JP5056040B2

JP5056040B2 - 光変調器

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Publication number: JP5056040B2
Application number: JP2007028784A
Authority: JP
Inventors: 昌樹杉山
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2007-02-08
Filing date: 2007-02-08
Publication date: 2012-10-24
Anticipated expiration: 2027-02-08
Also published as: US20080193074A1; US7751656B2; JP2008191614A

Description

この発明は、電気光学効果を有する基板上に形成される光導波路および電極を備える光変調器に関する。

近年、４０Ｇｂｐｓなど高速の光通信システムにおける光変調器として、ＬｉＮｂ０３基板やＬｉＴａ０２基板などの電気光学結晶に光導波路を形成した光導波路デバイスが用いられている（たとえば、下記特許文献１参照。）。この光導波路デバイスを用いた光変調器は、電気光学結晶板上の一部に金属膜を形成し熱拡散させるか、パターニング後に安息香酸中でプロトン交換するなどして光導波路を形成した後、形成した光導波路近傍に電極を設けることで形成される。

図３５は、従来の光変調器を示す平面図である。光変調器３５００は、連続光に対して位相変調を行う光変調器である。図３５に示すように、電気光学結晶板３５１０上には光導波路３５２０が形成されており、光導波路３５２０に沿って信号電極３５３０が形成されている。また、信号電極３５３０を挟んで接地電極３５４０，３５５０が形成されている。信号電極３５３０および接地電極３５４０，３５５０はコプレーナ線路を形成する。

中継基板３５６０を介して駆動回路３５７０から出力されるマイクロ波は、信号電極３５３０の端部から入力されて信号電極３５３０を通過する。光導波路３５２０と信号電極３５３０との相互作用部分において、光導波路３５２０を通過するマイクロ波の電界の作用により光導波路３５２０の屈折率が変化する。これにより、光導波路３５２０を通過する光は、信号電極３５３０を通過するマイクロ波に応じて位相変調される。

図３６は、従来の他の光変調器を示す平面図である。図３６において、図３５に示した構成と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。図３６に示す光変調器３６００は、連続光に対して強度変調を行うマッハツェンダ型の光変調器である。電気光学結晶板３５１０上には、入射導波路３６１０、平行導波路３６２０ａ，３６２０ｂおよび出射導波路３６３０が形成されている。平行導波路３６２０ａに沿って信号電極３５３０が形成されている。

また、平行導波路３６２０ｂに沿って接地電極３５５０が形成されている。平行導波路３６２０ａと信号電極３５３０との相互作用部分において、平行導波路３６２０ａを通過するマイクロ波の電界の作用により平行導波路３６２０ａの屈折率が変化する。これにより、平行導波路３６２０ａを通過する光は、信号電極３５３０を通過するマイクロ波に応じて位相変調される。出射導波路３６３０から出射される光は、平行導波路３６２０ａを通過する光の位相に応じて強度変調される。

図３７は、従来の他の光変調器の一部を示す平面図である。図３７において、図３６に示した構成と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。図３７に示すように、信号電極３５３０の端部には、通常、ワイヤのボンディングが容易になるように幅Ｗの広い信号パッド３５３０ａが形成される。この場合、信号パッド３５３０ａにおける特性インピーダンスを維持するため、信号パッド３５３０ａと接地電極３５４０，３５５０とのギャップＳは広く形成される。

特開２００３−２３３０４４号公報

しかしながら、上述した従来技術では、信号パッド３５３０ａと接地電極３５４０，３５５０とのギャップＳを広げると、図３７の符号３７００に示すようにマイクロ波の放射が増加し、マイクロ波の放射損失が大きくなってしまうという問題がある。図３８は、ギャップＳと放射損失との関係を示す特性図である。図３８に示すように、信号パッド３５３０ａと接地電極３５４０，３５５０とのギャップＳが大きいほど放射損失［ｄＢ］は大きくなる。

これに対して、信号電極３５３０の端部に信号パッド３５３０ａを形成しつつ、信号パッド３５３０ａと接地電極３５４０，３５５０とのギャップＳを狭くすることが考えられる。図３９は、従来の他の光変調器の変形例の一部を示す平面図である。図３９において、図３７に示した構成と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。

図３９に示すように信号パッド３５３０ａと接地電極３５４０，３５５０とのギャップＳを狭くすると、信号パッド３５３０ａにおける特性インピーダンス（たとえば５０Ω）を維持できなくなる。このため、符号３９００に示すように信号パッド３５３０ａにおいてマイクロ波が反射し、マイクロ波の反射損失が大きくなってしまうという問題がある。

図４０は、ギャップＳと反射損失との関係を示す特性図である。図４０に示すように、信号パッド３５３０ａと接地電極３５４０，３５５０とのギャップＳが小さいほど反射損失［ｄＢ］は大きくなる。すなわち、ギャップＳを大きくすると放射損失が大きくなり、ギャップＳを小さくすると反射損失が大きくなる。このため、信号パッド３５３０ａと接地電極３５４０，３５５０とのギャップＳを、反射損失と放射損失との和が最小となる幅に設定することが考えられる。

図４１は、ギャップＳと反射損失および放射損失の和との関係を示す特性図である。図４１に示すように、ここでは、信号パッド３５３０ａと接地電極３５４０，３５５０とのギャップＳが１３０μｍである場合に反射損失と放射損失との和が最小となる。しかし、光変調器３６００を４０Ｇｂｐｓなどの高速で動作する場合は放射損失が大きくなり、反射損失と放射損失との和は最小となっても、信号パッド３５３０ａにおける特性インピーダンスを維持できないという問題がある。

図４２は、ギャップＳとインピーダンスとの関係を示す特性図である。図４２に示すように、信号パッド３５３０ａと接地電極３５４０，３５５０とのギャップＳが大きいほど信号パッド３５３０ａにおけるインピーダンス［Ω］は大きくなる。反射損失と放射損失との和が最小となるようにギャップＳを１３０μｍに設定した場合、信号パッド３５３０ａにおけるインピーダンスは４３Ωとなり、特性インピーダンス（５０Ω）を維持することができなくなるという問題がある。

このように、マイクロ波の放射損失を低減するためにギャップＳを小さくすると、信号パッド３５３０ａにおける特性インピーダンスを維持できなくなりマイクロ波の反射損失が増加する。マイクロ波の反射損失が増加すると、マイクロ波が駆動回路３５６０に戻って駆動回路３５６０への悪影響を及ぼし、光変調器３６００の変調性能が劣化するという問題がある。

