single mode light L selectively enters the exit-side core portion 15c or 15d in accordance with the heat generated by the heater wire 3a or 3b. A light emitting element such as an LED or a laser diode or an optical transmission medium such as an optical fiber is optically coupled to the light incident end 15e of the optical waveguide element 1a. A light receiving element such as a photodiode or an optical transmission medium is optically coupled to the light emitting ends 15f and 15g of the optical waveguide element 1a. The optical waveguide element 1a functions as an optical switch that selectively optically couples the light incident end 15e and the light emitting ends 15f and 15g.

ここで、図4(a)は、本実施形態の光導波路素子1aにおける消光比と、コア部15に対する頂部31a(31b)の最近接位置(頂点位置)との相関についてのシミュレーション結果を示すグラフである。また、図4(b)は、本実施形態の光導波路素子1aにおける入出力比と、コア部15に対する頂部31a(31b)の最近接位置(頂点位置)との相関についてのシミュレーション結果を示すグラフである。図4(a)及び図4(b)は、いずれもシングルモード光Lの波長が1.3μmである場合を示している。   Here, FIG. 4A is a graph showing a simulation result of the correlation between the extinction ratio in the optical waveguide element 1a of the present embodiment and the closest position (vertex position) of the top portion 31a (31b) with respect to the core portion 15. It is. FIG. 4B is a graph showing a simulation result of the correlation between the input / output ratio in the optical waveguide element 1a of the present embodiment and the closest position (vertex position) of the top portion 31a (31b) with respect to the core portion 15. It is. FIG. 4A and FIG. 4B both show the case where the wavelength of the single mode light L is 1.3 μm.

なお、図4(a)及び図4(b)において、頂部31a(31b)の頂点位置は、拡幅部15bの一端15jを基準とした数値である。また、ここでいう消光比とは、シングルモード光Lが通るよう選択された(以下、選択側という)出射側コア部からの出射光強度と、シングルモード光Lが通るよう選択されなかった(以下、非選択側という)出射側コア部からの出射光強度との比をいう。また、ここでいう入出力比とは、入射側コア部15aへの入射光強度と、出射側コア部15c,15dからの出射光強度との比(すなわち入射側コア部15aから出射側コア部15c,15dへの伝搬効率)をいう。図4(b)において、グラフG11は選択側の出射側コア部における入出力比を示しており、グラフG12は非選択側の出射側コア部における入出力比を示している。   4A and 4B, the apex position of the top portion 31a (31b) is a numerical value based on the one end 15j of the widened portion 15b. In addition, the extinction ratio here is selected so that the single mode light L passes through (hereinafter referred to as the selection side) the outgoing light intensity from the core portion on the outgoing side and the single mode light L does not pass through ( Hereinafter, it is referred to as a ratio to the intensity of light emitted from the output-side core portion (referred to as non-selected side hereinafter). The input / output ratio here is the ratio of the incident light intensity to the incident-side core portion 15a and the emitted light intensity from the emission-side core portions 15c and 15d (that is, from the incident-side core portion 15a to the emission-side core portion). 15c and 15d). In FIG. 4B, the graph G11 shows the input / output ratio in the output side core portion on the selection side, and the graph G12 shows the input / output ratio in the output side core portion on the non-selection side.

図4(a)及び図4(b)に示されるように、本実施形態の光導波路素子1aにおける消光比及び入出力比は、頂部31a(31b)の頂点位置によって変動するものの、光スイッチとして良好な値であることがわかる。なお、消光比及び入出力比が頂部31a(31b)の頂点位置によって変動するのは、本実施形態の光導波路素子1aが、局所的な屈折率変化によってシングルモード光Lの進行方向を変化させていることに起因する。つまり、シングルモード光Lの揺らぎのきっかけを与える位置によって、選択側の出射側コア部へのシングルモード光Lの入射効率は異なる。このことからも、光導波路層11を局所的に加熱する本実施形態の光導波路素子1aによってシングルモード光Lの進行方向を好適に制御可能であることが理解できる。   As shown in FIGS. 4A and 4B, the extinction ratio and the input / output ratio in the optical waveguide device 1a of the present embodiment vary depending on the apex position of the top portion 31a (31b), but as an optical switch. It turns out that it is a favorable value. Note that the extinction ratio and the input / output ratio vary depending on the apex position of the top portion 31a (31b) because the optical waveguide element 1a of the present embodiment changes the traveling direction of the single mode light L by a local refractive index change. Due to the fact that That is, the incident efficiency of the single mode light L to the output side core portion on the selection side differs depending on the position where the trigger of the fluctuation of the single mode light L is given. From this also, it can be understood that the traveling direction of the single mode light L can be suitably controlled by the optical waveguide element 1a of the present embodiment that locally heats the optical waveguide layer 11.

以上に述べたように、本実施形態の光導波路素子1aによれば、シングルモード光Lの進行方向を好適に制御できる。そして、ヒータ部3の頂部31aまたは31bによる局所的な加熱によってシングルモード光Lの進行方向を変化させ得るので、例えば図21に示した従来の構成と比較して、ヒータの発熱部分を小さくできる。従って、ヒータの消費電力を効果的に低減できる。   As described above, according to the optical waveguide device 1a of the present embodiment, the traveling direction of the single mode light L can be suitably controlled. And since the advancing direction of the single mode light L can be changed by local heating by the top part 31a or 31b of the heater part 3, compared with the conventional structure shown in FIG. 21, for example, the heat generating part of the heater can be made small. . Therefore, the power consumption of the heater can be effectively reduced.

また、図3(a)に示したように、光導波路層11の層厚方向から見た拡幅部15bの平面形状は、入射側コア部15aの側面から出射側コア部15c,15dの側面へ連続する曲線であることが好ましい。或いは、拡幅部15bの平面形状は、入射側コア部15aの一端15mと2つの出射側コア部15c及び15dそれぞれの一端15n及び15pとを個別に結合する架空の2つのシングルモード光導波路W及びWの平面形状を重ね合わせた形状であることが好ましい。これにより、拡幅部15b内を伝搬するシングルモード光Lの伝搬モードの変動を抑えることができるので、コア幅が拡大してもシングルモード光Lは安定して伝搬できる。従って、光導波路層11の局所的な加熱によるシングルモード光Lの揺らぎを効果的に与えることができる。 As shown in FIG. 3A, the planar shape of the widened portion 15b viewed from the layer thickness direction of the optical waveguide layer 11 is from the side surface of the incident side core portion 15a to the side surfaces of the output side core portions 15c and 15d. A continuous curve is preferred. Alternatively, the planar shape of the widened portion 15b is such that the one end 15m of the incident-side core portion 15a and the two imaginary single-mode optical waveguides W 1 that individually couple the one ends 15n and 15p of the two exit-side core portions 15c and 15d, respectively. and is preferably a shape obtained by superimposing the planar shape of W 2. Thereby, since the fluctuation | variation of the propagation mode of the single mode light L which propagates the inside of the wide part 15b can be suppressed, the single mode light L can propagate stably even if a core width is expanded. Therefore, the fluctuation of the single mode light L due to local heating of the optical waveguide layer 11 can be effectively provided.

また、本実施形態のように、光導波路層11の層厚方向から見た頂部31a及び31bの側面形状は、曲線であることが好ましい。これにより、頂部31a及び31bにおける電流分布を均一化し、ストレスが一点に集中することを防止できる。従って、長時間の使用による光導波路層11からの頂部31a及び31bの剥離を抑えることができる。   In addition, as in the present embodiment, it is preferable that the side surfaces of the top portions 31a and 31b viewed from the thickness direction of the optical waveguide layer 11 are curved. Thereby, the current distribution in the top portions 31a and 31b can be made uniform, and stress can be prevented from being concentrated on one point. Therefore, peeling of the top portions 31a and 31b from the optical waveguide layer 11 due to long-time use can be suppressed.

(第1の変形例)
図5は、上記実施形態の第1変形例に係る光導波路素子1bの構成を示す平面図である。本変形例による光導波路素子1bと上記実施形態の光導波路素子1aとの相違点は、ヒータ部の形状である。本変形例の光導波路素子1bは、上記実施形態のヒータ部3に代えてヒータ部4を備えている。本変形例のヒータ部4は、光導波路層11上に設けられている。ヒータ部4は、光導波路層11の層厚方向から見てコア部15の両側に配置された2つのヒータ線4a及び4bを有する。ヒータ線4a及び4bの構成材料及び厚さは、上記実施形態のヒータ線3a及び3bと同様である。
(First modification)
FIG. 5 is a plan view showing a configuration of an optical waveguide device 1b according to a first modification of the embodiment. The difference between the optical waveguide element 1b according to this modification and the optical waveguide element 1a of the above-described embodiment is the shape of the heater portion. The optical waveguide element 1b of this modification includes a heater unit 4 instead of the heater unit 3 of the above embodiment. The heater unit 4 of this modification is provided on the optical waveguide layer 11. The heater unit 4 includes two heater wires 4 a and 4 b disposed on both sides of the core unit 15 when viewed from the thickness direction of the optical waveguide layer 11. The constituent materials and thicknesses of the heater wires 4a and 4b are the same as those of the heater wires 3a and 3b in the above embodiment.

本変形例のヒータ線4a及び4bは、V字状に構成されている。具体的には、ヒータ線4aは、頂部41aと、裾部42a及び43aと、電極44a及び45aを有する。同様に、ヒータ線4bは、頂部41bと、裾部42b及び43bと、電極44b及び45bを有する。   The heater wires 4a and 4b of this modification are configured in a V shape. Specifically, the heater wire 4a has a top portion 41a, skirt portions 42a and 43a, and electrodes 44a and 45a. Similarly, the heater wire 4b has a top portion 41b, skirt portions 42b and 43b, and electrodes 44b and 45b.

ヒータ線4aの裾部42aの一端は裾部43aの一端と繋がっており、裾部42aの他端は電極44aと繋がっている。また、裾部43aの他端は電極45aと繋がっている。裾部42a及び43aは、互いに繋がる一端寄りの部分がコア部15(拡幅部15b)に近接し、他端寄りの部分がコア部15から遠ざかるように配置されている。そして、裾部42a及び43aの結合部分が、本変形例における頂部41a(第1の頂部)となっている。ヒータ線4bの頂部41b、裾部42b及び43b、並びに電極44b及び45bもまた、ヒータ線4aと同様の構成を有する。すなわち、頂部41a及び41bは、光導波路層11の層厚方向から見てコア部15の拡幅部15bの両側に配置され、拡幅部15bに局所的に近接している。   One end of the skirt 42a of the heater wire 4a is connected to one end of the skirt 43a, and the other end of the skirt 42a is connected to the electrode 44a. The other end of the skirt 43a is connected to the electrode 45a. The skirt portions 42a and 43a are arranged so that a portion near one end connected to each other is close to the core portion 15 (widened portion 15b) and a portion near the other end is away from the core portion 15. And the connection part of the skirt parts 42a and 43a is the top part 41a (1st top part) in this modification. The top portion 41b, the bottom portions 42b and 43b, and the electrodes 44b and 45b of the heater wire 4b also have the same configuration as the heater wire 4a. That is, the top portions 41a and 41b are disposed on both sides of the widened portion 15b of the core portion 15 when viewed from the thickness direction of the optical waveguide layer 11, and are locally close to the widened portion 15b.

本発明における一対の第1の頂部は、上記実施形態の頂部31a及び31bのような曲線状の他にも、本変形例のようにV字形状の頂点であってもよい。このような構成であっても、上記実施形態で説明した効果を好適に得ることができる。   The pair of first apexes in the present invention may be V-shaped apexes as in the present modification, in addition to the curvilinear shapes such as the apexes 31a and 31b of the above embodiment. Even if it is such a structure, the effect demonstrated by the said embodiment can be acquired suitably.

(第2の変形例)
図6(a)は、上記実施形態の第2変形例に係る光導波路素子1cの構成を示す平面図である。また、図6(b)は、図6(a)に示した光導波路素子1cのII−II断面を示す断面図である。また、図7は、図6(a)に示した光導波路素子1cのIII−III断面を示す断面図である。本変形例による光導波路素子1cと上記実施形態の光導波路素子1aとの相違点は、ヒータ部の形状である。本変形例の光導波路素子1cは、上記実施形態のヒータ部3に代えてヒータ部5を備えている。ヒータ部5は、光導波路層11の層厚方向から見てコア部15の両側に配置された2つのヒータ線5a及び5bを有する。なお、ヒータ線5a及び5bの構成材料及び厚さは、上記実施形態のヒータ線3a及び3bと同様である。
(Second modification)
FIG. 6A is a plan view showing a configuration of an optical waveguide element 1c according to a second modification of the embodiment. FIG. 6B is a cross-sectional view showing a II-II cross section of the optical waveguide device 1c shown in FIG. FIG. 7 is a cross-sectional view showing a III-III cross section of the optical waveguide device 1c shown in FIG. The difference between the optical waveguide element 1c according to this modification and the optical waveguide element 1a of the above-described embodiment is the shape of the heater portion. The optical waveguide element 1c of this modification includes a heater unit 5 instead of the heater unit 3 of the above embodiment. The heater unit 5 includes two heater wires 5 a and 5 b disposed on both sides of the core unit 15 when viewed from the thickness direction of the optical waveguide layer 11. The constituent materials and thicknesses of the heater wires 5a and 5b are the same as those of the heater wires 3a and 3b in the above embodiment.

ヒータ線5aは、頂部51aと、裾部52a及び53aと、電極54a及び55aとを有する。同様に、ヒータ線5bは、頂部51bと、裾部52b及び53bと、電極54b及び55bとを有する。頂部51a及び51bは、本変形例における一対の第1の頂部であり、光導波路層11の層厚方向から見てコア部15の拡幅部15bの両側に配置されている。また、光導波路層11の層厚方向から見た本変形例のヒータ線5a及び5bの平面形状は、上記実施形態のヒータ線3aおよび3bの平面形状と同様である。   The heater wire 5a has a top portion 51a, skirt portions 52a and 53a, and electrodes 54a and 55a. Similarly, the heater wire 5b has a top portion 51b, skirt portions 52b and 53b, and electrodes 54b and 55b. The top portions 51 a and 51 b are a pair of first top portions in this modification, and are disposed on both sides of the widened portion 15 b of the core portion 15 when viewed from the layer thickness direction of the optical waveguide layer 11. Further, the planar shape of the heater wires 5a and 5b of the present modification viewed from the layer thickness direction of the optical waveguide layer 11 is the same as the planar shape of the heater wires 3a and 3b of the above embodiment.

但し、本変形例のヒータ線5a,5bは、上記実施形態とは異なり、光導波路層11の内部に配置されている。すなわち、ヒータ線5a,5bは、光導波路層11内の拡幅部15bの両側において、コア部15と同じ層厚方向位置に埋め込まれており、クラッド部13に覆われている。そして、ヒータ線5a及び5bの電極54a,55a及び54b,55bは、ダイシング及びドライエッチングによりクラッド部13に形成された凹部の底において露出している。   However, unlike the above embodiment, the heater wires 5a and 5b of this modification are arranged inside the optical waveguide layer 11. That is, the heater wires 5 a and 5 b are buried at the same position in the layer thickness direction as the core portion 15 on both sides of the widened portion 15 b in the optical waveguide layer 11 and are covered with the cladding portion 13. The electrodes 54a, 55a and 54b, 55b of the heater wires 5a and 5b are exposed at the bottoms of the recesses formed in the cladding portion 13 by dicing and dry etching.

本発明における一対の第1の頂部は、本変形例のように光導波路層11の内部に埋め込まれてもよい。このような構成であっても、上記実施形態で説明した効果を好適に得ることができる。   The pair of first top portions in the present invention may be embedded in the optical waveguide layer 11 as in the present modification. Even if it is such a structure, the effect demonstrated by the said embodiment can be acquired suitably.

(第3の変形例)
図8は、上記実施形態の第3変形例に係る光導波路素子1dの構成を示す平面図である。本変形例による光導波路素子1dと上記実施形態の光導波路素子1aとの相違点は、ヒータ部の形状である。本変形例の光導波路素子1dは、上記実施形態のヒータ部3に代えてヒータ部6を備えている。ヒータ部6は、光導波路層11上に設けられたヒータ線6a〜6dを有する。なお、ヒータ線6a〜6dの構成材料及び厚さは、上記実施形態のヒータ線3a及び3bと同様である。
(Third Modification)
FIG. 8 is a plan view showing a configuration of an optical waveguide device 1d according to a third modification of the embodiment. The difference between the optical waveguide element 1d according to this modification and the optical waveguide element 1a of the above embodiment is the shape of the heater portion. The optical waveguide element 1d of this modification includes a heater unit 6 instead of the heater unit 3 of the above embodiment. The heater unit 6 includes heater wires 6 a to 6 d provided on the optical waveguide layer 11. The constituent materials and the thicknesses of the heater wires 6a to 6d are the same as those of the heater wires 3a and 3b in the above embodiment.