この発明は、上述した問題点を解消するものであり、駆動回路との接続を容易にしつつ、高速動作においても放射損失を増加させることなく特性インピーダンスを維持することができる光変調器を提供することを目的とする。

この発明にかかる光変調器は、電気光学効果を有する基板上に形成される光導波路と、前記基板上に形成され、前記光導波路との相互作用部を有する信号電極と、前記基板上に形成され、前記信号電極との間で同軸構造をなす接地電極とを備え、前記信号電極の端部の幅は前記相互作用部の幅よりも大きく、当該信号電極の端部の少なくとも一部の厚みは前記相互作用部の厚みよりも小さいことを特徴とする。

上記構成によれば、信号電極と接地電極とのギャップを大きくすることなくインピーダンスを増加させることができる。

以上説明したように、この発明によれば、駆動回路との接続を容易にしつつ、高速動作においても放射損失を増加させることなく特性インピーダンスを維持することができるという効果を奏する。

以下に添付図面を参照して、この発明にかかる光変調器の好適な実施の形態を詳細に説明する。

（実施の形態）
図１は、実施の形態にかかる光変調器を示す平面図である。図２は、図１のＡ−Ａ線断面図である。図３は、図１のＢ−Ｂ線断面図である。図１〜図３に示すように、光変調器１００は、信号電極１１０と、接地電極１２０および接地電極１３０と、バッファ層１４０と、基板１５０と、を備えている。光変調器１００は、連続光に対して強度変調を行うマッハツェンダ型の光変調器である。基板１５０は、電気光学効果を有するＬｉＮｂ０₃やＬｉＴａ０₂などの強誘電体材料である。

図１の点線で示すように、基板１５０には、入射導波路１６１と、平行導波路１６２ａ，１６２ｂと、出射導波路１６３と、が形成されている。入射導波路１６１へ入射された光は分岐されて平行導波路１６２ａ，１６２ｂのそれぞれへ出力される。平行導波路１６２ａ，１６２ｂを通過したそれぞれの光は合波されて出射導波路１６３から出射される。なお、図２以降の図において、入射導波路１６１、平行導波路１６２ａ、平行導波路１６２ｂおよび出射導波路１６３は図示を省略する。

バッファ層１４０は基板１５０の一面に形成されている。バッファ層１４０は、光を透過する層によって形成されている。バッファ層１４０は、基板１５０と、信号電極１１０，接地電極１２０および接地電極１３０と、の間に介在することで、基板１５０に形成された平行導波路１６２ａ，１６２ｂを通過する光を信号電極１１０，接地電極１２０および接地電極１３０が吸収して光損失が発生することを防止する。バッファ層１４０には、たとえば厚さが０．２１μｍのＳｉＯ₂を用いる。

信号電極１１０は、基板１５０に形成された平行導波路１６２ａに沿ってバッファ層１４０上に形成されている。接地電極１３０は、基板１５０に形成された平行導波路１６２ｂに沿ってバッファ層１４０上に形成されている。基板１５０にＺカット基板を用いる場合は、Ｚ方向の電界による屈折率変化を利用するために、平行導波路１６２ａ，１６２ｂの真上に信号電極１１０および接地電極１３０を配置する。以下、信号電極１１０および接地電極１３０が平行導波路１６２ａおよび平行導波路１６２ｂに沿って形成されている部分を相互作用部という。

接地電極１２０および接地電極１３０は、信号電極１１０を挟んでバッファ層１４０上に形成されている。接地電極１２０および接地電極１３０は、信号電極１１０に対して十分に大きい幅を有している。接地電極１２０および接地電極１３０は信号電極１１０との間で同軸構造をなし、信号電極１１０、接地電極１２０および接地電極１３０はコプレーナ線路を形成している。

信号電極１１０の端部は基板１５０の端まで導出されている。信号電極１１０の端部の幅は、平行導波路１６２ａとの相互作用部の幅よりも大きく（広く）形成されている。信号電極１１０の端部の幅が大きくなっている部分は、他の回路に接続される信号パッド１１０ａとなる。信号パッド１１０ａは、ワイヤなどをボンディングすることによって他の回路の信号ラインに接続される。

接地電極１２０および接地電極１３０は、信号電極１１０に対して十分に大きい幅を有しているため、接地電極１２０および接地電極１３０における信号パッド１１０ａ近傍がそのまま接地パッド１２０ａおよび接地パッド１３０ａとなる。接地パッド１２０ａおよび接地パッド１３０ａは、ワイヤなどをボンディングすることによって他の回路の接地ラインに接続される。

図２に示すように、信号電極１１０、接地電極１２０および接地電極１３０の、平行導波路１６２ａとの相互作用部の厚みはｔ１である。また、図３に示すように、信号パッド１１０ａの中央部分１１０ｂの厚みは相互作用部の厚みと同じｔ１である。また、信号パッド１１０ａにおける接地パッド１２０ａ近傍の部分１１０ｃと、信号パッド１１０ａにおける接地パッド１３０ａ近傍の部分１１０ｄと、の厚みはｔ２（＜ｔ１）である。また、接地パッド１２０ａおよび接地パッド１３０ａの厚みはｔ１である。

このように、実施の形態にかかる光変調器１００においては、信号パッド１１０ａの少なくとも一部の厚みが相互作用部の厚みよりも小さい。ここでは、信号パッド１１０ａにおける接地パッド１２０ａおよび接地パッド１３０ａ近傍の厚みが相互作用部の厚みよりも小さい。

光変調器１００を高速で駆動する場合、信号電極１１０における信号パッド１１０ａとは反対側の端部に抵抗を介して終端器を接続し、入射導波路１６１に連続光を入射して信号パッド１１０ａにマイクロ波信号を印加する。これにより、相互作用部分において、平行導波路１６２ａおよび平行導波路１６２ｂの屈折率がそれぞれ＋Δｎａ、−Δｎａのように変化する。

このため、平行導波路１６２ａを通過する光と平行導波路１６２ｂを通過する光との間の位相差が変化し、出射導波路１６３から強度変調された信号光が出射される。また、電極の断面形状を変化させることでマイクロ波の実行屈折率を制御し、光とマイクロ波の速度を整合させることによって広帯域の光応答特性を得ることができる。

これにより、信号パッド１１０ａと、接地パッド１２０ａおよび接地パッド１３０ａと、のギャップＳを大きくすることなく（たとえば、１３０μｍ未満）、信号パッド１１０ａにおけるインピーダンスをたとえば５０Ωまで増加させることができる。このため、実施の形態にかかる光変調器１００によれば、特性インピーダンスを駆動回路との接続を容易にしつつ、高速動作においても放射損失を増加させることなく特性インピーダンスを維持することができる。