ヒータ線6aは、頂部61aと、裾部62a及び63aと、電極64a及び65aとを有する。同様に、ヒータ線6bは、頂部61bと、裾部62b及び63bと、電極64b及び65bとを有する。頂部61a及び61bは、本変形例における一対の第1の頂部であり、光導波路層11の層厚方向から見てコア部15の拡幅部15bの両側に配置されている。また、光導波路層11の層厚方向から見た本変形例のヒータ線6a及び6bの平面形状は、上記実施形態のヒータ線3aおよび3bの平面形状と同様である。   The heater wire 6a has a top portion 61a, skirt portions 62a and 63a, and electrodes 64a and 65a. Similarly, the heater wire 6b has a top portion 61b, skirt portions 62b and 63b, and electrodes 64b and 65b. The top portions 61 a and 61 b are a pair of first top portions in this modification, and are disposed on both sides of the widened portion 15 b of the core portion 15 when viewed from the layer thickness direction of the optical waveguide layer 11. Further, the planar shape of the heater wires 6a and 6b of the present modification viewed from the layer thickness direction of the optical waveguide layer 11 is the same as the planar shape of the heater wires 3a and 3b of the above embodiment.

ヒータ線6cは、頂部61cと、裾部62c及び63cと、電極64c及び65cとを有する。同様に、ヒータ線6dは、頂部61dと、裾部62d及び63dと、電極64d及び65dとを有する。頂部61c及び61dは、本変形例における一対の第2の頂部であり、光導波路層11の層厚方向から見てコア部15の出射側コア部15c及び15dの側方にそれぞれ配置されている。頂部61c及び61dの断面積は、それぞれヒータ線6c及び6dの裾部62c,63c及び62d,63dの断面積よりも小さくなっており、ヒータ線6c及び6dは頂部61c及び61dにおいて主に発熱する。   The heater wire 6c has a top portion 61c, skirt portions 62c and 63c, and electrodes 64c and 65c. Similarly, the heater wire 6d has a top portion 61d, skirt portions 62d and 63d, and electrodes 64d and 65d. The top portions 61c and 61d are a pair of second top portions in the present modification, and are respectively disposed on the side of the emission side core portions 15c and 15d of the core portion 15 when viewed from the layer thickness direction of the optical waveguide layer 11. . The cross-sectional areas of the top portions 61c and 61d are smaller than the cross-sectional areas of the skirt portions 62c, 63c and 62d and 63d of the heater wires 6c and 6d, respectively, and the heater wires 6c and 6d mainly generate heat at the top portions 61c and 61d. .

ヒータ線6cの裾部62c及び63cは、頂部61cと電極64c及び65cとを電気的に接続するための部位である。すなわち、裾部62cの一端は頂部61cの一端と繋がっており、裾部62cの他端は電極64cと繋がっている。また、裾部63cの一端は頂部61cの他端と繋がっており、裾部63cの他端は電極65cと繋がっている。裾部62c及び63cは、頂部61cに繋がる一端寄りの部分がコア部15(出射側コア部15c)に近接し、他端寄りの部分がコア部15から遠ざかるように配置されている。   The skirt portions 62c and 63c of the heater wire 6c are portions for electrically connecting the top portion 61c and the electrodes 64c and 65c. That is, one end of the skirt 62c is connected to one end of the top 61c, and the other end of the skirt 62c is connected to the electrode 64c. In addition, one end of the skirt 63c is connected to the other end of the top 61c, and the other end of the skirt 63c is connected to the electrode 65c. The skirt portions 62c and 63c are arranged such that a portion near one end connected to the top portion 61c is close to the core portion 15 (the emission side core portion 15c) and a portion near the other end is away from the core portion 15.

また、ヒータ線6dの裾部62d及び63dは、頂部61dと電極64d及び65dとを電気的に接続するための部位である。裾部62dの一端は頂部61dの一端と繋がっており、裾部62dの他端は電極64dと繋がっている。また、裾部63dの一端は頂部61dの他端と繋がっており、裾部63dの他端は電極65dと繋がっている。裾部62b及び63bは、頂部61bに繋がる一端寄りの部分がコア部15(出射側コア部15d)に近接し、他端寄りの部分がコア部15から遠ざかるように配置されている。これらの構成により、頂部61c及び61dは、それぞれヒータ線6c及び6dにおいて出射側コア部15c及び15dに局所的に近接する部位となっている。   Further, the skirt portions 62d and 63d of the heater wire 6d are portions for electrically connecting the top portion 61d and the electrodes 64d and 65d. One end of the skirt 62d is connected to one end of the top 61d, and the other end of the skirt 62d is connected to the electrode 64d. One end of the skirt 63d is connected to the other end of the top 61d, and the other end of the skirt 63d is connected to the electrode 65d. The skirt portions 62b and 63b are arranged such that a portion near one end connected to the top portion 61b is close to the core portion 15 (light emitting side core portion 15d) and a portion near the other end is away from the core portion 15. With these configurations, the top portions 61c and 61d are portions that are locally close to the exit-side core portions 15c and 15d in the heater wires 6c and 6d, respectively.

本変形例のヒータ部6は、2つの出射側コア部15c及び15dそれぞれの側方に配置され各出射側コア部15c及び15dに局所的に近接する一対の第2の頂部61c及び61dを有する。これにより、非選択側の出射側コア部15cまたは15dを頂部61c及び61dによって局所的に加熱し、この非選択側の出射側コア部15cまたは15dの屈折率を下げてシングルモード光Lの進入を抑制できる。従って、本変形例によれば、光導波路素子の消光比を更に高めることができる。   The heater unit 6 of the present modification has a pair of second top portions 61c and 61d that are arranged on the sides of the two output side core portions 15c and 15d and are locally close to the output side core portions 15c and 15d. . As a result, the non-selection-side exit-side core portion 15c or 15d is locally heated by the top portions 61c and 61d, and the refractive index of the non-selection-side exit-side core portion 15c or 15d is lowered to enter the single mode light L. Can be suppressed. Therefore, according to this modification, the extinction ratio of the optical waveguide element can be further increased.

(第4の変形例)
図9は、上記実施形態の第4変形例に係る光導波路素子1eの構成を示す平面図である。本変形例による光導波路素子1eと上記実施形態の光導波路素子1aとの相違点は、ヒータ部の形状である。本変形例の光導波路素子1eは、上記実施形態のヒータ部3に代えてヒータ部7を備えている。ヒータ部7は、光導波路層11上に設けられたヒータ線7a及び7bを有する。なお、ヒータ線7a及び7bの構成材料及び厚さは、上記実施形態のヒータ線3a及び3bと同様である。
(Fourth modification)
FIG. 9 is a plan view showing a configuration of an optical waveguide device 1e according to a fourth modification of the embodiment. The difference between the optical waveguide element 1e according to this modification and the optical waveguide element 1a of the above-described embodiment is the shape of the heater portion. The optical waveguide element 1e of the present modification includes a heater unit 7 instead of the heater unit 3 of the above embodiment. The heater unit 7 includes heater wires 7 a and 7 b provided on the optical waveguide layer 11. The constituent materials and thicknesses of the heater wires 7a and 7b are the same as those of the heater wires 3a and 3b in the above embodiment.

ヒータ線7aは、3つの頂部70a〜72aと、4つの裾部73a〜76aと、電極77a及び78aとを有する。同様に、ヒータ線7bは、3つの頂部70b〜72bと、4つの裾部73b〜76bと、電極77b及び78bとを有する。ヒータ線7aの頂部70a〜72aの断面積は、裾部73a〜76aの断面積よりも小さくなっており、ヒータ線7aは頂部70a〜72aにおいて主に発熱する。同様に、ヒータ線7bの頂部70b〜72bの断面積は、裾部73b〜76bの断面積よりも小さくなっており、ヒータ線7bは頂部70b〜72bにおいて主に発熱する。   The heater wire 7a has three top portions 70a to 72a, four skirt portions 73a to 76a, and electrodes 77a and 78a. Similarly, the heater wire 7b has three top portions 70b to 72b, four skirt portions 73b to 76b, and electrodes 77b and 78b. The cross-sectional areas of the top portions 70a to 72a of the heater wire 7a are smaller than the cross-sectional areas of the skirt portions 73a to 76a, and the heater wire 7a mainly generates heat at the top portions 70a to 72a. Similarly, the cross-sectional areas of the top portions 70b to 72b of the heater wire 7b are smaller than the cross-sectional areas of the skirt portions 73b to 76b, and the heater wire 7b mainly generates heat at the top portions 70b to 72b.