図４は、実施の形態にかかる光変調器の変形例１の一部を示す平面図である。図５は、図４のＣ−Ｃ線断面図である。図４および図５において、図１〜図３に示した構成と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。図４および図５に示すように、光変調器１００の変形例１においては、信号パッド１１０ａにおける信号パッド１１０ａ全体の厚みが相互作用部の厚みよりも小さい。

具体的には、信号パッド１１０ａ全体の厚みはｔ２（＜ｔ１）である。また、接地パッド１２０ａおよび接地パッド１３０ａの厚みはｔ１である。この構成により、信号パッド１１０ａと、接地パッド１２０ａおよび接地パッド１３０ａと、のギャップＳを大きくすることなく、信号パッド１１０ａにおけるインピーダンスをより増加させることができる。このため、実施の形態にかかる光変調器１００の変形例１によれば、駆動回路との接続を容易にしつつ、高速動作においても放射損失を増加させることなく特性インピーダンスを維持することができる。

図６は、実施の形態にかかる光変調器の変形例２の一部を示す平面図である。図７は、図６のＤ−Ｄ線断面図である。図６および図７において、図４および図５に示した構成と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。図６および図７に示すように、光変調器１００の変形例２は、接地パッド１２０ａおよび接地パッド１３０ａにおける信号パッド１１０ａ近傍の厚みが相互作用部の厚みよりも小さい。

具体的には、図７に示すように、信号パッド１１０ａの厚みはｔ２（＜ｔ１）である。また、接地パッド１２０ａにおける信号パッド１１０ａ近傍の部分１２０ｂの厚みはｔ２である。また、接地パッド１３０ａにおける信号パッド１１０ａ近傍の部分１３０ｂの厚みはｔ２である。ここで、接地パッド１２０ａおよび接地パッド１３０ａの部分１２０ｂ，１３０ｂの厚みを小さくしても、信号パッド１１０ａの電界７０１は広がらず放射損失は抑えられる。

これにより、信号パッド１１０ａと、接地パッド１２０ａおよび接地パッド１３０ａと、のギャップＳを大きくすることなく、信号パッド１１０ａにおけるインピーダンスをより増加させることができる。このため、実施の形態にかかる光変調器１００の変形例２によれば、駆動回路との接続を容易にしつつ、高速動作においても放射損失を増加させることなく特性インピーダンスを維持することができる。

また、信号パッド１１０ａの厚みと、接地パッド１２０ａおよび接地パッド１３０ａの部分１２０ｂ，１３０ｂの厚みと、がともにｔ２である。これにより、信号パッド１１０ａと、接地パッド１２０ａおよび接地パッド１３０ａの部分１２０ｂ，１３０ｂと、を一度のパターニングで作成することができる。

このため、信号パッド１１０ａと、接地パッド１２０ａおよび接地パッド１３０ａの部分１２０ｂ，１３０ｂと、を形成する第１製膜プロセスと、接地パッド１２０ａおよび接地パッド１３０ａの厚みが大きい部分と、を形成する第２製膜プロセスと、の２つのプロセスで光変調器１００を製造することができ、製造プロセスを簡易にすることができる。

ここで、信号パッド１１０ａと、接地パッド１２０ａおよび接地パッド１３０ａの部分１２０ｂ，１３０ｂと、の厚みを小さくすると、信号パッド１１０ａ、接地パッド１２０ａおよび接地パッド１３０ａにおいて高低差（ｔ１とｔ２）が生じる。このため、高周波特性の測定時にプローブを接触させることが困難となる。特に、４０Ｇ用などの高周波のプローブの先端は、接触部の高低差によって破損しやすい。４０Ｇのプローブは、特性および操作性の良さから、グランドとシグナルの間隔が１００〜４００μｍ程度のものがよく用いられる。

そこで、接地パッド１２０ａおよび接地パッド１３０ａの厚みを小さくした部分１２０ｂ，１３０ｂの幅ｄｗは１００μｍ以上とする。これにより、プローブのグランドを、接地パッド１２０ａおよび接地パッド１３０ａの厚みを小さくした部分１２０ｂ，１３０ｂに接触させることができる。接地パッド１２０ａおよび接地パッド１３０ａの部分１２０ｂ，１３０ｂの厚みはともにｔ２であるため、プローブのグランドを安定して接触させることができる。

なお、実施の形態にかかる光変調器１００、光変調器１００の変形例１および変形例２において、信号パッド１１０ａと、接地パッド１２０ａおよび接地パッド１３０ａと、のギャップＳは、信号パッド１１０ａの幅に応じて連続的に大きくなるように形成されている。ギャップＳを連続的に変化させることで、信号パッド１１０ａにおけるインピーダンスミスマッチを押さえることができる。

また、信号パッド１１０ａと、接地パッド１２０ａおよび接地パッド１３０ａにおいて、厚みが小さい部分の幅は信号パッド１１０ａの幅に応じて連続的に大きくなるように形成されている。信号パッド１１０ａの幅を連続的に変化させることで、信号パッド１１０ａにおけるインピーダンスミスマッチを押さえることができる。

また、実施の形態にかかる光変調器１００の変形例１および変形例２において、信号パッド１１０ａの厚み（ｔ２）は、平行導波路１６２ａとの相互作用部の厚み（ｔ１）よりも小さくしつつ１μｍ以上であることが望ましい。これにより、信号パッド１１０ａに対してボンディングを行うための十分な強度を得ることができる。

図８は、実施の形態にかかる光変調器の変形例３の一部を示す平面図である。図９は、図８のＥ−Ｅ線断面図である。図８および図９において、図６および図７に示した構成と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。本発明にかかる光変調器１００は、少なくとも信号パッド１１０ａの一部が平行導波路１６２ａとの相互作用部の厚みよりも小さくなるように形成される。このため、信号電極１１０、接地電極１２０および接地電極１３０は、厚い部分と薄い部分が存在し、パターニングを２回行うことにより形成される。

図９に示すように、光変調器１００の変形例３においては、まず、基板１５０のバッファ層１４０上に、符号９０１で示す第１段目の信号電極１１０、接地電極１２０および接地電極１３０が厚さｔ２で形成されている。つぎに、第１段目として形成した信号電極１１０、接地電極１２０および接地電極１３０上に、符号９０２で示す第２段目の信号電極１１０、接地電極１２０および接地電極１３０が厚さｔ１−ｔ２で形成されている。