頂部70a及び70bは、本変形例における一対の第1の頂部であり、光導波路層11の層厚方向から見て拡幅部15bの両側にそれぞれ配置されている。また、頂部71a及び71bは本変形例における一対の第2の頂部であり、頂部72a及び72bは本変形例における別の一対の第2の頂部である。頂部71a及び72aは、光導波路層11の層厚方向から見て出射側コア部15cの側方にそれぞれ配置されている。頂部71b及び72bは、光導波路層11の層厚方向から見て出射側コア部15dの側方にそれぞれ配置されている。   The top portions 70 a and 70 b are a pair of first top portions in this modification, and are respectively disposed on both sides of the widened portion 15 b when viewed from the layer thickness direction of the optical waveguide layer 11. The top portions 71a and 71b are a pair of second top portions in the present modification, and the top portions 72a and 72b are another pair of second top portions in the present modification. The top portions 71 a and 72 a are respectively arranged on the side of the emission side core portion 15 c when viewed from the layer thickness direction of the optical waveguide layer 11. The top portions 71 b and 72 b are respectively disposed on the side of the emission-side core portion 15 d when viewed from the layer thickness direction of the optical waveguide layer 11.

ヒータ線7aの裾部73a〜76aは、頂部70a〜72a及び電極77a,78aを互いに電気的に接続するための部位である。すなわち、裾部73aの一端は電極77aと繋がっており、裾部73aの他端は頂部70aと繋がっている。裾部74aの一端は頂部70aと繋がっており、裾部74aの他端は頂部71aと繋がっている。裾部75aの一端は頂部71aと繋がっており、裾部75aの他端は頂部72aと繋がっている。裾部76aの一端は頂部72aと繋がっており、裾部76aの他端は電極78aと繋がっている。そして、裾部73a〜76aは、頂部70a〜72a寄りの部分がコア部15に近接し、他の部分がコア部15から遠ざかるように配置されている。これらの構成により、頂部70a〜72aは、ヒータ線7aにおいてコア部15に局所的に近接する部位となっている。   The skirt portions 73a to 76a of the heater wire 7a are portions for electrically connecting the top portions 70a to 72a and the electrodes 77a and 78a to each other. That is, one end of the skirt portion 73a is connected to the electrode 77a, and the other end of the skirt portion 73a is connected to the top portion 70a. One end of the skirt portion 74a is connected to the top portion 70a, and the other end of the skirt portion 74a is connected to the top portion 71a. One end of the skirt 75a is connected to the top 71a, and the other end of the skirt 75a is connected to the top 72a. One end of the skirt portion 76a is connected to the top portion 72a, and the other end of the skirt portion 76a is connected to the electrode 78a. The skirt portions 73 a to 76 a are arranged so that the portions near the top portions 70 a to 72 a are close to the core portion 15 and the other portions are away from the core portion 15. With these configurations, the top portions 70a to 72a are portions that are locally close to the core portion 15 in the heater wire 7a.

また、ヒータ線7bも、ヒータ線7aと同様の構成を有する。すなわち、裾部73bの一端は電極77bと繋がっており、裾部73bの他端は頂部70bと繋がっている。裾部74bの一端は頂部70bと繋がっており、裾部74bの他端は頂部71bと繋がっている。裾部75bの一端は頂部71bと繋がっており、裾部75bの他端は頂部72bと繋がっている。裾部76bの一端は頂部72bと繋がっており、裾部76bの他端は電極78bと繋がっている。そして、裾部73b〜76bは、頂部70b〜72b寄りの部分がコア部15に近接し、他の部分がコア部15から遠ざかるように配置されている。これらの構成により、頂部70b〜72bは、ヒータ線7bにおいてコア部15に局所的に近接する部位となっている。   The heater wire 7b has the same configuration as the heater wire 7a. That is, one end of the skirt 73b is connected to the electrode 77b, and the other end of the skirt 73b is connected to the top 70b. One end of the skirt portion 74b is connected to the top portion 70b, and the other end of the skirt portion 74b is connected to the top portion 71b. One end of the skirt 75b is connected to the top 71b, and the other end of the skirt 75b is connected to the top 72b. One end of the skirt portion 76b is connected to the top portion 72b, and the other end of the skirt portion 76b is connected to the electrode 78b. The skirt portions 73 b to 76 b are arranged such that portions near the top portions 70 b to 72 b are close to the core portion 15 and other portions are away from the core portion 15. With these configurations, the top portions 70b to 72b are portions that are locally close to the core portion 15 in the heater wire 7b.

本変形例では、一対の第1の頂部の一方(頂部70a)と一対の第2の頂部の一方(頂部71a及び72a)とが一体に形成され、一対の第1の頂部の他方(頂部70b)と一対の第2の頂部の他方(頂部71b及び72b)とが一体に形成されている。この構成によって、ヒータ部の電極の数を少なくできる。   In this modification, one of the pair of first tops (top 70a) and one of the pair of second tops (tops 71a and 72a) are formed integrally, and the other of the pair of first tops (top 70b). ) And the other of the pair of second top portions (top portions 71b and 72b) are integrally formed. With this configuration, the number of electrodes in the heater portion can be reduced.

上記実施形態の光導波路素子1aを試作した結果について説明する。図10(a)は、試作した光導波路素子1aの頂部31a及び31b付近のヒータ部3の平面パターンと、拡幅部15b付近のコア部15の平面パターンとを併せて示す図である。図10(b)は、試作した光導波路素子1aにおける、入射光強度に対する出射光強度の比率(入出力比)の時間変化を示すグラフである。また、図11(a)は、比較のために試作した光導波路素子における、コア部15及びヒータ線110a,110bの平面パターンを併せて示す図である。このヒータ線110a,110bは、コア部15の入射側コア部15aから出射側コア部15c,15dに亘って延びる従来型の構成を有する。また、図11(b)は、比較のために試作した光導波路素子における、入射光強度に対する出射光強度の比率(入出力比)の時間変化を示すグラフである。   The result of trial manufacture of the optical waveguide device 1a of the above embodiment will be described. FIG. 10A is a diagram showing a plane pattern of the heater section 3 in the vicinity of the top portions 31a and 31b of the optical waveguide element 1a manufactured as a trial and a plane pattern of the core section 15 in the vicinity of the widened section 15b. FIG. 10B is a graph showing the change over time of the ratio (input / output ratio) of the outgoing light intensity with respect to the incident light intensity in the optical waveguide element 1a made as a prototype. Further, FIG. 11A is a diagram showing a plane pattern of the core portion 15 and the heater wires 110a and 110b in an optical waveguide device that is experimentally manufactured for comparison. The heater wires 110a and 110b have a conventional configuration extending from the incident side core portion 15a of the core portion 15 to the emission side core portions 15c and 15d. FIG. 11B is a graph showing the change over time of the ratio (input / output ratio) of the emitted light intensity to the incident light intensity in the optical waveguide element that was prototyped for comparison.

なお、図10(a)及び図11(a)において、コア部15の幅は8〜9μmである。また、図10(b)及び図11(b)において、グラフG21,G31は選択側の出射側コア部における入出力比を示しており、グラフG22,G32は非選択側の出射側コア部における入出力比を示している。また、図10(b)及び図11(b)は、或る区間t〜tにおいてヒータ線3aまたは3bを加熱し、選択側の出射側コア部へシングルモード光Lが入射するように動作させたときの入出力比の時間変化を示している。 In addition, in Fig.10 (a) and FIG.11 (a), the width | variety of the core part 15 is 8-9 micrometers. 10B and 11B, graphs G21 and G31 indicate input / output ratios in the output-side core portion on the selection side, and graphs G22 and G32 in the output-side core portion on the non-selection side. The input / output ratio is shown. Further, in FIGS. 10B and 11B, the heater wire 3a or 3b is heated in a certain section t 1 to t 2 so that the single mode light L is incident on the output side core portion on the selection side. The time change of the input / output ratio when operating is shown.

従来型の光導波路素子(図11(a),(b))と比較して、本実施形態の光導波路素子1a(図10(a),(b))においては、選択側の出射側コア部の出射光強度が非選択側の出射側コア部の出射光強度よりも充分に大きくなっており、良好な消光比が得られることが示された。   Compared with the conventional optical waveguide element (FIGS. 11A and 11B), in the optical waveguide element 1a of the present embodiment (FIGS. 10A and 10B), the output side core on the selection side It was shown that the emitted light intensity of the part is sufficiently larger than the emitted light intensity of the non-selected emission side core part, and a good extinction ratio can be obtained.

また、次の表1は、本実施例において試作した光導波路素子1a(図10(a))のヒータ線3a,3bに必要な電流値、電圧値、及びこれらから算出される消費電力値を示す表である。なお、表1には、従来型の光導波路素子(図11(a))のヒータ線110a,110bに必要な電流値、電圧値、及びこれらから算出される消費電力値もあわせて示している。この表1から明らかなように、上記実施形態の光導波路素子1aによれば、シングルモード光Lの進行方向の制御に必要な電力を効果的に低減できる。

Figure 0004777170
Table 1 below shows current values and voltage values required for the heater wires 3a and 3b of the optical waveguide device 1a (FIG. 10A) prototyped in this example, and power consumption values calculated from these values. It is a table | surface which shows. Table 1 also shows current values and voltage values required for the heater wires 110a and 110b of the conventional optical waveguide device (FIG. 11A), and power consumption values calculated from these values. . As is apparent from Table 1, according to the optical waveguide device 1a of the above embodiment, the power required for controlling the traveling direction of the single mode light L can be effectively reduced.
Figure 0004777170

ヒータ部3の頂部31a及び31bの位置による、光導波路素子1aの出力特性の違いについて調べた結果を説明する。図12は、試作した光導波路素子1aの頂部31a及び31b付近のヒータ部3の平面パターンと、拡幅部15b付近のコア部15の平面パターンとを併せて示す図である。本実施例では、頂部31a及び31bを図中の位置Aに配置した素子と、図中の位置Bに配置した素子と、図中の位置Cに配置した素子とをそれぞれ試作し、選択側の出力側コア部及び非選択側の出力側コア部における入出力比を各々測定した。なお、理解を容易にするため、図12には、位置A〜Cに配置された頂部31a及び31bを併せて示している。   The results of examining the difference in the output characteristics of the optical waveguide element 1a depending on the positions of the top portions 31a and 31b of the heater unit 3 will be described. FIG. 12 is a view showing both the planar pattern of the heater section 3 near the top portions 31a and 31b of the optical waveguide element 1a and the planar pattern of the core section 15 near the widened portion 15b. In the present embodiment, an element in which the top portions 31a and 31b are arranged at the position A in the drawing, an element arranged at the position B in the drawing, and an element arranged at the position C in the drawing are respectively prototyped, The input / output ratios of the output side core part and the non-selected side output side core part were measured. In addition, in order to make an understanding easy, in FIG. 12, the top parts 31a and 31b arrange | positioned in position AC are shown collectively.

また、図13(a)〜(c)は、頂部31a,31bを位置A〜Cに配置した素子それぞれにおける、入出力比の時間変化を示すグラフである。図13(a)〜(c)において、グラフG41,G51,及びG61は選択側の出射側コア部における入出力比を示しており、グラフG42,G52,及びG62は非選択側の出射側コア部における入出力比を示している。また、図13(a)〜(c)は、或る区間t〜tにおいてヒータ線3aまたは3bを加熱し、選択側の出射側コア部へシングルモード光Lが入射するように動作させたときの入出力比の時間変化を示している。 FIGS. 13A to 13C are graphs showing the change with time of the input / output ratio in each element in which the top portions 31a and 31b are arranged at the positions A to C, respectively. 13A to 13C, graphs G41, G51, and G61 indicate input / output ratios at the output side core portion on the selection side, and graphs G42, G52, and G62 indicate output side cores on the non-selection side. The input / output ratio in the section is shown. 13A to 13C, the heater wire 3a or 3b is heated in a certain section t 1 to t 2 so that the single mode light L is incident on the emission side core portion on the selection side. The time change of the input / output ratio is shown.

図13(a)〜(c)に示されるように、頂部31a及び31bの位置によって光導波路素子1aの出力特性が大きく異なる。本実施例においては、図12に示すように、位置Aを入射側コア部15aの両側(すなわち、拡幅部15bの前方)に設定し、位置Bを拡幅部15bの両側に設定し、位置Cを出射側コア部15c,15dの両側(すなわち、分岐位置の後方)に設定している。図13(a)〜(c)に示す結果より、頂部31a及び31bを拡幅部15bの両側に配置した場合に、光導波路素子1aにおける消光比が最も良好となることが示された。   As shown in FIGS. 13A to 13C, the output characteristics of the optical waveguide device 1a vary greatly depending on the positions of the top portions 31a and 31b. In this embodiment, as shown in FIG. 12, the position A is set on both sides of the incident-side core portion 15a (that is, in front of the widened portion 15b), the position B is set on both sides of the widened portion 15b, and the position C Are set on both sides of the exit side core portions 15c and 15d (that is, behind the branch position). The results shown in FIGS. 13A to 13C show that the extinction ratio in the optical waveguide device 1a is the best when the top portions 31a and 31b are arranged on both sides of the widened portion 15b.

図14〜図16は、頂部31a,31bを位置A〜Cに配置した素子それぞれにおいて、シングルモード光Lがコア部15を伝搬する様子を示すシミュレーション結果である。図14〜図16を参照すると、シングルモード光Lには頂部31a及び31bの位置を起点として揺らぎが生じていることが観察された。また、揺らぎが与えられる位置によって、選択側の出射側コア部への入射率が大きく異なることも観察された。   14 to 16 are simulation results showing how the single mode light L propagates through the core portion 15 in each of the elements in which the top portions 31a and 31b are arranged at positions A to C. FIG. Referring to FIGS. 14 to 16, it was observed that the single mode light L fluctuates starting from the positions of the top portions 31a and 31b. It was also observed that the incident rate to the output side core portion on the selection side varies greatly depending on the position where the fluctuation is applied.

本実施例の結果から、コア部15の中でも特に拡幅部15bの両側に頂部31a及び31bを配置することにより、シングルモード光Lに効果的に揺らぎを与え、進行方向をより確実に変化させ得ることが示された。   From the results of this example, by arranging the top portions 31a and 31b on both sides of the widened portion 15b in the core portion 15, the single mode light L can be effectively fluctuated and the traveling direction can be changed more reliably. It was shown that.

ヒータ部3の頂部31a及び31bの位置による出力特性の違いについて、更に詳細に調べた結果を説明する。本実施例では、拡幅部15bの両側に配置した頂部31a及び31bの光軸方向の位置が少しずつ異なる複数の光導波路素子1aを試作し、消光比及び入出力比を測定した。図17は、頂部31a及び31bの位置と消光比との相関を示すグラフである。なお、図17において、グラフG71はシングルモード光Lの波長が1.3μmである場合を示しており、グラフG72はシングルモード光Lの波長が1.5μmである場合を示している。また、図17の縦軸(消光比[dB])及び横軸(頂部31a及び31bの頂点位置[μm])の設定は、上記実施形態の図4(a)と同じである。   The result of examining in more detail the difference in output characteristics depending on the positions of the top portions 31a and 31b of the heater unit 3 will be described. In this example, a plurality of optical waveguide elements 1a, in which the positions of the top portions 31a and 31b arranged on both sides of the widened portion 15b are slightly different in the optical axis direction, were manufactured, and the extinction ratio and the input / output ratio were measured. FIG. 17 is a graph showing the correlation between the positions of the top portions 31a and 31b and the extinction ratio. In FIG. 17, a graph G71 shows a case where the wavelength of the single mode light L is 1.3 μm, and a graph G72 shows a case where the wavelength of the single mode light L is 1.5 μm. Moreover, the setting of the vertical axis (extinction ratio [dB]) and the horizontal axis (vertex position [μm] of the top portions 31a and 31b) in FIG. 17 is the same as that in FIG. 4A of the above embodiment.