図８に示すように、第２段目の信号電極１１０、接地電極１２０および接地電極１３０は、第１段目の信号電極１１０、接地電極１２０および接地電極１３０の内側に収まるように形成されている。これにより、パターニングのマスク合わせ時のずれや、信号電極１１０、接地電極１２０および接地電極１３０作成時の電極の膨張などで、第２段目の信号電極１１０、接地電極１２０および接地電極１３０が第１段目の信号電極１１０、接地電極１２０および接地電極１３０より広がることを回避することができる。

このため、実施の形態にかかる光変調器１００の変形例３によれば、第２段目の信号電極１１０、接地電極１２０および接地電極１３０が第１段目の信号電極１１０、接地電極１２０および接地電極１３０より広がってギャップＳが変化し、特性が大きく劣化することを回避することができる。

たとえば、第２段目の信号電極１１０、接地電極１２０および接地電極１３０は、第１段目の信号電極１１０、接地電極１２０および接地電極１３０よりも１μｍ以上内側（符号８０１参照）にそれぞれ形成されることが望ましい。なお、実施の形態にかかる光変調器１００または光変調器１００の変形例１にも適用可能である。

図１０は、実施の形態にかかる光変調器の変形例４の一部を示す平面図である。図１１は、図１０のＦ−Ｆ線断面図である。図１０および図１１において、図４および図５に示した構成と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。図１０および図１１に示すように、光変調器１００の変形例４においては、信号パッド１１０ａの厚みが、平行導波路１６２ａとの相互作用部から離れるにしたがい連続的に小さくなる傾斜部１００１が形成されている。

信号パッド１１０ａの厚みを連続的に変化させるためには、たとえば、局部的にメッキの製膜速度を変える方法を用いることができる。信号パッド１１０ａの厚みを連続的に変化させることで、信号パッド１１０ａにおけるインピーダンスミスマッチを押さえることができる。なお、光変調器１００の変形例４は、実施の形態にかかる光変調器１００、光変調器１００の変形例２または変形例３にも適用可能である。

図１２は、実施の形態にかかる光変調器の変形例５の一部を示す平面図である。図１３は、図１２のＧ−Ｇ線断面図である。図１２および図１３において、図６および図７に示した構成と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。図１２および図１３に示すように、光変調器１００の変形例５においては、信号電極１１０における相互作用部でない部分全体の厚みが相互作用部の厚みよりも小さく形成されている。

また、接地電極１２０および接地電極１２０における相互作用部でない部分全体の厚みが相互作用部の厚みよりも小さく形成されている。これにより、信号電極１１０、接地電極１２０および接地電極１２０における相互作用部でない部分のギャップを小さく設計することができる。このため、実施の形態にかかる光変調器１００の変形例５によれば、放射損失をより低減させることができる。特性インピーダンスの維持よりも放射損失の低減を優先させる場合は、このような構成にするとよい。

図１４は、実施の形態にかかる光変調器の変形例６の一部を示す平面図である。図１５は、図１４のＨ−Ｈ線断面図である。図１６は、図１４のＩ−Ｉ線断面図である。図１４〜図１６において、図６および図７に示した構成と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。図１５に示すように、光変調器１００の変形例６の相互作用部においては、信号電極１１０、接地電極１２０および接地電極１３０は２段に分けて形成されている。

具体的には、まず、基板１５０のバッファ層１４０上に、符号１５０１で示す第１段目の信号電極１１０、接地電極１２０および接地電極１３０が厚さｔ２で形成されている。つぎに、第１段目として形成した信号電極１１０、接地電極１２０および接地電極１３０上に、符号１５０２で示す第２段目の信号電極１１０、接地電極１２０および接地電極１３０が厚さｔ１−ｔ２で形成されている。

また、第２段目に形成された接地電極１２０および接地電極１３０は、第１段目に形成された接地電極１２０および接地電極１３０の内側に形成されている。これにより、接地電極１２０および接地電極１３０における信号電極１１０近傍の一部の厚みが他の部分よりも小さく形成され、インピーダンスやマイクロ波の実行屈折率を調節することができる。

また、図１５および図１６に示すように、信号パッド１１０ａ、接地パッド１２０ａおよび接地パッド１３０ａの厚みが小さく形成されている部分の厚みと、相互作用部において第１段目に形成された接地電極１２０および接地電極１３０の厚みと、がともにｔ２である。したがって、信号パッド１１０ａ、接地パッド１２０ａおよび接地パッド１３０ａの厚みが小さく形成されている部分と、相互作用部において第１段目に形成された接地電極１２０および接地電極１３０と、を一度のパターニングで作成することができる。

これにより、信号パッド１１０ａ、接地パッド１２０ａおよび接地パッド１３０ａの厚みが小さく形成されている部分と、相互作用部において第１段目に形成された接地電極１２０および接地電極１３０と、を形成する第１製膜プロセスと、信号パッド１１０ａ、接地パッド１２０ａおよび接地パッド１３０ａの厚みが大きく形成されている部分と、相互作用部において第２段目に形成された接地電極１２０および接地電極１３０と、を形成する第２製膜プロセスと、の２つのプロセスで信号電極１１０、接地電極１２０および接地電極１３０を製造することができる。

このため、実施の形態にかかる光変調器１００の変形例６によれば、光変調器１００の製造プロセスを簡易にすることができる。なお、光変調器１００の変形例６は、実施の形態にかかる光変調器１００、光変調器１００の変形例１またはその他各種の光変調器１００にも適用可能である。

図１７は、実施の形態にかかる光変調器の変形例７の一部を示す平面図である。図１８は、図１７のＪ−Ｊ線断面図である。図１９は、図１７のＫ−Ｋ線断面図である。図１７〜図１９において、図８および図９に示した構成と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。図１７に示すように、光変調器１００の変形例７は、信号パッド１１０ａ，接地パッド１２０ａおよび接地パッド１３０ａと、他の回路の信号ラインおよび接地ラインと、の接続を中継する中継基板１７００をさらに備えている。

中継基板１７００は、信号ライン１７１０と、接地ライン１７２０と、接地ライン１７３０と、を備えている。信号ライン１７１０は、信号パッド１１０ａに対してワイヤボンディングなどによって接続されている。接地ライン１７２０は、接地パッド１２０ａに対してワイヤボンディングなどによって接続されている。接地ライン１７３０は、接地パッド１３０ａに対してワイヤボンディングなどによって接続されている。

図１８に示すように、信号パッド１１０ａ，接地パッド１２０ａおよび接地パッド１３０ａの厚みが小さい部分の高さをｈ１とする。図１９に示すように、中継基板１７００の信号ライン１７１０，接地ライン１７２０および接地ライン１７３０の高さは、信号パッド１１０ａ，接地パッド１２０ａおよび接地パッド１３０ａの厚みが小さい部分の高さｈ１と同じ高さになっている。これにより、信号ライン１７１０，接地ライン１７２０および接地ライン１７３０を、信号パッド１１０ａ，接地パッド１２０ａおよび接地パッド１３０ａにおける高さの揃った部分に接続することができる。

このため、実施の形態にかかる光変調器１００の変形例７によれば、信号パッド１１０ａ，接地パッド１２０ａおよび接地パッド１３０ａに対する信号ライン１７１０，接地ライン１７２０および接地ライン１７３０のワイヤボンディングの作業が容易になる。なお、光変調器１００の変形例７は、実施の形態にかかる光変調器１００、光変調器１００の変形例１またはその他各種の光変調器１００にも適用可能である。

図２０は、実施の形態にかかる光変調器の変形例８の一部を示す平面図である。図２１は、図２０のＬ−Ｌ線断面図である。図２２は、図２０のＭ−Ｍ線断面図である。図２０〜図２２において、図１７〜図１９に示した構成と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。図２０に示すように、光変調器１００の変形例８の中継基板１７００は、筐体１７４０をさらに備える。符号２０００は、中継基板１７００を介して光変調器１００と接続し、同軸構造を有する光変調器１００の駆動回路である。

筐体１７４０は、光変調器１００の接地電極１２０および接地電極１３０に対してワイヤボンディングなどによって接続されている。これにより、筐体１７４０が光変調器１００の接地電極の一部となり、信号パッド１１０ａにおけるインピーダンスをより増加させることができる。

図２１に示すように、信号パッド１１０ａ，接地パッド１２０ａおよび接地パッド１３０ａの厚みが大きい部分の高さをｈ２とする。図２２に示すように、中継基板１７００の筐体１７４０における接地電極１２０および接地電極１３０と接続する部分の高さは、信号パッド１１０ａ，接地パッド１２０ａおよび接地パッド１３０ａの厚みが大きい部分の高さｈ２と同じ高さになっている。

これにより、信号パッド１１０ａ，接地パッド１２０ａおよび接地パッド１３０ａの厚みが大きい部分に対する中継基板１７００の筐体１７４０のワイヤボンディングの作業が容易になる。なお、光変調器１００の変形例８は、実施の形態にかかる光変調器１００、光変調器１００の変形例１またはその他各種の光変調器１００にも適用可能である。

図２３は、実施の形態にかかる光変調器の変形例９の一部を示す平面図（その１）である。図２４は、図２３のＮ−Ｎ線断面図である。図２５は、実施の形態にかかる光変調器の変形例９の一部を示す平面図（その２）である。図２６は、図２５のＯ−Ｏ線断面図である。図２３〜図２６において、図１７〜図１９に示した構成と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。

図２３および図２４に示すように、光変調器１００の変形例９の中継基板１７００は、金リボンや金ワイヤなどによって光変調器１００に接続されている。ここでは、中継基板１７００の信号ライン１７１０は、信号パッド１１０ａに対して金リボン２３１１を介して接続されている。接地ライン１７２０は、接地パッド１２０ａに対して金リボン２３１２を介して接続されている。接地ライン１７３０は、接地パッド１３０ａに対して金リボン２３１３を介して接続されている。

中継基板１７００を、金リボンや金ワイヤなどによって光変調器１００に接続する場合、接続部分には半田や導体ペーストを用いる。信号電極１１０の厚みが変化する境界線２３１０と、接地電極１２０の厚みが変化する境界線２３２０と、接地電極１３０の厚みが変化する境界線２３３０と、は基板１５０における信号パッド１１０ａが設けられた端部とほぼ平行になっている。

これにより、実施の形態にかかる光変調器１００の変形例９によれば、境界線２３１０，２３２０，２３３０が壁となり、金リボンや金ワイヤに用いる半田や導体ペーストの余計な流れ込みを抑えることができる。なお、光変調器１００の変形例９は、実施の形態にかかる光変調器１００、光変調器１００の変形例１またはその他各種の光変調器１００にも適用可能である。

また、図２５に示すように、境界線２３１０，２３２０，２３３０を、基板１５０における信号パッド１１０ａが設けられた端部側に凹の曲線となるように形成してもよい。これにより、境界線２３１０，２３２０，２３３０が壁となり、金リボンや金ワイヤに用いる半田や導体ペーストの余計な流れ込みを抑えることができる。さらに、境界線２３１０，２３２０，２３３０の凹部に半田や導体ペーストが溜まるため、半田や導体ペーストの余計な流れ込みをさらに効果的に抑えることができる。

また、図２３および図２５に示すように、境界線２３１０，２３２０，２３３０は、基板１５０における信号パッド１１０ａが設けられた端部からの距離が互いにほぼ等しく形成されていてもよい。これにより、金リボンの長さや半田の量など、信号電極１１０，接地電極１２０および接地電極１３０を同じ条件で中継基板１７００に接続することができる。

図２７は、実施の形態にかかる光変調器の変形例１０の一部を示す平面図である。図２８は、図２７のＰ−Ｐ線断面図である。図２９は、図２７のＱ−Ｑ線断面図である。図２７〜図２９において、図１〜図３に示した構成と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。実施の形態にかかる光変調器１００の変形例１０においては、信号パッド１１０ａ、電極パッド１２０ａおよび電極パッド１３０ａの厚みは変えずにバッファ層１４０の一部の厚みを変える。

図２７に示すように、光変調器１００の変形例１０のバッファ層１４０は、相互作用部近傍のバッファ層１４０よりも厚みが大きい領域２７００を有する。領域２７００は信号パッド１１０ａ近傍を含む領域である。図２８に示すように、相互作用部近傍のバッファ層１４０の厚みはｔｂ１である。図２９に示すように、信号パッド１１０ａ近傍を含む領域２７００におけるバッファ層１４０の厚みはｔｂ２（＞ｔｂ１）である。

相互作用部近傍のバッファ層１４０の厚みｔｂ１と領域２７００の厚みｔｂ２とが異なるようにバッファ層１４０を形成するためには、たとえば、バッファ層１４０を２回のパターニングによって形成する方法がある。まず、１回目のパターニングで基板１５０の一面にバッファ層１４０を形成し、２回目のパターニングでさらに領域２７００のバッファ層１４０を形成する。

これにより、信号パッド１１０ａと、接地パッド１２０ａおよび接地パッド１３０ａと、のギャップＳを大きくすることなく、信号パッド１１０ａにおけるインピーダンスをたとえば５０Ωまで増加させることができる。このため、実施の形態にかかる光変調器１００の変形例１０によれば、駆動回路との接続を容易にしつつ、高速動作においても放射損失を増加させることなく特性インピーダンスを維持することができる。