また、図18(a)及び(b)は、シングルモード光Lの波長がそれぞれ1.3μm及び1.5μmである場合における、頂部31a及び31bの位置と入出力比との相関を示すグラフである。なお、図18(a)及び(b)において、グラフG81,G91は選択側の出射側コア部における入出力比を示しており、グラフG82,G92は非選択側の出射側コア部における入出力比を示している。   FIGS. 18A and 18B are graphs showing the correlation between the positions of the top portions 31a and 31b and the input / output ratio when the wavelength of the single mode light L is 1.3 μm and 1.5 μm, respectively. is there. In FIGS. 18A and 18B, graphs G81 and G91 indicate input / output ratios at the output-side core portion on the selection side, and graphs G82 and G92 indicate input / output at the output-side core portion on the non-selection side. The ratio is shown.

図17、図18(a)、及び図18(b)に示す結果より、上記実施形態の光導波路素子1aにおける消光比及び入出力比は、頂部31a(31b)の頂点位置によって変動するものの、光スイッチとして良好な値であることが示された。また、シングルモード光Lの波長やヒータ部3に印加する電圧値などの諸々の条件によって変動するものの、消光比及び入出力比が最適値となる頂部31a及び31bの位置が存在することが示された。   From the results shown in FIG. 17, FIG. 18 (a), and FIG. 18 (b), the extinction ratio and the input / output ratio in the optical waveguide device 1a of the above embodiment vary depending on the vertex position of the top portion 31a (31b). It was shown to be a good value as an optical switch. In addition, although there are fluctuations depending on various conditions such as the wavelength of the single mode light L and the voltage value applied to the heater unit 3, there are positions of the tops 31a and 31b where the extinction ratio and the input / output ratio are optimum values. It was done.

上記第1変形例(図5参照)に係るヒータ部4の頂部41a及び41bの位置による、光導波路素子1bの出力特性の違いについて調べた結果を説明する。図19は、試作した光導波路素子1bの頂部41a及び41b付近のヒータ部4の平面パターンと、拡幅部15b付近のコア部15の平面パターンとを併せて示す図である。本実施例では、頂部41a及び41bを位置Aに配置した素子と、位置Bに配置した素子と、位置Cに配置した素子とをそれぞれ試作し、選択側の出力側コア部及び非選択側の出力側コア部における入出力比を各々測定した。なお、上記実施例2と同様に、図19には、位置A〜Cに配置された頂部41a及び41bを併せて図示している。   The results of examining the difference in output characteristics of the optical waveguide device 1b depending on the positions of the top portions 41a and 41b of the heater unit 4 according to the first modification example (see FIG. 5) will be described. FIG. 19 is a diagram showing a plane pattern of the heater portion 4 near the top portions 41a and 41b of the optical waveguide element 1b that has been prototyped and a plane pattern of the core portion 15 near the widened portion 15b. In the present embodiment, an element in which the top portions 41a and 41b are arranged at the position A, an element arranged at the position B, and an element arranged at the position C are respectively prototyped, and the output-side core portion on the selection side and the non-selection-side side The input / output ratio in the output core portion was measured. In addition, like the said Example 2, in FIG. 19, the top parts 41a and 41b arrange | positioned in position AC are shown in figure.

また、図20(a)〜(c)は、頂部41a,41bを位置A〜Cに配置した素子それぞれにおける、入出力比の時間変化を示すグラフである。図20(a)〜(c)において、グラフG101,G111,及びG121は選択側の出射側コア部における入出力比を示しており、グラフG102,G112,及びG122は非選択側の出射側コア部における入出力比を示している。また、図20(a)〜(c)は、或る区間t〜tにおいてヒータ線4aまたは4bを加熱し、選択側の出射側コア部へシングルモード光Lが入射するように動作させたときの入出力比の時間変化を示している。図20(a)〜(c)に示す結果より、第2変形例に係る光導波路素子1bにおいても、頂部41a及び41bを拡幅部15bの両側に配置した場合に消光比が最も良好となることが示された。 20 (a) to 20 (c) are graphs showing the change with time of the input / output ratio in each of the elements in which the top portions 41a and 41b are arranged at positions A to C, respectively. 20A to 20C, graphs G101, G111, and G121 indicate input / output ratios at the output side core portion on the selection side, and graphs G102, G112, and G122 indicate output side cores on the non-selection side. The input / output ratio in the section is shown. 20 (a) to 20 (c), the heater wire 4a or 4b is heated in a certain section t 1 to t 2 so that the single mode light L is incident on the emission side core portion on the selection side. The time change of the input / output ratio is shown. From the results shown in FIGS. 20A to 20C, the extinction ratio is the best when the top portions 41a and 41b are arranged on both sides of the widened portion 15b also in the optical waveguide device 1b according to the second modification. It has been shown.

また、次の表2は、本実施例において試作した光導波路素子1b(図20(b))のヒータ線4a,4bに必要な電流値、電圧値、及びこれらから算出される消費電力値を示す表である。なお、表2には、比較のため、実施例1に示した従来型のヒータ線110a,110bにおけるこれらの数値も併せて示す。この表2から明らかなように、第1変形例に係る光導波路素子1bによれば、シングルモード光Lの進行方向の制御に必要な電力を格段に低減できる。

Figure 0004777170
Table 2 below shows current values and voltage values required for the heater wires 4a and 4b of the optical waveguide element 1b (FIG. 20B) prototyped in this example, and power consumption values calculated from these values. It is a table | surface which shows. Table 2 also shows these numerical values for the conventional heater wires 110a and 110b shown in Example 1 for comparison. As is apparent from Table 2, according to the optical waveguide device 1b according to the first modification, the power required for controlling the traveling direction of the single mode light L can be significantly reduced.
Figure 0004777170

本発明による光導波路素子は、上記した実施形態及び各変形例に限られるものではなく、他に様々な変形が可能である。例えば、上記実施形態及び変形例ではヒータ部の一対の第1の頂部の形状として曲線状やV字状の場合を示したが、本発明の一対の第1の頂部は、コア部に局所的に近接していればよく、他にも様々な形状が可能である。また、上記実施形態及び変形例では一つの基板上に一つの光スイッチが設けられる場合を示したが、複数の光スイッチや他の様々な光学部品が集積された光集積素子にも本発明を適用できる。   The optical waveguide device according to the present invention is not limited to the above-described embodiments and modifications, and various other modifications are possible. For example, in the above-described embodiment and modification, the case where the pair of first top portions of the heater portion is curved or V-shaped has been shown, but the pair of first top portions of the present invention is locally applied to the core portion. As long as it is close to the surface, various other shapes are possible. Moreover, although the case where one optical switch is provided on one substrate is shown in the above embodiment and the modification, the present invention is also applied to an optical integrated device in which a plurality of optical switches and other various optical components are integrated. Applicable.

(a)実施の形態に係る光導波路素子の構成を示す平面図である。(b)(a)に示す光導波路素子のI−I断面を示す断面図である。(A) It is a top view which shows the structure of the optical waveguide element which concerns on embodiment. (B) It is sectional drawing which shows the II cross section of the optical waveguide element shown to (a). ヒータ部の頂部付近の構成を示す拡大平面図である。It is an enlarged plan view which shows the structure of the top part vicinity of a heater part. (a)拡幅部の平面形状を詳しく説明するためのコア部の平面図である。(b)比較のため、従来の構成における光導波路の形状を示す平面図である。(A) It is a top view of the core part for demonstrating in detail the planar shape of a wide part. (B) It is a top view which shows the shape of the optical waveguide in the conventional structure for a comparison. (a)光導波路素子における消光比と、頂部におけるコア部への最近接位置(頂点位置)との相関についてのシミュレーション結果を示すグラフである。(b)光導波路素子における入出力比と、頂部におけるコア部への最近接位置(頂点位置)との相関についてのシミュレーション結果を示すグラフである。(A) It is a graph which shows the simulation result about the correlation of the extinction ratio in an optical waveguide element, and the nearest position (vertex position) to the core part in a top part. (B) It is a graph which shows the simulation result about the correlation with the input-output ratio in an optical waveguide element, and the closest position (vertex position) to the core part in a top part. 第1変形例に係る光導波路素子の構成を示す平面図である。It is a top view which shows the structure of the optical waveguide element which concerns on a 1st modification. (a)第2変形例に係る光導波路素子の構成を示す平面図である。(b)(a)に示す光導波路素子のII−II断面を示す断面図である。(A) It is a top view which shows the structure of the optical waveguide element which concerns on a 2nd modification. (B) It is sectional drawing which shows the II-II cross section of the optical waveguide element shown to (a). 図6(a)に示す光導波路素子のIII−III断面を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the III-III cross section of the optical waveguide element shown to Fig.6 (a). 第3変形例に係る光導波路素子の構成を示す平面図である。It is a top view which shows the structure of the optical waveguide element which concerns on a 3rd modification. 第4変形例に係る光導波路素子の構成を示す平面図である。It is a top view which shows the structure of the optical waveguide element which concerns on a 4th modification. (a)試作した光導波路素子のヒータ部の頂部付近の平面パターンと、コア部の拡幅部付近の平面パターンとを併せて示す図である。(b)試作した光導波路素子における、入射光強度に対する出射光強度の比率(入出力比)の時間変化を示すグラフである。(A) It is a figure which shows collectively the planar pattern near the top part of the heater part of the optical waveguide element made as an experiment, and the planar pattern near the wide part of a core part. (B) It is a graph which shows the time change of the ratio (input-output ratio) of the emitted light intensity with respect to incident light intensity in the optical waveguide element made as an experiment. (a)比較のために試作した従来型の光導波路素子における、コア部及びヒータ線の平面パターンを併せて示す図である。(b)比較のために試作した光導波路素子における、入射光強度に対する出射光強度の比率(入出力比)の時間変化を示すグラフである。(A) It is a figure which shows together the plane pattern of the core part and heater wire in the conventional type optical waveguide device made as an experiment for comparison. (B) It is a graph which shows the time change of the ratio (input-output ratio) of the emitted light intensity with respect to incident light intensity in the optical waveguide element made as an experiment for the comparison. 試作した光導波路素子のヒータ部の頂部付近の平面パターンと、コア部の拡幅部付近の平面パターンとを併せて示す図である。It is a figure which shows together the plane pattern near the top part of the heater part of the optical waveguide element made as an experiment, and the plane pattern near the wide part of a core part. (a)〜(c)頂部を位置A〜Cに配置した素子それぞれにおける、入出力比の時間変化を示すグラフである。(A)-(c) It is a graph which shows the time change of input-output ratio in each element which has arrange | positioned the top part to position AC. 頂部を位置Aに配置した光導波路素子において、シングルモード光がコア部を伝搬する様子を示す写真である。5 is a photograph showing a state in which single mode light propagates through a core portion in an optical waveguide element having a top portion disposed at position A. 頂部を位置Bに配置した光導波路素子において、シングルモード光がコア部を伝搬する様子を示す写真である。6 is a photograph showing a state in which single mode light propagates through a core portion in an optical waveguide element having a top portion disposed at a position B. 頂部を位置Cに配置した光導波路素子において、シングルモード光がコア部を伝搬する様子を示す写真である。5 is a photograph showing a state in which single mode light propagates through a core portion in an optical waveguide element having a top portion disposed at a position C. ヒータ部の頂部の位置と消光比との相関を示すグラフである。It is a graph which shows the correlation with the position of the top part of a heater part, and an extinction ratio. (a)シングルモード光の波長が1.3μmである場合における、頂部の位置と入出力比との相関を示すグラフである。(b)シングルモード光の波長が1.5μmである場合における、頂部の位置と入出力比との相関を示すグラフである。(A) It is a graph which shows the correlation with the position of a top part, and input-output ratio in case the wavelength of single mode light is 1.3 micrometers. (B) It is a graph which shows the correlation of the position of a top part, and input-output ratio in case the wavelength of single mode light is 1.5 micrometers. 試作した第1変形例に係る光導波路素子のヒータ部の頂部付近の平面パターンと、コア部の拡幅部付近の平面パターンとを併せて示す図である。It is a figure which shows collectively the plane pattern near the top part of the heater part of the optical waveguide element concerning the 1st modification made as an experiment, and the plane pattern near the wide part of a core part. (a)第1変形例に係る光導波路素子において、頂部を位置Aに配置した場合の入出力比の時間変化を示すグラフである。(b)頂部を位置Bに配置した場合の入出力比の時間変化を示すグラフである。(c)頂部を位置Cに配置した場合の入出力比の時間変化を示すグラフである。(A) It is a graph which shows the time change of the input-output ratio at the time of arrange | positioning the top part in the position A in the optical waveguide element which concerns on a 1st modification. (B) It is a graph which shows the time change of the input-output ratio at the time of arrange | positioning a top part in the position B. FIG. (C) It is a graph which shows the time change of the input-output ratio at the time of arrange | positioning a top part in the position C. FIG. 従来の光スイッチの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the conventional optical switch.

符号の説明Explanation of symbols

1a〜1e…光導波路素子、3〜7…ヒータ部、3a〜7a,3b〜7b,6c,6d…ヒータ線、10…基板、11…光導波路層、13…クラッド部、15…コア部、15a…入射側コア部、15b…拡幅部、15c,15d…出射側コア部、31a,31b,41a,41b,51a,51b,61a〜61d,71a,71b…頂部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1a-1e ... Optical waveguide element, 3-7 ... Heater part, 3a-7a, 3b-7b, 6c, 6d ... Heater wire, 10 ... Board | substrate, 11 ... Optical waveguide layer, 13 ... Cladding part, 15 ... Core part, 15a ... Incident side core part, 15b ... Widened part, 15c, 15d ... Outgoing side core part, 31a, 31b, 41a, 41b, 51a, 51b, 61a-61d, 71a, 71b ... Top part.

Claims (7)