ここで、光変調器１００の変形例１０は、実施の形態にかかる光変調器１００、光変調器１００の変形例１またはその他各種の光変調器１００と組み合わせてもよい。たとえば、バッファ層１４０に上述した領域２７００を形成しつつ、信号パッド１１０ａ、電極パッド１２０ａおよび電極パッド１３０ａの厚みを一部変える構成としてもよい。

なお、上述した各種の光変調器１００の信号パッド１１０ａ近傍の形態は、光変調器１００の信号電極１１０の両端に適用することが望ましい。特に、信号電極１１０の両端の形態を同じ形態に形成することで、設計が容易になるとともに信号パッド１１０ａにおける特性インピーダンスを維持することができる。

図３０は、実施の形態にかかる光変調器に接続された終端器を示す平面図である。信号電極１１０における中継基板１７００を接続した端部とは反対側（出力側）の端部には終端器３０００が接続される。終端器３０００は、信号電極１１０の端部に対してワイヤボンディングなどによって接続されている。終端器３０００は、信号電極３０１０と、接地電極３０２０と、を備えている。信号電極３０１０は、信号電極１１０の端部に接続されている。接地電極３０２０は、接地電極１２０および接地電極１３０に接続されている。

信号電極３０１０と接地電極３０２０とは、たとえば５０Ωの抵抗３０３０を介して互いに接続されている。終端器３０００における信号電極３０１０の端部との接続部分の高さは、信号電極１１０の端部における厚みが小さく形成された部分の高さに合わせる。これにより、信号電極１１０の端部に対する終端器３０００のワイヤボンディングの作業が容易になる。

図３１は、実施の形態にかかる光変調器のインピーダンスを示す特性図である。図３１は、光変調器１００のインピーダンスの一例として、光変調器１００の変形例２（図６，図７参照）のインピーダンスを示している。横軸は、光変調器１００の信号パッド１１０ａと、接地パッド１２０ａおよび接地パッド１３０ａにおける信号パッド１１０ａ近傍と、の厚みｔ２［μｍ］を示している。縦軸は、光変調器１００の信号パッド１１０ａにおけるインピーダンス［Ω］を有限要素法によって計算した結果を示している。

図３１に示すように、信号パッド１１０ａにおけるインピーダンスは、厚さｔ２を小さくするほど大きくなる。たとえば、従来のようにｔ２をｔ１と同じ厚さ３４μｍとした場合（信号パッド１１０ａなどの厚みを変えない場合）、符号３００１に示すように、信号パッド１１０ａにおけるインピーダンスは４３Ωとなる。これに対し、ｔ２が１μｍの場合（信号パッド１１０ａなどの厚みを小さくした場合）、符号３００２に示すように、信号パッド１１０ａにおけるインピーダンスは５０Ωとなる。

図３２は、実施の形態にかかる光変調器におけるマイクロ波の反射を示す特性図である。図３２において、横軸は、光変調器１００が入出力するマイクロ波の周波数［ＧＨｚ］を示している。縦軸は、マイクロ波の反射［ｄＢ］を示している。点線は、従来の光変調器におけるマイクロ波の反射を示している。実線は、実施の形態にかかる光変調器１００におけるマイクロ波の反射を示している。

図３２に示すように、実施の形態にかかる光変調器１００は、従来の光変調器と比較してマイクロ波の反射が低減されている。たとえば、マイクロ波が４０ＧＨｚである場合、本発明によりインピーダンスが４３Ωから５０Ωに上がると（図３１参照）、符号３２００に示すようにマイクロ波の反射は約９ｄＢ低減される。

図３３は、実施の形態にかかる光変調器における放射損失および反射損失を示す特性図である。図３３において、横軸は、光変調器１００の信号パッド１１０ａと、接地パッド１２０ａおよび接地パッド１３０ａと、のギャップＳ［μｍ］を示している（図３４でも同様）。縦軸は、光変調器１００における放射損失および反射損失［ｄＢ］を示している。

点線は、従来の光変調器における反射損失を示している。実線は、実施の形態にかかる光変調器１００における反射損失を示している。太線は、従来の光変調器および実施の形態にかかる光変調器１００における放射損失を示している。図３３に示すように、実施の形態にかかる光変調器１００は、従来の光変調器と比較して反射損失が低減されている。

図３４は、実施の形態にかかる光変調器における放射損失および反射損失の和を示す特性図である。図３４において、縦軸は、光変調器１００における放射損失および反射損失の和［ｄＢ］を示している。点線は、従来の光変調器における放射損失および反射損失の和を示している。実線は、実施の形態にかかる光変調器１００における放射損失および反射損失の和を示している。図３４に示すように、実施の形態にかかる光変調器１００は、従来の光変調器と比較して放射損失および反射損失の和が低減されている。

従来の光変調器においては反射損失が大きかったために、信号パッド３５３０ａと接地電極３５４０，３５５０とのギャップＳを１３０μｍ程度に設計することで放射損失および反射損失が最小になっていた。一方、本発明の実施の形態にかかる光変調器１００においては反射損失が低減されたため、信号パッド１１０ａと、接地パッド１２０ａおよび接地パッド１３０ａと、のギャップＳを１００μｍ程度に設計することで放射損失および反射損失が最小となる。

以上説明したように、この発明にかかる光変調器によれば、信号電極の端部に設けられた信号パッドの少なくとも一部の厚みを相互作用部の厚みよりも小さくすることで、駆動回路との接続を容易にしつつ、高速動作においても放射損失を増加させることなく特性インピーダンスを維持することができる。このため、この発明にかかる光変調器によれば、変調性能を向上させることができる。

なお、上述した実施の形態では、光変調器がマッハツェンダ型の変調器である場合について説明したが、本発明にかかる光変調器は、電気光学効果を有する基板上に形成される光導波路および電極を備えるその他の変調器にも適応可能である。たとえば、本発明にかかる光変調器は、図３５に示した光変調器３５００などにも適用可能である。

（付記１）電気光学効果を有する基板上に形成される光導波路と、
前記基板上に形成され、前記光導波路との相互作用部を有する信号電極と、
前記基板上に形成され、前記信号電極との間で同軸構造をなす接地電極とを備え、
前記信号電極の端部の幅は前記相互作用部の幅よりも大きく、当該信号電極の端部の少なくとも一部の厚みは前記相互作用部の厚みよりも小さいことを特徴とする光変調器。

（付記２）前記信号電極の端部における前記接地電極近傍の厚みは、前記相互作用部の厚みよりも小さいことを特徴とする付記１に記載の光変調器。

（付記３）前記信号電極の端部の厚みは、前記相互作用部の厚みよりも小さいことを特徴とする付記２に記載の光変調器。

（付記４）前記信号電極の端部の厚みは１μｍ以上であることを特徴とする付記３に記載の光変調器。

（付記５）前記接地電極における前記信号電極の端部近傍の厚みは、前記相互作用部の厚みよりも小さいことを特徴とする付記３または４に記載の光変調器。

（付記６）前記接地電極における前記信号電極の端部近傍の厚みは、前記信号電極の端部の厚みと同じであることを特徴とする付記５に記載の光変調器。

（付記７）前記接地電極における前記信号電極の端部と厚みが同じ部分の幅は１００μｍ以上であることを特徴とする付記６に記載の光変調器。

（付記８）前記信号電極および接地電極は、
前記基板上に形成された第１信号電極および第１接地電極と、
前記第１信号電極および第１接地電極上において、前記第１信号電極および第１接地電極の内側にそれぞれ形成された第２信号電極および第２接地電極とから形成されることを特徴とする付記１〜７のいずれか一つに記載の光変調器。

（付記９）前記第２信号電極および第２接地電極は、前記第１信号電極および第１接地電極の１μｍ以上内側にそれぞれ形成されることを特徴とする付記８に記載の光変調器。

（付記１０）前記信号電極と接地電極とのギャップは、前記信号電極の幅に応じて連続的に変化することを特徴とする付記１〜９のいずれか一つに記載の光変調器。

（付記１１）前記信号電極と接地電極とにおける厚みが前記相互作用部よりも小さい部分の幅は、前記信号電極の幅に応じて連続的に変化することを特徴とする付記１〜１０のいずれか一つに記載の光変調器。

（付記１２）前記信号電極の端部の少なくとも一部の厚みは、前記相互作用部から離れるにしたがい連続的に小さくなることを特徴とする付記１〜１１のいずれか一つに記載の光変調器。

（付記１３）前記信号電極の前記相互作用部でない部分および当該部分近傍の前記接地電極の厚みは、前記相互作用部の厚みよりも小さいことを特徴とする付記１に記載の光変調器。

（付記１４）前記相互作用部における前記接地電極は、
前記基板上に形成された第３接地電極と、
前記第３信号電極上で前記第３信号電極の内側に形成された第４接地電極とから形成されていることを特徴とする付記１〜１３のいずれか一つに記載の光変調器。

（付記１５）前記信号電極の端部の厚みが小さい部分の厚みは、前記第３信号電極の厚みと同じであることを特徴とする付記１４に記載の光変調器。

（付記１６）前記信号電極の端部および接地電極と、他の回路の信号ラインおよび接地ラインと、の接続を中継する中継基板をさらに備え、
前記中継基板の信号ラインの高さは、前記信号電極の端部の厚みが小さい部分の高さと同じであることを特徴とする付記１〜１５のいずれか一つに記載の光変調器。

（付記１７）前記中継基板は、前記接地電極の厚みが大きい部分に接続される筐体に格納されており、当該筐体における前記接地電極との接続部分の高さは、前記接地電極の厚みが大きい部分の高さと同じであることを特徴とする付記１６に記載の光変調器。

（付記１８）前記信号電極および接地電極における厚みが変化する境界線は、前記基板における前記信号電極の端部が設けられた端部とほぼ平行にそれぞれ形成されていることを特徴とする付記１〜１７のいずれか一つに記載の光変調器。

（付記１９）前記信号電極および接地電極における厚みが変化する境界線は、前記基板における前記信号電極の端部が設けられた端部側に凹の曲線となるようにそれぞれ形成されていることを特徴とする付記１〜１７のいずれか一つに記載の光変調器。

（付記２０）前記信号電極および接地電極における厚みが変化する境界線は、前記基板における前記信号電極の端部が設けられた端部からの距離が互いにほぼ等しく形成されていることを特徴とする付記１８または１９に記載の光変調器。

（付記２１）前記信号電極の両端の幅は前記相互作用部の幅よりも大きく、当該信号電極の両端の端部の少なくとも一部の厚みは前記相互作用部の厚みよりも小さいことを特徴とする付記１〜２０のいずれか一つに記載の光変調器。

（付記２２）抵抗を有し、前記信号電極の一端に接続される終端器をさらに備え、
前記終端器における前記信号電極の一端との接続部分の高さは、前記信号電極の一端の厚みが小さい部分の高さと同じであることを特徴とする付記２１に記載の光変調器。

（付記２３）前記信号電極および接地電極は、前記基板上にバッファ層を介して形成されており、
前記信号電極の端部近傍の前記バッファ層の厚みは、前記相互作用部近傍の前記バッファ層の厚みよりも大きいことを特徴とする付記１〜２２のいずれか一つに記載の光変調器。

（付記２４）前記信号電極および接地電極は、前記基板上にバッファ層を介して形成されており、
前記信号電極の端部近傍の前記バッファ層の厚みは、前記相互作用部近傍の前記バッファ層の厚みよりも大きいことを特徴とする光変調器。

（付記２５）前記基板は強誘電体材料であることを特徴とする付記１〜２４のいずれか一つに記載の光変調器。

（付記２６）前記信号電極の端部と接地電極とのギャップは１３０μｍ未満であることを特徴とする付記１〜２５のいずれか一つに記載の光変調器。

（付記２７）前記信号電極の端部と接地電極とのギャップは１００μｍであることを特徴とする付記１〜２６のいずれか一つに記載の光変調器。

（付記２８）前記信号電極と接地電極とはコプレーナ線路を形成していることを特徴とする付記１〜２７のいずれか一つに記載の光変調器。

以上のように、この発明にかかる光変調器は、電気光学効果を有する基板上に形成される光導波路および電極を備える光変調器に有用であり、特に、光変調器を高速で駆動する場合に適している。

実施の形態にかかる光変調器を示す平面図である。図１のＡ−Ａ線断面図である。図１のＢ−Ｂ線断面図である。実施の形態にかかる光変調器の変形例１の一部を示す平面図である。図４のＣ−Ｃ線断面図である。実施の形態にかかる光変調器の変形例２の一部を示す平面図である。図６のＤ−Ｄ線断面図である。実施の形態にかかる光変調器の変形例３の一部を示す平面図である。図８のＥ−Ｅ線断面図である。実施の形態にかかる光変調器の変形例４の一部を示す平面図である。図１０のＦ−Ｆ線断面図である。実施の形態にかかる光変調器の変形例５の一部を示す平面図である。図１２のＧ−Ｇ線断面図である。実施の形態にかかる光変調器の変形例６の一部を示す平面図である。図１４のＨ−Ｈ線断面図である。図１４のＩ−Ｉ線断面図である。実施の形態にかかる光変調器の変形例７の一部を示す平面図である。図１７のＪ−Ｊ線断面図である。図１７のＫ−Ｋ線断面図である。実施の形態にかかる光変調器の変形例８の一部を示す平面図である。図２０のＬ−Ｌ線断面図である。図２０のＭ−Ｍ線断面図である。実施の形態にかかる光変調器の変形例９の一部を示す平面図（その１）である。図２３のＮ−Ｎ線断面図である。実施の形態にかかる光変調器の変形例９の一部を示す平面図（その２）である。図２５のＯ−Ｏ線断面図である。実施の形態にかかる光変調器の変形例１０の一部を示す平面図である。図２７のＰ−Ｐ線断面図である。図２７のＱ−Ｑ線断面図である。実施の形態にかかる光変調器に接続された終端器を示す平面図である。実施の形態にかかる光変調器のインピーダンスを示す特性図である。実施の形態にかかる光変調器におけるマイクロ波の反射を示す特性図である。実施の形態にかかる光変調器における放射損失および反射損失を示す特性図である。実施の形態にかかる光変調器における放射損失および反射損失の和を示す特性図である。従来の光変調器を示す平面図である。従来の他の光変調器を示す平面図である。従来の他の光変調器の一部を示す平面図である。ギャップＳと放射損失との関係を示す特性図である。従来の他の光変調器の変形例の一部を示す平面図である。ギャップＳと反射損失との関係を示す特性図である。ギャップＳと反射損失および放射損失の和との関係を示す特性図である。ギャップＳとインピーダンスとの関係を示す特性図である。

符号の説明

１００光変調器
１１０信号電極
１１０ａ信号パッド
１２０，１３０接地電極
１２０ａ，１３０ａ接地パッド
１４０バッファ層
１５０基板
１６１入射導波路
１６２ａ，１６２ｂ平行導波路
１６３出射導波路
１７００中継基板
１７１０信号ライン
１７２０，１７３０接地ライン
１７４０筐体
２０００駆動回路
２３１１，２３１２，２３１３金リボン

Claims

電気光学効果を有する基板上に形成される光導波路と、
前記基板上に形成され、前記光導波路との相互作用部を有する信号電極と、
前記基板上に形成され、前記信号電極との間で同軸構造をなし、前記信号電極の端部との間にギャップを有する接地電極とを備え、
前記信号電極の端部の幅は前記相互作用部の幅よりも大きく、当該信号電極の端部の少なくとも一部の厚みは前記相互作用部の厚みよりも小さいことを特徴とする光変調器。
前記信号電極の端部における前記接地電極近傍の厚みは、前記相互作用部の厚みよりも小さいことを特徴とする請求項１に記載の光変調器。
前記信号電極の端部の厚みは、前記相互作用部の厚みよりも小さいことを特徴とする請求項２に記載の光変調器。
前記信号電極の端部の厚みは１μｍ以上であることを特徴とする請求項３に記載の光変調器。
前記接地電極における前記信号電極の端部近傍の厚みは、前記相互作用部の厚みよりも小さいことを特徴とする請求項３または４に記載の光変調器。
前記接地電極における前記信号電極の端部近傍の厚みは、前記信号電極の端部の厚みと同じであることを特徴とする請求項５に記載の光変調器。
前記接地電極における前記信号電極の端部と厚みが同じ部分の幅は１００μｍ以上であることを特徴とする請求項６に記載の光変調器。
前記信号電極および接地電極は、
前記基板上に形成された第１信号電極および第１接地電極と、
前記第１信号電極および第１接地電極上において、前記第１信号電極および第１接地電極の内側にそれぞれ形成された第２信号電極および第２接地電極とから形成されることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載の光変調器。
前記第２信号電極および第２接地電極は、前記第１信号電極および第１接地電極の１μｍ以上内側にそれぞれ形成されることを特徴とする請求項８に記載の光変調器。
前記信号電極と接地電極とのギャップは、前記信号電極の幅に応じて連続的に変化することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一つに記載の光変調器。
前記信号電極と接地電極とにおける厚みが前記相互作用部よりも小さい部分の幅は、前記信号電極の幅に応じて連続的に変化することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一つに記載の光変調器。
前記信号電極の端部の少なくとも一部の厚みは、前記相互作用部から離れるにしたがい連続的に小さくなることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一つに記載の光変調器。
前記相互作用部における前記接地電極は、
前記基板上に形成された第３接地電極と、
前記第３接地電極上で前記第３接地電極の内側に形成された第４接地電極とから形成されていることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一つに記載の光変調器。
前記信号電極の端部の厚みが小さい部分の厚みは、前記第３接地電極の厚みと同じであることを特徴とする請求項１３に記載の光変調器。
前記信号電極の端部および接地電極と、他の回路の信号ラインおよび接地ラインと、の接続を中継する中継基板をさらに備え、
前記中継基板の信号ラインの高さは、前記信号電極の端部の厚みが小さい部分の高さと同じであることを特徴とする請求項１〜１４のいずれか一つに記載の光変調器。
前記中継基板は、前記接地電極の厚みが大きい部分に接続される筐体に格納されており、当該筐体における前記接地電極との接続部分の高さは、前記接地電極の厚みが大きい部分の高さと同じであることを特徴とする請求項１５に記載の光変調器。
前記信号電極および接地電極における厚みが変化する境界線は、前記基板における前記信号電極の端部が設けられた端部側に凹の曲線となるようにそれぞれ形成されていることを特徴とする請求項１〜１６のいずれか一つに記載の光変調器。
前記信号電極の両端の幅は前記相互作用部の幅よりも大きく、当該信号電極の両端の端部の少なくとも一部の厚みは前記相互作用部の厚みよりも小さいことを特徴とする請求項１〜１７のいずれか一つに記載の光変調器。
前記信号電極および接地電極は、前記基板上にバッファ層を介して形成されており、
前記信号電極の端部近傍の前記バッファ層の厚みは、前記相互作用部近傍の前記バッファ層の厚みよりも大きいことを特徴とする請求項１〜１８のいずれか一つに記載の光変調器。
前記信号電極の端部と接地電極とのギャップは１３０μｍ未満であることを特徴とする請求項１〜１９のいずれか一つに記載の光変調器。