重合体を含んで構成され、シングルモード光を導波するコア部、及び前記コア部よりも屈折率が小さいクラッド部を有する光導波路層と、
前記光導波路層を部分的に加熱するためのヒータ部と
を備え、
前記コア部が、入射側コア部、2つの出射側コア部、及び前記入射側コア部の一端と前記2つの出射側コア部それぞれの一端とを互いに結合する拡幅部を有しており、
前記ヒータ部が、
前記コア部の前記拡幅部の両側に配置され前記コア部に局所的に近接する一対の第1の頂部と、
前記一対の第1の頂部のうち一方の前記第1の頂部への制御電圧を受けるための一対の第1の電極と、
前記一対の第1の電極と前記一方の第1の頂部の両端とをそれぞれ電気的に接続するための一対の第1の裾部と、
前記一対の第1の頂部のうち他方の前記第1の頂部への制御電圧を受けるための一対の第2の電極と、
前記一対の第2の電極と前記他方の第1の頂部の両端とをそれぞれ電気的に接続するための一対の第2の裾部と
を有し、
前記一対の第1の頂部が、光導波路層の層厚方向から見て、前記コア部の両側に前記コア部から間隔をあけて配置されており、
前記一対の第1の頂部に接続される前記第1及び第2の裾部の一端寄りの部分に対して、前記第1及び第2の裾部の他端寄りの部分が前記コア部から遠ざかるように配置されている
ことを特徴とする、光導波路素子。
An optical waveguide layer that includes a polymer and has a core portion that guides single-mode light, and a cladding portion that has a refractive index smaller than that of the core portion;
A heater portion for partially heating the optical waveguide layer,
The core portion includes an entrance-side core portion, two exit-side core portions, and a widening portion that connects one end of the entrance-side core portion and one end of each of the two exit-side core portions,
The heater section is
A pair of first top portions disposed on both sides of the widened portion of the core portion and locally adjacent to the core portion;
A pair of first electrodes for receiving a control voltage to one of the pair of first peaks;
A pair of first skirts for electrically connecting the pair of first electrodes and both ends of the first top, respectively,
A pair of second electrodes for receiving a control voltage to the other first top of the pair of first tops;
A pair of second skirts for electrically connecting the pair of second electrodes and both ends of the other first top, respectively,
The pair of first top portions are disposed on both sides of the core portion at a distance from the core portion as viewed from the thickness direction of the optical waveguide layer,
The portions near the other ends of the first and second hem portions are moved away from the core portion with respect to the portions near the one ends of the first and second skirt portions connected to the pair of first top portions. An optical waveguide device characterized by being arranged as described above.
重合体を含んで構成され、シングルモード光を導波するコア部、及び前記コア部よりも屈折率が小さいクラッド部を有する光導波路層と、
前記光導波路層を部分的に加熱するためのヒータ部と
を備え、
前記コア部が、入射側コア部、2つの出射側コア部、及び前記入射側コア部の一端と前記2つの出射側コア部それぞれの一端とを互いに結合する拡幅部を有しており、
前記ヒータ部が、
前記コア部の前記拡幅部の両側に配置され前記シングルモード光に揺らぎを与える一対の第1の頂部と、
前記一対の第1の頂部のうち一方の前記第1の頂部への制御電圧を受けるための一対の第1の電極と、
前記一対の第1の電極と前記一方の第1の頂部の両端とをそれぞれ電気的に接続するための一対の第1の裾部と、
前記一対の第1の頂部のうち他方の前記第1の頂部への制御電圧を受けるための一対の第2の電極と、
前記一対の第2の電極と前記他方の第1の頂部の両端とをそれぞれ電気的に接続するための一対の第2の裾部と
を有し、
前記一対の第1の頂部が、光導波路層の層厚方向から見て、前記コア部の両側に前記コア部から間隔をあけて配置されており、
前記一対の第1の頂部に接続される前記第1及び第2の裾部の一端寄りの部分に対して、前記第1及び第2の裾部の他端寄りの部分が前記コア部から遠ざかるように配置されている
ことを特徴とする、光導波路素子。
An optical waveguide layer that includes a polymer and has a core portion that guides single-mode light, and a cladding portion that has a refractive index smaller than that of the core portion;
A heater portion for partially heating the optical waveguide layer,
The core portion includes an entrance-side core portion, two exit-side core portions, and a widening portion that connects one end of the entrance-side core portion and one end of each of the two exit-side core portions,
The heater section is
A pair of first apexes arranged on both sides of the widened portion of the core portion to give fluctuation to the single mode light;
A pair of first electrodes for receiving a control voltage to one of the pair of first peaks;
A pair of first skirts for electrically connecting the pair of first electrodes and both ends of the first top, respectively,
A pair of second electrodes for receiving a control voltage to the other first top of the pair of first tops;
A pair of second skirts for electrically connecting the pair of second electrodes and both ends of the other first top, respectively,
The pair of first top portions are disposed on both sides of the core portion at a distance from the core portion as viewed from the thickness direction of the optical waveguide layer,
The portions near the other ends of the first and second hem portions are moved away from the core portion with respect to the portions near the one ends of the first and second skirt portions connected to the pair of first top portions. An optical waveguide device characterized by being arranged as described above.
前記ヒータ部が、前記2つの出射側コア部それぞれの側方に配置され各出射側コア部に局所的に近接する一対の第2の頂部を更に有することを特徴とする、請求項1または2に記載の光導波路素子。 The said heater part further has a pair of 2nd top part which is arrange | positioned in the side of each of said two output side core parts, and adjoins locally each output side core part, The Claim 1 or 2 characterized by the above-mentioned. 2. An optical waveguide device according to 1. 前記ヒータ部が、
前記一対の第2の頂部のうち一方の前記第2の頂部の両端と前記一対の第1の電極とをそれぞれ電気的に接続するための一対の第3の裾部と、
前記一対の第2の頂部のうち他方の前記第2の頂部の両端と前記一対の第2の電極とをそれぞれ電気的に接続するための一対の第4の裾部と
を更に有し、
前記一方の第1の頂部と前記一方の第2の頂部とが、前記一対の第1の裾部の一方と前記一対の第3の裾部の一方とが互いに接続されることによって一体に形成され、
前記他方の第1の頂部と前記他方の第2の頂部とが、前記一対の第2の裾部の一方と前記一対の第4の裾部の一方とが互いに接続されることによって一体に形成されていることを特徴とする、請求項に記載の光導波路素子。
The heater section is
A pair of third skirts for electrically connecting both ends of the second top of the pair of second tops and the pair of first electrodes, respectively;
A pair of fourth skirts for electrically connecting both ends of the other second top of the pair of second tops and the pair of second electrodes, respectively;
The one first top portion and the one second top portion are integrally formed by connecting one of the pair of first skirt portions and one of the pair of third skirt portions to each other. And
The other first top portion and the other second top portion are integrally formed by connecting one of the pair of second skirt portions and one of the pair of fourth skirt portions to each other. The optical waveguide device according to claim 3 , wherein the optical waveguide device is provided.
前記光導波路層の層厚方向から見た前記拡幅部の側面形状が、前記入射側コア部の側面から前記出射側コア部の側面へ連続する曲線であることを特徴とする、請求項1〜のいずれか一項に記載の光導波路素子。 The side surface shape of the widened portion viewed from the layer thickness direction of the optical waveguide layer is a curved line continuous from the side surface of the incident side core portion to the side surface of the output side core portion. the optical waveguide device according to any one of the 4. 前記光導波路層の層厚方向から見た前記拡幅部の平面形状が、前記入射側コア部の前記一端と前記2つの出射側コア部それぞれの前記一端とを個別に結合する2つのシングルモード光導波路の平面形状を重ね合わせた形状であることを特徴とする、請求項1〜のいずれか一項に記載の光導波路素子。 Two single-mode light beams in which the planar shape of the widened portion viewed from the layer thickness direction of the optical waveguide layer individually couples the one end of the incident side core portion and the one end of each of the two output side core portions. characterized in that it is a shape obtained by superimposing waveguide planar shape, the optical waveguide device according to any one of claims 1-4. 前記光導波路層の層厚方向から見た前記ヒータ部の前記頂部の側面形状が曲線であることを特徴とする、請求項1〜のいずれか一項に記載の光導波路素子。
The optical waveguide device according to any one of claims 1 to 6 , wherein a side shape of the top portion of the heater portion viewed from the layer thickness direction of the optical waveguide layer is a curve.
JP2006198422A 2006-07-20 2006-07-20 Optical waveguide device Expired - Fee Related JP4777170B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006198422A JP4777170B2 (en) 2006-07-20 2006-07-20 Optical waveguide device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006198422A JP4777170B2 (en) 2006-07-20 2006-07-20 Optical waveguide device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008026555A JP2008026555A (en) 2008-02-07
JP4777170B2 true JP4777170B2 (en) 2011-09-21

Family

ID=39117256

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006198422A Expired - Fee Related JP4777170B2 (en) 2006-07-20 2006-07-20 Optical waveguide device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4777170B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8098968B2 (en) * 2007-09-04 2012-01-17 International Business Machines Corporation Silicide thermal heaters for silicon-on-insulator nanophotonic devices
JP6701816B2 (en) * 2016-03-07 2020-05-27 株式会社豊田中央研究所 Refractive index control element, optical phase shifter, optical switch, and method for manufacturing refractive index control element

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09211501A (en) * 1996-01-31 1997-08-15 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Thermooptical optical switch
JP3471314B2 (en) * 2000-02-04 2003-12-02 株式会社フジクラ Light switch
US7302141B2 (en) * 2003-07-02 2007-11-27 E.I. Du Pont De Nemors And Company Y-branch-based thermo-optic digital optical switches and variable optical attenuators with non-uniform heating

Also Published As

Publication number Publication date
JP2008026555A (en) 2008-02-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3860782B2 (en) Optical device
JP5093527B2 (en) Composite optical waveguide, wavelength tunable filter, wavelength tunable laser, and optical integrated circuit
US7266277B2 (en) Optical device, optical device manufacturing method, and optical integrated device
JP2929481B2 (en) Optical function element
US7460755B2 (en) Method and apparatus for combining laser light
JP2008530622A (en) Optical waveguide
JP4557543B2 (en) Variable optical attenuator
KR100350414B1 (en) Digital thermo-optic switch coupled with a variable optical attenuator
JP2002072260A (en) Optical switch element and wavelength router
JPH11337642A (en) Light wave distance measuring device
JP4777170B2 (en) Optical waveguide device
US6728438B2 (en) Externally controllable waveguide type higher order mode generator
JP2005345554A (en) Optical device
JP2850996B2 (en) Optical coupling device
JPH0915435A (en) Optical coupling device and optical function device
US7184631B2 (en) Optical device
JPH09318978A (en) Waveguide type optical function device
JP5104568B2 (en) Light guide plate and optical module
JP2008281639A (en) Optical deflection element, optical deflection module, optical switch module and optical deflecting method
JP2007047694A (en) Optical transmission line and optical element possessing the same
JP2010032650A (en) Hot line detection device
JP3969320B2 (en) Waveguide type optical components
JP2006276390A (en) Optical coupler
JP2003241002A (en) Optical collimator and optical switch
JP3925384B2 (en) Optical component and manufacturing method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090424

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100727

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100727

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100924

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110405

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110517

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110628

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110629

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4777170

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140708

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees