JP5962800B2 - Light control device - Google Patents

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

Description

本発明は、光制御デバイスに関する。   The present invention relates to a light control device.

下記特許文献1には、光変調器等に応用される光導波路素子が記載されている。当該文献に記載された光導波路素子は、基板上に互いに近接して平行に配置された複数の光導波路部分と、当該光導波路部分の各々に対して独立した変調信号に基づく電界を印加するための複数の変調用電極を有している。   The following Patent Document 1 describes an optical waveguide element applied to an optical modulator or the like. The optical waveguide device described in the document applies a plurality of optical waveguide portions arranged in parallel to each other on a substrate and an electric field based on an independent modulation signal to each of the optical waveguide portions. A plurality of modulation electrodes.

特開2009−53444号公報JP 2009-53444 A 特開2010−237593号公報JP 2010-237593 A

基板上に互いに近接して平行に配置された複数の光導波路部分と、当該光導波路部分の各々に対して独立した変調信号を印加するための複数の変調用電極とを有する光変調器などの光制御デバイスにおいては、複数の光導波路部分は互いに近接しているため、複数の変調用電極のうちの当該複数の光導波路部分に電界を印加する部分(作用電極部)間の離間距離が短くなる。そのため、複数の変調用電極のうちの各作用電極部間のクロストーク(一方の作用電極部内を伝達する変調信号の一部が、他方の作用電極部内に移る現象)が問題となる。   An optical modulator having a plurality of optical waveguide portions arranged in parallel and close to each other on a substrate, and a plurality of modulation electrodes for applying independent modulation signals to each of the optical waveguide portions, etc. In an optical control device, since a plurality of optical waveguide portions are close to each other, a separation distance between portions (working electrode portions) for applying an electric field to the plurality of optical waveguide portions among the plurality of modulation electrodes is short. Become. Therefore, there is a problem of crosstalk between the working electrode portions of the plurality of modulation electrodes (a phenomenon in which a part of the modulation signal transmitted through one working electrode portion moves into the other working electrode portion).

上記特許文献1に記載の光導波路素子においては、基板の主面のうち、各作用電極部間の領域に溝を形成することにより、複数の変調用電極のうちの各作用電極部間のクロストークを抑制している。   In the optical waveguide element described in Patent Document 1, a groove is formed in a region between the working electrode portions on the main surface of the substrate, thereby crossing the working electrode portions among the plurality of modulation electrodes. Talk is suppressed.

一般に、複数の変調用電極が設けられた光制御デバイスにおいては、各変調用電極は、上述のような作用電極部と、外部から入力される変調信号を作用電極部まで伝達させる入力側信号電極と、を有している。そして、一般に、複数の変調用電極のうちの各入力側信号電極間の距離は、各作用電極部間の離間距離よりも、大きくすることが容易である。そのため、各変調用電極間のクロストークは、離間距離の短い各作用電極部間において生じる現象であることが当業者間で認識されている。そして、例えば上記特許文献1に記載の方法のような、各作用電極部間のクロストークを抑制する様々な方法が提案されている。   In general, in a light control device provided with a plurality of modulation electrodes, each modulation electrode includes a working electrode section as described above and an input-side signal electrode that transmits a modulation signal input from the outside to the working electrode section. And have. In general, the distance between the input signal electrodes of the plurality of modulation electrodes can be easily made larger than the distance between the working electrode portions. For this reason, it is recognized by those skilled in the art that the crosstalk between the modulation electrodes is a phenomenon that occurs between the working electrode portions having a short separation distance. Various methods for suppressing crosstalk between the working electrode portions, such as the method described in Patent Document 1, have been proposed.

しかしながら、本発明者らは、各変調用電極間のクロストークは、各作用電極部間の離間距離よりも大きく離間させた各入力側信号電極間においても問題となり得る場合があることを見出した。上記特許文献1には、各入力側信号電極間でクロストークが生じること、及び、各入力側信号電極間のクロストークを抑制する方法については、何ら記載されていない。上記特許文献2には、配線が折り返す屈曲部を有する入力側信号電極間のクロストークを抑制する方法が開示されているが、光変調器に用いる基板の厚さを30μm〜100μmまで極めて薄くする必要がある。   However, the present inventors have found that the crosstalk between the modulation electrodes may be a problem even between the input side signal electrodes that are spaced apart from each other by the distance between the working electrode portions. . In the above-mentioned Patent Document 1, there is no description about the generation of crosstalk between the input side signal electrodes and the method of suppressing the crosstalk between the input side signal electrodes. The above-mentioned Patent Document 2 discloses a method for suppressing crosstalk between input-side signal electrodes having bent portions where wirings are folded back. However, the thickness of a substrate used for an optical modulator is extremely reduced to 30 μm to 100 μm. There is a need.

また、複数の制御信号電極を有する集積型光制御デバイスの場合、入力側信号電極に信号遅延回路やインピーダンス変換回路を取り入れることが一般的である。このようなデバイスにおいては、各入力側信号電極の長さを長くする必要がある上に、各入力側信号電極が屈曲部、蛇行部、信号電極幅の変更部、信号電極-接地電極間隔の変更部などの構造変更部を含むことが多い。そのため、このようなデバイスにおいては、制御信号の伝搬が不安定なため、各入力側信号電極間における制御信号のクロストークが特に起こりやすいことを本発明者らは見出した。   In the case of an integrated light control device having a plurality of control signal electrodes, it is common to incorporate a signal delay circuit or an impedance conversion circuit in the input side signal electrode. In such a device, it is necessary to increase the length of each input-side signal electrode, and each input-side signal electrode has a bent portion, a meandering portion, a signal electrode width changing portion, and a signal electrode-ground electrode interval. Often includes a structure change section such as a change section. Therefore, the present inventors have found that in such a device, control signal propagation is unstable, so that crosstalk of the control signal between the input side signal electrodes is particularly likely to occur.

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、複数の変調用電極を有する光制御デバイスであって、基板の厚さを薄くせずとも各変調用電極の入力側信号電極間のクロストークが抑制された光制御デバイスを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such a problem, and is an optical control device having a plurality of modulation electrodes, and between input signal electrodes of each modulation electrode without reducing the thickness of the substrate. An object of the present invention is to provide a light control device in which crosstalk is suppressed.

上述の課題を解決するため、本発明に係る光制御デバイスは、基板と、基板に設けられた当該基板の主面に沿って延びる第1及び第2光導波路と、外部から供給される第1電気信号に基づいて第1光導波路内を伝搬する光の屈折率を変化させるために基板の主面上に設けられた第1制御用信号電極であって、第1光導波路に電界を印加可能なように当該第1光導波路に沿って延びる第1作用電極部と、第1作用電極部まで第1電気信号を伝達するように基板の主面に沿って延びる第1入力側信号電極と、を有する第1制御用信号電極と、外部から供給される第2電気信号に基づいて第2光導波路内を伝搬する光の屈折率を変化させるために基板の主面上に設けられた第2制御用信号電極であって、第2光導波路に電界を印加可能なように当該第2光導波路に沿って延びる第2作用電極部と、第2作用電極部まで第2電気信号を伝達するように基板の主面に沿って延びる第2入力側信号電極と、を有する第2制御用信号電極と、平面視で第1入力側信号電極と第2入力側信号電極との間にこれらと離間して位置するように基板の主面に設けられた信号電極間接地電極と、平面視で第1入力側信号電極を挟んで信号電極間接地電極側とは反対側に当該第1入力側信号電極と離間して位置するように基板の主面に設けられた第1接地電極と、平面視で第2入力側信号電極を挟んで信号電極間接地電極側とは反対側に当該第2入力側信号電極と離間して位置するように基板の前記主面に設けられた第2接地電極と、を備え、基板は、平面視で、第1入力側信号電極と信号電極間接地電極との間に設けられた第1溝部、第1入力側信号電極と第1接地電極との間に設けられた第2溝部、第2入力側信号電極と信号電極間接地電極との間に設けられた第3溝部、及び、第2入力側信号電極と第2接地電極との間に設けられた第4溝部を有する。   In order to solve the above-described problems, a light control device according to the present invention includes a substrate, first and second optical waveguides extending along a main surface of the substrate, and a first supplied from the outside. A first control signal electrode provided on the main surface of the substrate for changing the refractive index of light propagating in the first optical waveguide based on an electric signal, and an electric field can be applied to the first optical waveguide. A first working electrode portion extending along the first optical waveguide, a first input signal electrode extending along the main surface of the substrate so as to transmit the first electric signal to the first working electrode portion, And a second control signal provided on the main surface of the substrate for changing a refractive index of light propagating in the second optical waveguide based on a second electric signal supplied from the outside. A control signal electrode for applying an electric field to the second optical waveguide. 2nd control which has the 2nd working electrode part extended along 2 optical waveguides, and the 2nd input side signal electrode extended along the principal surface of a substrate so that a 2nd electric signal may be transmitted to the 2nd working electrode part A signal electrode, a ground electrode between signal electrodes provided on the main surface of the substrate so as to be spaced between the first input signal electrode and the second input signal electrode in plan view, and a plane A first ground electrode provided on the main surface of the substrate so as to be spaced apart from the first input-side signal electrode on the side opposite to the signal-electrode ground electrode side across the first input-side signal electrode, And a second electrode provided on the main surface of the substrate so as to be spaced apart from the second input side signal electrode on the opposite side of the signal electrode ground electrode side across the second input side signal electrode in plan view. A ground electrode, and the substrate has a first input signal electrode and a ground electrode between the signal electrodes in plan view. A first groove provided in the first groove, a second groove provided between the first input-side signal electrode and the first ground electrode, and a second groove provided between the second input-side signal electrode and the signal-electrode ground electrode. And a third groove portion and a fourth groove portion provided between the second input-side signal electrode and the second ground electrode.

本発明に係る光制御デバイスにおいては、基板が第1溝部と第2溝部を有するため、基板がこれらの溝部を有していない場合と比較して、第1接地電極の一端と、信号電極間接地電極の一端との第1方向に沿った離間距離を小さくすることができる。当該離間距離が小さい場合、第1入力側信号電極と第1接地電極、信号電極間接地電極間の離間距離も小さくすることができる。これにより、第1入力側信号電極と第1接地電極、信号電極間接地電極間における電気力線の広がりを小さくすることができるため、第1入力側信号電極から第1接地電極及び信号電極間接地電極へ向かう電気力線をより効果的に終端させることができる。即ち、第1入力側信号電極と第2入力側信号電極間の離間距離が大きくなくても、基板が第1溝部と第2溝部を有することにより、第1入力側信号電極から発生する電気力線がより効果的に終端されるため、基板の厚さを薄くせずとも第2入力側信号電極への制御信号のクロストークを低減することができる。   In the light control device according to the present invention, since the substrate has the first groove portion and the second groove portion, one end of the first ground electrode and the signal electrode indirect are compared with the case where the substrate does not have these groove portions. The separation distance along the first direction with one end of the ground electrode can be reduced. When the separation distance is small, the separation distance between the first input-side signal electrode, the first ground electrode, and the inter-signal electrode ground electrode can also be reduced. As a result, the spread of the lines of electric force between the first input side signal electrode, the first ground electrode, and the inter-signal electrode ground electrode can be reduced, so that the first ground electrode and the signal electrode indirectly from the first input side signal electrode. The electric lines of force directed to the ground electrode can be terminated more effectively. That is, even if the separation distance between the first input side signal electrode and the second input side signal electrode is not large, the electric force generated from the first input side signal electrode by the substrate having the first groove portion and the second groove portion. Since the line is terminated more effectively, the crosstalk of the control signal to the second input side signal electrode can be reduced without reducing the thickness of the substrate.

同様に、基板が第3溝部と第4溝部を有するため、基板がこれらの溝部を有していない場合と比較して、第2接地電極の一端と、信号電極間接地電極の一端との第1方向に沿った離間距離を小さくすることができる。当該離間距離が小さい場合、第2入力側信号電極と第2接地電極、信号電極間接地電極間の離間距離も小さくすることができる。これにより、第2入力側信号電極と第2接地電極、信号電極間接地電極間における電気力線の広がりを小さくすることができるため、第2入力側信号電極から第2接地電極及び信号電極間接地電極へ向かう電気力線をより効果的に終端させることができる。即ち、第1入力側信号電極と第2入力側信号電極間の離間距離が大きくなくても、基板が第3溝部と第4溝部を有することにより、第2入力側信号電極から発生する電気力線がより効果的に終端されるため、基板の厚さを薄くせずとも第1入力側信号電極への制御信号のクロストークを低減することができる。これらの結果、本発明に係る光制御デバイスによれば、第1入力側信号電極及び第2入力側信号電極間のクロストークを抑制することができる。   Similarly, since the substrate has the third groove portion and the fourth groove portion, the first end of the second ground electrode and the one end of the signal electrode ground electrode are compared with the case where the substrate does not have these groove portions. The separation distance along one direction can be reduced. When the separation distance is small, the separation distance between the second input-side signal electrode, the second ground electrode, and the inter-signal electrode ground electrode can also be reduced. As a result, the spread of the electric lines of force between the second input-side signal electrode, the second ground electrode, and the signal-electrode ground electrode can be reduced, so that the second ground-side electrode and the signal electrode indirectly from the second input-side signal electrode. The electric lines of force directed to the ground electrode can be terminated more effectively. That is, even if the separation distance between the first input side signal electrode and the second input side signal electrode is not large, the electric force generated from the second input side signal electrode by the substrate having the third groove portion and the fourth groove portion. Since the line is terminated more effectively, the crosstalk of the control signal to the first input side signal electrode can be reduced without reducing the thickness of the substrate. As a result, according to the light control device of the present invention, it is possible to suppress crosstalk between the first input side signal electrode and the second input side signal electrode.

さらに、本発明に係る光制御デバイスにおいては、前記第1溝部、前記第2溝部、前記第3溝部、及び、前記第4溝部の深さは、2μm以上であることが好ましい。これにより、第1入力側信号電極及び第2入力側信号電極間のクロストークを特に抑制することができる。   Furthermore, in the light control device according to the present invention, it is preferable that the first groove portion, the second groove portion, the third groove portion, and the fourth groove portion have a depth of 2 μm or more. Thereby, the crosstalk between the first input side signal electrode and the second input side signal electrode can be particularly suppressed.

さらに、本発明に係る光制御デバイスにおいては、信号電極間接地電極は、主部と、当該主部よりも前記第1溝部側に設けられた当該主部よりも薄い第1薄厚部、及び/又は、当該主部よりも第3溝部側に設けられた当該主部よりも薄い第2薄厚部、とを有する、及び/又は、第1接地電極は、主部と、当該主部よりも前記第2溝部側に設けられた当該主部よりも薄い薄厚部と、を有する、及び/又は、第2接地電極は、主部と、当該主部よりも前記第4溝部側に設けられた当該主部よりも薄い薄厚部と、を有する、ことが好ましい。   Furthermore, in the light control device according to the present invention, the signal electrode ground electrode includes a main portion, a first thin portion thinner than the main portion provided on the first groove portion side with respect to the main portion, and / or Alternatively, the second thin portion thinner than the main portion provided on the third groove portion side with respect to the main portion, and / or the first ground electrode is more than the main portion and the main portion. A thin portion thinner than the main portion provided on the second groove portion side, and / or the second ground electrode is provided on the fourth groove portion side with respect to the main portion and the main portion. It is preferable to have a thin part thinner than the main part.

この場合、信号電極間接地電極は、主部と第1薄厚部との間に段差を有することになり、及び/又は、第1接地電極は、主部と薄厚部との間に段差を有することになるため、信号電極間接地電極及び/又は第1接地電極の第1入力側信号電極と対向する表面積が増加する。これにより、第1入力側信号電極から放射される電気力線は、信号電極間接地電極及び/又は第1接地電極で終端し易くなるため、当該電気力線が第2入力側信号電極に到達することが抑制される。同様に、信号電極間接地電極は、主部と第2薄厚部との間に段差を有することになり、及び/又は、第2接地電極は、主部と薄厚部との間に段差を有することになるため、信号電極間接地電極及び/又は第2接地電極の第2入力側信号電極と対向する表面積が増加する。これにより、第2入力側信号電極から放射される電気力線は、信号電極間接地電極及び/又は第2接地電極で終端し易くなるため、当該電気力線が第1入力側信号電極に到達することが抑制される。その結果、第1入力側信号電極及び第2入力側信号電極間のクロストークをさらに抑制することができる。   In this case, the signal electrode ground electrode has a step between the main portion and the first thin portion, and / or the first ground electrode has a step between the main portion and the thin portion. Therefore, the surface area of the signal electrode ground electrode and / or the first ground electrode facing the first input signal electrode increases. As a result, the electric lines of force radiated from the first input-side signal electrode are likely to terminate at the inter-signal electrode ground electrode and / or the first ground electrode, so that the electric lines of force reach the second input-side signal electrode. Is suppressed. Similarly, the signal electrode ground electrode has a step between the main portion and the second thin portion, and / or the second ground electrode has a step between the main portion and the thin portion. Therefore, the surface area of the signal electrode ground electrode and / or the second ground electrode facing the second input side signal electrode increases. As a result, the electric lines of force radiated from the second input-side signal electrode are easily terminated at the inter-signal electrode ground electrode and / or the second ground electrode, so that the electric lines of force reach the first input-side signal electrode. Is suppressed. As a result, crosstalk between the first input side signal electrode and the second input side signal electrode can be further suppressed.

さらに、本発明に係る光制御デバイスにおいては、第1制御用信号電極は、主部と、当該主部よりも第1溝部側に設けられた当該主部よりも薄い第1薄厚部、及び/又は、当該主部よりも第2溝部側に設けられた当該主部よりも薄い第2薄厚部、とを有する、及び/又は、第2制御用信号電極は、主部と、当該主部よりも第3溝部側に設けられた当該主部よりも薄い第1薄厚部、及び/又は、当該主部よりも第4溝部側に設けられた当該主部よりも薄い第2薄厚部、とを有することが好ましい。   Furthermore, in the light control device according to the present invention, the first control signal electrode includes a main portion, a first thin portion thinner than the main portion provided on the first groove portion side with respect to the main portion, and / or Alternatively, the second thin-film portion thinner than the main portion provided on the second groove portion side with respect to the main portion, and / or the second control signal electrode includes the main portion and the main portion. A first thin part thinner than the main part provided on the third groove part side and / or a second thin part thinner than the main part provided on the fourth groove part side relative to the main part. It is preferable to have.

この場合、第1制御用信号電極の第1入力側信号電極に外部から第1電気信号が印加された際、厚さの薄い第1薄厚部及び/又は第2薄厚部に電界が集中するため、当該第1薄厚部及び/又は第2薄厚部から主として電気力線が放射される。そして、第1入力側信号電極の第1薄厚部及び/又は第2薄厚部は、主部よりも基板に近く低い位置から電気力線を発するため、これらから放射された電気力線が基板の主面の上方を経由して第2入力側信号電極に到達することが抑制される。同様に、第2制御用信号電極の第2入力側信号電極に外部から第2電気信号が印加された際、厚さの薄い第1薄厚部及び/又は第2薄厚部に電界が集中するため、当該第1薄厚部及び/又は第2薄厚部から主として電気力線が放射される。そして、第2入力側信号電極の第1薄厚部及び/又は第2薄厚部は、主部よりも基板に近く低い位置から電気力線を発するため、これらから放射された電気力線が基板の主面の上方を経由して第1入力側信号電極に到達することが抑制される。その結果、第1入力側信号電極及び第2入力側信号電極間のクロストークをさらに抑制することができる。   In this case, when the first electric signal is applied from the outside to the first input signal electrode of the first control signal electrode, the electric field concentrates on the first thin portion and / or the second thin portion having a small thickness. The electric lines of force are mainly emitted from the first thin part and / or the second thin part. The first thin portion and / or the second thin portion of the first input-side signal electrode emits electric lines of force from a position closer to the substrate than the main part, so that the electric lines of force radiated from these are generated on the substrate. Reaching the second input side signal electrode via the upper surface of the main surface is suppressed. Similarly, when a second electric signal is applied to the second input signal electrode of the second control signal electrode from the outside, the electric field concentrates on the first thin portion and / or the second thin portion having a small thickness. The electric lines of force are mainly emitted from the first thin part and / or the second thin part. The first thin portion and / or the second thin portion of the second input-side signal electrode emits electric lines of force from a position closer to the substrate than the main part, and thus the electric lines of force radiated from these are generated on the substrate. Reaching the first input signal electrode via the upper surface of the main surface is suppressed. As a result, crosstalk between the first input side signal electrode and the second input side signal electrode can be further suppressed.

さらに、本発明に係る光制御デバイスにおいては、信号電極間接地電極、第1接地電極、及び、第2接地電極の少なくとも1つは、貫通孔を有していることが好ましい。これにより、信号電極間接地電極、第1接地電極、及び、第2接地電極の少なくとも1つの表面積が増加するため、第1入力側信号電極から放射される電気力線は、信号電極間接地電極及び第1接地電極で終端し易くなり、第2入力側信号電極から放射される電気力線は、信号電極間接地電極及び第2接地電極で終端し易くなる。その結果、第1入力側信号電極及び第2入力側信号電極間のクロストークをさらに抑制することができる。   Furthermore, in the light control device according to the present invention, it is preferable that at least one of the signal electrode ground electrode, the first ground electrode, and the second ground electrode has a through hole. This increases the surface area of at least one of the signal electrode ground electrode, the first ground electrode, and the second ground electrode, so that the electric lines of force radiated from the first input side signal electrode are The electric lines of force radiated from the second input-side signal electrode are easily terminated at the inter-signal electrode ground electrode and the second ground electrode. As a result, crosstalk between the first input side signal electrode and the second input side signal electrode can be further suppressed.

さらに、本発明に係る光制御デバイスは、第1溝部内に設けられ、信号電極間接地電極と電気的に接続された第1溝部内接地電極、及び/又は、第2溝部内に設けられ、第1接地電極と電気的に接続された第2溝部内接地電極、及び/又は、第3溝部内に設けられ、信号電極間接地電極と電気的に接続された第3溝部内接地電極、及び/又は、第4溝部内に設けられ、第2接地電極と電気的に接続された第4溝部内接地電極、をさらに備えることが好ましい。   Further, the light control device according to the present invention is provided in the first groove portion, and is provided in the first groove portion ground electrode electrically connected to the signal electrode ground electrode and / or in the second groove portion, A second in-groove ground electrode electrically connected to the first ground electrode, and / or a third in-groove ground electrode provided in the third groove and electrically connected to the inter-signal electrode ground electrode, and It is preferable to further include a fourth in-groove ground electrode provided in the fourth groove and electrically connected to the second ground electrode.

この場合、第1入力側信号電極から放射される電気力線の一部は、第1溝部内接地電極及び/又は第2溝部内接地電極で終端する、及び/又は、第2入力側信号電極から放射される電気力線の一部は、第3溝部内接地電極及び/又は第4溝部内接地電極で終端する。その結果、第1入力側信号電極から放射される電気力線及び第2入力側信号電極から放射される電気力線が、より近い場所において終端され易くなるため、第1入力側信号電極及び第2入力側信号電極間のクロストークをさらに抑制することができる。   In this case, a part of the electric lines of force radiated from the first input-side signal electrode is terminated at the first groove-in-ground electrode and / or the second groove-in-ground electrode, and / or the second input-side signal electrode. A portion of the electric field lines radiated from the terminal ends at the third groove ground electrode and / or the fourth groove ground electrode. As a result, the electric lines of force radiated from the first input-side signal electrode and the electric lines of force radiated from the second input-side signal electrode are likely to be terminated at a closer location. Crosstalk between the two input side signal electrodes can be further suppressed.

さらに、本発明に係る光制御デバイスにおいては、第1溝部内接地電極、第2溝部内接地電極、第3溝部内接地電極、及び、第4溝部内接地電極の少なくとも1つは、貫通孔を有していることが好ましい。これにより、第1溝部内接地電極、第2溝部内接地電極、第3溝部内接地電極、及び、第4溝部内接地電極の表面積が増加するため、第1入力側信号電極から放射される電気力線は第1溝部内接地電極及び第2溝部内接地電極でより終端し易くなると共に、第2入力側信号電極から放射される電気力線は第3溝部内接地電極及び第4溝部内接地電極でより終端し易くなる。その結果、第1入力側信号電極及び第2入力側信号電極間のクロストークをさらに抑制することができる。   Furthermore, in the light control device according to the present invention, at least one of the first groove inner ground electrode, the second groove inner ground electrode, the third groove inner ground electrode, and the fourth groove inner ground electrode has a through hole. It is preferable to have. As a result, the surface areas of the first groove ground electrode, the second groove ground electrode, the third groove ground electrode, and the fourth groove ground electrode are increased, so that the electric power radiated from the first input side signal electrode is increased. The force lines are more easily terminated at the first groove ground electrode and the second groove ground electrode, and the electric force lines radiated from the second input side signal electrode are the third groove ground electrode and the fourth groove ground. It becomes easier to terminate with an electrode. As a result, crosstalk between the first input side signal electrode and the second input side signal electrode can be further suppressed.

また、本発明に係る光制御デバイスにおいては、信号電極間接地電極、第1接地電極、及び、第2接地電極は、それぞれ凹部を有していることが好ましい。これにより、信号電極間接地電極、第1接地電極、及び、第2接地電極の表面積が増加するため、第1入力側信号電極から放射される電気力線は、信号電極間接地電極及び第1接地電極で終端し易くなり、第2入力側信号電極から放射される電気力線は、信号電極間接地電極及び第2接地電極で終端し易くなる。その結果、第1入力側信号電極及び第2入力側信号電極間のクロストークをさらに抑制することができる。   In the light control device according to the present invention, the signal electrode ground electrode, the first ground electrode, and the second ground electrode each preferably have a recess. As a result, the surface areas of the signal electrode ground electrode, the first ground electrode, and the second ground electrode are increased, so that the electric lines of force radiated from the first input side signal electrode are The electric field lines radiated from the second input-side signal electrode are easily terminated at the inter-signal electrode ground electrode and the second ground electrode. As a result, crosstalk between the first input side signal electrode and the second input side signal electrode can be further suppressed.

さらに、本発明に係る光制御デバイスにおいては、第1接地電極の一端、第1入力側信号電極の一端、信号電極間接地電極の一端、第2入力側信号電極の一端、及び、第2接地電極の一端は、基板の主面に沿った第1方向に沿ってこの順に並んで配置されており、第1入力側信号電極の上記一端と、第2入力側信号電極の上記一端との第1方向に沿った離間距離をDとし、第1接地電極の上記一端と、信号電極間接地電極の上記一端との前記第1方向に沿った離間距離、又は、第2接地電極の上記一端と、信号電極間接地電極の上記一端との前記第1方向に沿った離間距離をKとしたとき、D/Kの値は、3.0以下とすることができる。Dの値が大きいほど、クロストークの防止に有利であることは明らかであるが、本発明者らは、Kの値が大きい場合はクロストーク特性が悪化しやすいこと、およびD/Kの値がクロストーク特性の判別式として有効であり、D/Kの値がこの条件を満たすような従来の光制御デバイスにおいては、第1入力側信号電極に相当する要素及び第2入力側信号電極に相当する要素間のクロストークが特に発生し易いことを見出した。そのため、D/Kの値がこの条件を満たすような光制御デバイスに本発明を適用することにより、本発明の効果が特に有効に発揮される。   Furthermore, in the light control device according to the present invention, one end of the first ground electrode, one end of the first input side signal electrode, one end of the inter-signal electrode ground electrode, one end of the second input side signal electrode, and the second ground One end of the electrode is arranged in this order along the first direction along the main surface of the substrate, and the first end of the first input side signal electrode and the one end of the second input side signal electrode are arranged in the first direction. The separation distance along one direction is D, the separation distance along the first direction between the one end of the first ground electrode and the one end of the ground electrode between signal electrodes, or the one end of the second ground electrode When the separation distance along the first direction from the one end of the signal electrode ground electrode is defined as K, the value of D / K can be set to 3.0 or less. Although it is clear that the larger the value of D is, the more advantageous it is for the prevention of crosstalk. However, the present inventors have found that when the value of K is large, the crosstalk characteristic tends to deteriorate, and the value of D / K. Is effective as a discriminant of the crosstalk characteristic, and in the conventional light control device in which the value of D / K satisfies this condition, the element corresponding to the first input side signal electrode and the second input side signal electrode It has been found that crosstalk between corresponding elements is particularly likely to occur. Therefore, by applying the present invention to a light control device in which the value of D / K satisfies this condition, the effects of the present invention are particularly effectively exhibited.

本発明によれば、複数の変調用電極を有する光制御デバイスであって、各変調用電極の入力側信号電極間のクロストークが抑制された光制御デバイスが提供される。   According to the present invention, there is provided an optical control device having a plurality of modulation electrodes, in which crosstalk between input-side signal electrodes of each modulation electrode is suppressed.

第1実施形態に係る光制御デバイスの構成を示す平面図である。It is a top view which shows the structure of the light control device which concerns on 1st Embodiment. 図1に示す光制御デバイスの第1制御用信号電極の第1入力側信号電極及び第2制御用信号電極の第1入力側信号電極の一端近傍の構成を示す平面図である。FIG. 3 is a plan view showing a configuration near one end of a first input signal electrode of a first control signal electrode and a first input signal electrode of a second control signal electrode of the light control device shown in FIG. 1. 図2のIII−III線に沿った光制御デバイスの端面図である。FIG. 3 is an end view of the light control device taken along line III-III in FIG. 2. 図1に示す光制御デバイスの第1入力側信号電極及び第1入力側信号電極の一端近傍の構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the end vicinity of the 1st input side signal electrode and 1st input side signal electrode of the light control device shown in FIG. 第2実施形態の第1制御用信号電極の第1入力側信号電極及び第2制御用信号電極の第1入力側信号電極の一端近傍の構成を示す平面図である。It is a top view which shows the structure of the end vicinity of the 1st input signal electrode of the 1st control signal electrode of 2nd Embodiment, and the 1st input signal signal electrode of the 2nd control signal electrode. 図5のVI−VI線に沿った光制御デバイスの端面図である。FIG. 6 is an end view of the light control device taken along line VI-VI in FIG. 5. 第3実施形態の第1制御用信号電極の第1入力側信号電極及び第2制御用信号電極の第1入力側信号電極の一端近傍の構成を示す平面図である。It is a top view which shows the structure of the end vicinity of the 1st input side signal electrode of the 1st control signal electrode of 3rd Embodiment, and the 1st input side signal electrode of the 2nd control signal electrode. 図7のVIII−VIII線に沿った光制御デバイスの端面図である。FIG. 8 is an end view of the light control device taken along line VIII-VIII in FIG. 7. 第4実施形態の第1制御用信号電極の第1入力側信号電極及び第2制御用信号電極の第1入力側信号電極の一端近傍の構成を示す平面図である。It is a top view which shows the structure of the end vicinity of the 1st input side signal electrode of the 1st control signal electrode of 4th Embodiment, and the 1st input side signal electrode of the 2nd control signal electrode. 図9のX−X線に沿った光制御デバイスの端面図である。FIG. 10 is an end view of the light control device taken along line XX in FIG. 9. 第5実施形態の第1制御用信号電極の第1入力側信号電極及び第2制御用信号電極の第1入力側信号電極の一端近傍の構成を示す平面図である。It is a top view which shows the structure of the end vicinity of the 1st input signal electrode of the 1st control signal electrode of 5th Embodiment, and the 1st input signal signal electrode of the 2nd control signal electrode. 図11のXII−XII線に沿った光制御デバイスの端面図である。FIG. 12 is an end view of the light control device taken along line XII-XII in FIG. 11. 第6実施形態の第1制御用信号電極の第1入力側信号電極及び第2制御用信号電極の第1入力側信号電極の一端近傍の構成を示す平面図である。It is a top view showing the composition near the end of the 1st input side signal electrode of the 1st control signal electrode of the 6th embodiment, and the 1st input side signal electrode of the 2nd control signal electrode. 図13のXIV−XIV線に沿った光制御デバイスの端面図である。FIG. 14 is an end view of the light control device taken along line XIV-XIV in FIG. 13.

以下、実施の形態に係る光制御デバイスについて、添付図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図面において、可能な場合には同一要素には同一符号を用いる。また、図面中の構成要素内及び構成要素間の寸法比は、図面の見易さのため、それぞれ任意となっている。   Hereinafter, a light control device according to an embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals are used for the same elements when possible. In addition, the dimensional ratios in the components in the drawings and between the components are arbitrary for easy viewing of the drawings.

(第1実施形態)
図1は、第1実施形態に係る光制御デバイスの構成を示す平面図である。図1に示すように、本実施形態の光制御デバイス100は、光ファイバ等によって導入される連続光である入力光CLを制御して(例えば変調して)、外部に変調光MLを出力する装置である。光制御デバイス100は、例えば、光変調器、光スイッチ、偏波コントローラ等の入力光CLを制御するデバイスである。例えば光制御デバイス100が光変調器である場合、外部から供給される電気信号に基づいて変調された変調光MLを出力する。
(First embodiment)
FIG. 1 is a plan view showing the configuration of the light control device according to the first embodiment. As shown in FIG. 1, the light control device 100 according to the present embodiment controls (for example, modulates) the input light CL, which is continuous light introduced by an optical fiber or the like, and outputs the modulated light ML to the outside. Device. The light control device 100 is a device that controls the input light CL, such as an optical modulator, an optical switch, or a polarization controller. For example, when the light control device 100 is an optical modulator, the modulated light ML modulated based on an electric signal supplied from the outside is output.

光制御デバイス100は、基板1と、基板1に設けられた光導波路構造3と、第1制御用信号電極5と、第2制御用信号電極7と、第1接地電極11と、第2接地電極12と、信号電極間接地電極13と、を備え得る。なお、図1においては、光導波路構造3は破線で示されており、第1接地電極11、第2接地電極12、及び、信号電極間接地電極13にはハッチングが付されている。   The light control device 100 includes a substrate 1, an optical waveguide structure 3 provided on the substrate 1, a first control signal electrode 5, a second control signal electrode 7, a first ground electrode 11, and a second ground. The electrode 12 and the signal electrode ground electrode 13 may be provided. In FIG. 1, the optical waveguide structure 3 is indicated by a broken line, and the first ground electrode 11, the second ground electrode 12, and the signal electrode ground electrode 13 are hatched.

基板1は、例えばニオブ酸リチウム(LiNbO)等の電気光学効果を奏する誘電体材料から構成される板状の部材である。基板1は、Y軸方向(第1方向)に沿って延びる長手形状を有している。基板1は、略平坦な主面1Sを有する。図1には、直交座標系RCを示しており、主面1Sと平行な方向にX軸及びY軸を設定し、主面1Sと直交する方向にZ軸を設定している。図2以降の各図面においても、必要に応じて図1と対応するように直交座標系RCを示している。基板1の主面1Sの平面視(Z軸方向から見た場合)の形状は、本実施形態では、X軸及びY軸に沿った外縁を有する矩形状である。 The substrate 1 is a plate-like member made of a dielectric material that exhibits an electro-optic effect, such as lithium niobate (LiNbO 3 ). The substrate 1 has a longitudinal shape extending along the Y-axis direction (first direction). The substrate 1 has a substantially flat main surface 1S. FIG. 1 shows an orthogonal coordinate system RC in which the X axis and the Y axis are set in a direction parallel to the main surface 1S, and the Z axis is set in a direction orthogonal to the main surface 1S. In each of the drawings subsequent to FIG. 2, the orthogonal coordinate system RC is shown so as to correspond to FIG. 1 as necessary. The shape of the main surface 1S of the substrate 1 in a plan view (when viewed from the Z-axis direction) is a rectangular shape having outer edges along the X-axis and the Y-axis in this embodiment.

光導波路構造3は、基板1に設けられている。光導波路構造3は、光制御デバイス100の光制御方式に応じた構造を成す複数の光導波路からなり、当該複数の光導波路のそれぞれは、基板1の主面1Sに沿って延びる。光導波路構造3は、例えばチタン(Ti)等の金属を拡散させたニオブ酸リチウム(LiNbO)等の電気光学効果を奏する誘電体材料から構成される。光導波路構造3を構成する材料の屈折率は、基板1を構成する材料の屈折率よりも大きい。そのため、光導波路構造3は基板1に対してコアとして機能し、基板1は光導波路構造3に対してクラッドとして機能する。 The optical waveguide structure 3 is provided on the substrate 1. The optical waveguide structure 3 includes a plurality of optical waveguides having a structure corresponding to the light control method of the light control device 100, and each of the plurality of optical waveguides extends along the main surface 1 </ b> S of the substrate 1. The optical waveguide structure 3 is made of a dielectric material having an electro-optic effect such as lithium niobate (LiNbO 3 ) in which a metal such as titanium (Ti) is diffused. The refractive index of the material constituting the optical waveguide structure 3 is larger than the refractive index of the material constituting the substrate 1. Therefore, the optical waveguide structure 3 functions as a core with respect to the substrate 1, and the substrate 1 functions as a cladding with respect to the optical waveguide structure 3.

上述のような基板1と基板1に設けられた光導波路構造3とからなる構造体は、例えばニオブ酸リチウム(LiNbO)等の誘電体材料から構成される板状の初期基板を準備し、当該初期基板の光導波路構造3となるべき領域にチタン(Ti)等の金属を拡散させることによって基板1の他の領域より屈折率の高い領域を形成することにより、得ることができる。或いは、当該構造体は、基板1を準備した後に、基板1の主面1S上に光導波路構造3を形成することによっても、得ることができる。 A structure including the substrate 1 and the optical waveguide structure 3 provided on the substrate 1 as described above prepares a plate-like initial substrate made of a dielectric material such as lithium niobate (LiNbO 3 ), for example. It can be obtained by diffusing a metal such as titanium (Ti) in the region of the initial substrate to be the optical waveguide structure 3 to form a region having a higher refractive index than other regions of the substrate 1. Alternatively, the structure can also be obtained by forming the optical waveguide structure 3 on the main surface 1S of the substrate 1 after preparing the substrate 1.

本実施形態では、光導波路構造3は、マッハツェンダ型光導波路からなる。具体的には、光導波路構造3は、Y分岐型光導波路である入力光導波路3D1と、第1光導波路としての第1アーム光導波路31と、第2光導波路としての第2アーム光導波路32と、Y結合型光導波路である出力光導波路3D2と、からなる。本実施形態では入力光導波路3D1、第1アーム光導波路31、第2アーム光導波路32、及び、出力光導波路3D2が同一の基板1に配置されてマッハツェンダ型光導波路を構成しているが、例えば、入力光導波路3D1及び出力光導波路3D2の一方又は両方が基板1とは別の基板に配置され、第1アーム光導波路31及び第2アーム光導波路32と光学的に接続されることにより、マッハツェンダ型光導波路を構成していても良い。   In the present embodiment, the optical waveguide structure 3 includes a Mach-Zehnder type optical waveguide. Specifically, the optical waveguide structure 3 includes an input optical waveguide 3D1 that is a Y-branch optical waveguide, a first arm optical waveguide 31 as a first optical waveguide, and a second arm optical waveguide 32 as a second optical waveguide. And an output optical waveguide 3D2 which is a Y-coupled optical waveguide. In this embodiment, the input optical waveguide 3D1, the first arm optical waveguide 31, the second arm optical waveguide 32, and the output optical waveguide 3D2 are arranged on the same substrate 1 to form a Mach-Zehnder optical waveguide. One or both of the input optical waveguide 3D1 and the output optical waveguide 3D2 are arranged on a substrate different from the substrate 1 and are optically connected to the first arm optical waveguide 31 and the second arm optical waveguide 32, so that the Mach-Zehnder A type optical waveguide may be configured.

入力光導波路3D1は基板1のY軸方向の一端1aに設けられた光入力端を有し、当該光入力端からY軸方向に沿って延び、分岐して第1アーム光導波路31の入力端及び第2アーム光導波路32にそれぞれ接続されている。第1アーム光導波路31及び第2アーム光導波路32は、それぞれ、基板1の主面1Sに沿った方向であるY軸方向に沿って延びる。第1アーム光導波路31の出力端及び第2アーム光導波路32の出力端は、出力光導波路3D2の2つの入力端にそれぞれ接続されている。出力光導波路3D2は、当該入力端からY軸方向に沿って延び、結合して基板1のY軸方向の他端1bに位置する光出力端まで延びる。   The input optical waveguide 3 </ b> D <b> 1 has a light input end provided at one end 1 a in the Y-axis direction of the substrate 1, extends from the light input end along the Y-axis direction, branches, and is input to the first arm optical waveguide 31. And the second arm optical waveguide 32. The first arm optical waveguide 31 and the second arm optical waveguide 32 each extend along the Y-axis direction, which is the direction along the main surface 1S of the substrate 1. The output end of the first arm optical waveguide 31 and the output end of the second arm optical waveguide 32 are respectively connected to the two input ends of the output optical waveguide 3D2. The output optical waveguide 3D2 extends from the input end along the Y-axis direction, and extends to the light output end located at the other end 1b of the substrate 1 in the Y-axis direction.

第1制御用信号電極5は、外部から供給される第1電気信号S1に基づいて第1アーム光導波路31の屈折率を変化させるために基板1の主面1S上に設けられた電極である。第1制御用信号電極5は、第1作用電極部51と、第1入力側信号電極53と、第1出力側信号電極59と、からなる。   The first control signal electrode 5 is an electrode provided on the main surface 1S of the substrate 1 in order to change the refractive index of the first arm optical waveguide 31 based on the first electric signal S1 supplied from the outside. . The first control signal electrode 5 includes a first working electrode portion 51, a first input side signal electrode 53, and a first output side signal electrode 59.

第1作用電極部51は、第1アーム光導波路31に電界を印加可能なように当該第1アーム光導波路31に沿って、即ち、Y軸方向に沿って延びる。第1入力側信号電極53の一端は、基板1のX方向の一端1cの近傍に位置しており、第1入力側信号電極53の当該一端には、外部から第1電気信号S1が入力される。   The first working electrode portion 51 extends along the first arm optical waveguide 31, that is, along the Y-axis direction so that an electric field can be applied to the first arm optical waveguide 31. One end of the first input side signal electrode 53 is located in the vicinity of the one end 1c in the X direction of the substrate 1, and the first electric signal S1 is input to the one end of the first input side signal electrode 53 from the outside. The

第1入力側信号電極53は、当該第1入力側信号電極53の一端に入力された第1電気信号S1が、当該第1入力側信号電極53の他端に接続された第1作用電極部51の一端まで伝達するように、基板1の主面1Sに沿って延びる。第1作用電極部51の他端は、第1出力側信号電極59の一端に接続されている。第1出力側信号電極59は、第1作用電極部51内を伝達した第1電気信号S1を、当該第1出力側信号電極59の他端まで伝達する。第1出力側信号電極59の当該他端は、基板1の一端1cの近傍に位置している。第1出力側信号電極59の当該他端は、電気的終端である終端部(図示せず)が有する抵抗器に電気的に接続されていてもよい。   The first input side signal electrode 53 is a first working electrode portion in which the first electric signal S1 input to one end of the first input side signal electrode 53 is connected to the other end of the first input side signal electrode 53. 51 extends along the main surface 1S of the substrate 1 so as to transmit to one end of the substrate 51. The other end of the first working electrode portion 51 is connected to one end of the first output side signal electrode 59. The first output signal electrode 59 transmits the first electric signal S1 transmitted through the first working electrode 51 to the other end of the first output signal electrode 59. The other end of the first output side signal electrode 59 is located in the vicinity of one end 1 c of the substrate 1. The other end of the first output-side signal electrode 59 may be electrically connected to a resistor included in a termination portion (not shown) that is an electrical termination.

同様に、第2制御用信号電極7は、外部から供給される第2電気信号S2に基づいて第2アーム光導波路32の屈折率を変化させるために基板1の主面1S上に設けられた電極である。第2制御用信号電極7は、第2作用電極部71と、第2入力側信号電極73と、第1出力側信号電極79と、からなる。   Similarly, the second control signal electrode 7 is provided on the main surface 1S of the substrate 1 in order to change the refractive index of the second arm optical waveguide 32 based on the second electric signal S2 supplied from the outside. Electrode. The second control signal electrode 7 includes a second working electrode portion 71, a second input side signal electrode 73, and a first output side signal electrode 79.

第2作用電極部71は、第2アーム光導波路32に電界を印加可能なように当該第2アーム光導波路32に沿って、即ち、Y軸方向に沿って延びる。第2入力側信号電極73の一端は、基板1のX方向の一端1cの近傍に位置しており、第2入力側信号電極73の当該一端には、外部から第2電気信号S2が入力される。   The second working electrode portion 71 extends along the second arm optical waveguide 32, that is, along the Y-axis direction so that an electric field can be applied to the second arm optical waveguide 32. One end of the second input side signal electrode 73 is located in the vicinity of the one end 1c in the X direction of the substrate 1, and the second electric signal S2 is inputted to the one end of the second input side signal electrode 73 from the outside. The

第2入力側信号電極73は、当該第2入力側信号電極73の一端に入力された第2電気信号S2が、当該第2入力側信号電極73の他端に接続された第2作用電極部71の一端まで伝達するように、基板1の主面1Sに沿って延びる。第2作用電極部71の他端は、第1出力側信号電極79の一端に接続されている。第1出力側信号電極79は、第2作用電極部71内を伝達した第2電気信号S2を、当該第1出力側信号電極79の他端まで伝達する。第1出力側信号電極79の当該他端は、基板1の一端1cの近傍に位置している。第1出力側信号電極79の当該他端は、電気的終端である終端部(図示せず)が有する抵抗器に電気的に接続されていてもよい。   The second input side signal electrode 73 is a second working electrode portion in which the second electric signal S2 input to one end of the second input side signal electrode 73 is connected to the other end of the second input side signal electrode 73. It extends along the main surface 1 </ b> S of the substrate 1 so as to transmit to one end of 71. The other end of the second working electrode portion 71 is connected to one end of the first output side signal electrode 79. The first output side signal electrode 79 transmits the second electric signal S2 transmitted through the second working electrode portion 71 to the other end of the first output side signal electrode 79. The other end of the first output side signal electrode 79 is located in the vicinity of one end 1 c of the substrate 1. The other end of the first output-side signal electrode 79 may be electrically connected to a resistor included in a termination portion (not shown) that is an electrical termination.

入力光CLは、入力光導波路3D1の光入力端から入力し、入力光導波路3D1によって2つに分岐された後に、第1アーム光導波路31及び第2アーム光導波路32内を伝搬する。そして、第1入力側信号電極53に第1電気信号S1が供給されると、第1作用電極部51は第1電気信号S1に応じた電界を第1アーム光導波路31に印加し、第1アーム光導波路31の屈折率を第1電気信号S1に応じて変化させる。これにより、第1アーム光導波路31内を導波する入力光CLの分岐光の位相が変化する。同様に、第2入力側信号電極73に第2電気信号S2が供給されると、第2作用電極部71は第2電気信号S2に応じた電界を第2アーム光導波路32に印加し、第2アーム光導波路32の屈折率を第2電気信号S2に応じて変化させる。これにより、第2アーム光導波路32内を導波する入力光CLの分岐光の位相が変化する。その後、位相が変化した2つの分岐光は、出力光導波路3D2によって所定の態様で結合され、出力光導波路3D2の出力端から制御光MLとして外部に出力する。例えば光制御デバイス100が光変調器である場合、第1電気信号S1及び第2電気信号S2は変調信号であり、制御光MLは変調光となる。   The input light CL is input from the optical input end of the input optical waveguide 3D1, branched into two by the input optical waveguide 3D1, and then propagates through the first arm optical waveguide 31 and the second arm optical waveguide 32. When the first electric signal S1 is supplied to the first input side signal electrode 53, the first working electrode unit 51 applies an electric field corresponding to the first electric signal S1 to the first arm optical waveguide 31, and first The refractive index of the arm optical waveguide 31 is changed according to the first electric signal S1. As a result, the phase of the branched light of the input light CL guided in the first arm optical waveguide 31 changes. Similarly, when the second electric signal S2 is supplied to the second input side signal electrode 73, the second working electrode portion 71 applies an electric field corresponding to the second electric signal S2 to the second arm optical waveguide 32, and The refractive index of the two-arm optical waveguide 32 is changed according to the second electric signal S2. As a result, the phase of the branched light of the input light CL guided in the second arm optical waveguide 32 changes. Thereafter, the two branched lights whose phases have been changed are combined in a predetermined manner by the output optical waveguide 3D2, and are output to the outside as control light ML from the output end of the output optical waveguide 3D2. For example, when the light control device 100 is an optical modulator, the first electric signal S1 and the second electric signal S2 are modulation signals, and the control light ML is modulated light.

第1制御用信号電極5及び第2制御用信号電極7は、それぞれ例えば金(Au)等の金属から構成される。例えば光制御デバイス100が光変調器である場合、第1電気信号S1及び第2電気信号S2は、それぞれ例えば10GHz以上の高周波電気信号が含まれた変調信号である。   The first control signal electrode 5 and the second control signal electrode 7 are each made of a metal such as gold (Au), for example. For example, when the light control device 100 is an optical modulator, the first electric signal S1 and the second electric signal S2 are modulation signals each including a high-frequency electric signal of, for example, 10 GHz or more.

第1接地電極11、第2接地電極12、及び、信号電極間接地電極13は、それぞれ接地電位に接続される電極であり、それぞれ例えば金(Au)等の金属から構成される。第1接地電極11、第2接地電極12、及び、信号電極間接地電極13は、それぞれ、基板1の主面1S上に設けられている。第1接地電極11、第2接地電極12、及び、信号電極間接地電極13は、それぞれ例えば層状の電極であり、それぞれの厚さは、例えば10μm以上、80μm以下とすることができる。   The first ground electrode 11, the second ground electrode 12, and the inter-signal electrode ground electrode 13 are electrodes connected to a ground potential, and are each made of a metal such as gold (Au). The first ground electrode 11, the second ground electrode 12, and the signal electrode ground electrode 13 are each provided on the main surface 1 </ b> S of the substrate 1. The first ground electrode 11, the second ground electrode 12, and the inter-signal electrode ground electrode 13 are, for example, layered electrodes, and the thickness of each can be, for example, 10 μm or more and 80 μm or less.

信号電極間接地電極13は、平面視で、少なくとも第1制御用信号電極5の第1入力側信号電極53と、第2制御用信号電極7の第2入力側信号電極73との間に、当該第1入力側信号電極53及び第2入力側信号電極73と離間して位置している。本実施形態では、信号電極間接地電極13は、平面視で、第1制御用信号電極5全体と第2制御用信号電極7全体との間に、当該第1制御用信号電極5及び第2制御用信号電極7と離間して位置している。   The inter-signal-electrode ground electrode 13 is at least between the first input-side signal electrode 53 of the first control signal electrode 5 and the second input-side signal electrode 73 of the second control signal electrode 7 in plan view. The first input side signal electrode 53 and the second input side signal electrode 73 are spaced apart from each other. In the present embodiment, the inter-signal electrode ground electrode 13 is arranged between the first control signal electrode 5 and the second control signal electrode 5 and the second control signal electrode 7 in plan view. It is located away from the control signal electrode 7.

第1接地電極11は、平面視で、少なくとも第1制御用信号電極5の第1入力側信号電極53を挟んで信号電極間接地電極13側とは反対側に当該第1入力側信号電極53と離間して位置している。本実施形態では、第1接地電極11は、平面視で、第1制御用信号電極5全体の信号電極間接地電極13側とは反対側に当該第1制御用信号電極5と離間して位置している。   In plan view, the first ground electrode 11 has at least the first input signal electrode 53 on the side opposite to the signal electrode ground electrode 13 with the first input signal electrode 53 of the first control signal electrode 5 interposed therebetween. And are spaced apart. In the present embodiment, the first ground electrode 11 is positioned apart from the first control signal electrode 5 on a side opposite to the inter-signal electrode ground electrode 13 side of the entire first control signal electrode 5 in plan view. doing.

第2接地電極12は、平面視で、少なくとも第2制御用信号電極7の第2入力側信号電極73を挟んで信号電極間接地電極13側とは反対側に当該第2入力側信号電極73と離間して位置している。本実施形態では、第2接地電極12は、平面視で、第2制御用信号電極7全体の信号電極間接地電極13側とは反対側に当該第2制御用信号電極7と離間して位置している。   The second ground electrode 12 has, in plan view, at least the second input signal electrode 73 on the side opposite to the signal electrode ground electrode 13 with the second input signal electrode 73 of the second control signal electrode 7 interposed therebetween. And are spaced apart. In the present embodiment, the second ground electrode 12 is positioned apart from the second control signal electrode 7 on the side opposite to the inter-signal electrode ground electrode 13 side of the entire second control signal electrode 7 in plan view. doing.

なお、第1制御用信号電極5、第2制御用信号電極7、第1接地電極11、第2接地電極12、及び、信号電極間接地電極13は、基板1の主面1Sと直接接するように設けられていてもよいし、例えば酸化シリコン(SiO)等の誘電体材料からなるバッファ層を介して基板1の主面1S上に設けられていてもよい。 The first control signal electrode 5, the second control signal electrode 7, the first ground electrode 11, the second ground electrode 12, and the inter-signal electrode ground electrode 13 are in direct contact with the main surface 1S of the substrate 1. It may be provided on the main surface 1S of the substrate 1 via a buffer layer made of a dielectric material such as silicon oxide (SiO 2 ).

図2は、図1に示す光制御デバイスの第1制御用信号電極の第1入力側信号電極及び第2制御用信号電極の第1入力側信号電極の一端近傍の構成を示す平面図であり、図3は、図2のIII−III線に沿った光制御デバイスの端面図であり、図4は、図1に示す光制御デバイスの第1入力側信号電極及び第1入力側信号電極の一端近傍の構成を示す斜視図である。   FIG. 2 is a plan view showing a configuration in the vicinity of one end of the first input signal electrode of the first control signal electrode and the first input signal electrode of the second control signal electrode of the light control device shown in FIG. 3 is an end view of the light control device taken along line III-III in FIG. 2, and FIG. 4 is a diagram of the first input side signal electrode and the first input side signal electrode of the light control device shown in FIG. It is a perspective view which shows the structure of one end vicinity.

図2〜図4に示すように、第1制御用信号電極5の第1入力側信号電極53は、入力パッド55と、信号伝達部57と、からなる。入力パッド55は、第1入力側信号電極53の一端53Eを規定する要素であり、第1電気信号S1(図1参照)が入力される電気信号入力部として機能する。信号伝達部57は、入力パッド55に入力された第1電気信号S1を第1作用電極部51(図1参照)まで伝達する。第1入力側信号電極53は、平面視で略一定の幅で基板1の主面1Sに沿って延びており、基板1の一端1cの近傍では、X軸方向に沿って延びている。第1入力側信号電極53の平面視での幅は、制御信号51と入力パッド55間の特性インピーダンスの連続性や信号遅延時間などを考慮して適宜設計することができるが、例えば、5μm以上、50μm以下とすることができる。第1入力側信号電極53の厚さは、例えば、10μm以上、80μm以下とすることができる。入力パッド55の幅及び厚さは、信号伝達部57の幅及び厚さよりも大きくすることができる。   As shown in FIGS. 2 to 4, the first input signal electrode 53 of the first control signal electrode 5 includes an input pad 55 and a signal transmission unit 57. The input pad 55 is an element that defines one end 53E of the first input-side signal electrode 53, and functions as an electric signal input unit to which the first electric signal S1 (see FIG. 1) is input. The signal transmission unit 57 transmits the first electric signal S1 input to the input pad 55 to the first working electrode unit 51 (see FIG. 1). The first input side signal electrode 53 extends along the main surface 1S of the substrate 1 with a substantially constant width in plan view, and extends along the X-axis direction in the vicinity of the one end 1c of the substrate 1. The width of the first input-side signal electrode 53 in plan view can be appropriately designed in consideration of the continuity of characteristic impedance between the control signal 51 and the input pad 55, the signal delay time, and the like. 50 μm or less. The thickness of the first input side signal electrode 53 can be, for example, 10 μm or more and 80 μm or less. The width and thickness of the input pad 55 can be made larger than the width and thickness of the signal transmission unit 57.

同様に、第2制御用信号電極7の第2入力側信号電極73は、入力パッド75と、信号伝達部77と、からなる。入力パッド75は、第2入力側信号電極73の一端73Eを規定する要素であり、第2電気信号S2(図1参照)が入力される電気信号入力部として機能する。信号伝達部77は、入力パッド75に入力された第2電気信号S2を第2作用電極部71(図1参照)まで伝達する。第2入力側信号電極73は、平面視で略一定の幅で基板1の主面1Sに沿って延びており、基板1の一端1cの近傍では、X軸方向に沿って延びている。第2入力側信号電極73の平面視での幅は、制御信号51と入力パッド55間の特性インピーダンスの連続性や信号遅延時間などを考慮して適宜設計することができるが、例えば、5μm以上、50μm以下とすることができる。第2入力側信号電極73の厚さは、例えば、10μm以上、80μm以下とすることができる。入力パッド75の幅及び厚さは、信号伝達部77の幅及び厚さよりも大きくすることができる。   Similarly, the second input signal electrode 73 of the second control signal electrode 7 includes an input pad 75 and a signal transmission unit 77. The input pad 75 is an element that defines one end 73E of the second input-side signal electrode 73, and functions as an electric signal input unit to which the second electric signal S2 (see FIG. 1) is input. The signal transmission unit 77 transmits the second electric signal S2 input to the input pad 75 to the second working electrode unit 71 (see FIG. 1). The second input side signal electrode 73 extends along the main surface 1S of the substrate 1 with a substantially constant width in plan view, and extends along the X-axis direction in the vicinity of the one end 1c of the substrate 1. The width in plan view of the second input side signal electrode 73 can be appropriately designed in consideration of the continuity of characteristic impedance between the control signal 51 and the input pad 55, the signal delay time, etc., for example, 5 μm or more 50 μm or less. The thickness of the second input side signal electrode 73 can be, for example, 10 μm or more and 80 μm or less. The width and thickness of the input pad 75 can be made larger than the width and thickness of the signal transmission unit 77.

また、本実施形態では、第1接地電極11の一端11E、第1制御用信号電極5の第1入力側信号電極53の一端53E、信号電極間接地電極13の一端13E、第2制御用信号電極7の第2入力側信号電極73の一端73E、及び、第2接地電極12の一端12Eは、基板1の主面1Sに沿った第1方向(本実施形態ではY軸方向)に沿ってこの順に並んで配置されている。一端11E、53E、13E、73E、12Eは、平面視で基板1の一端1cと重複していてもよいし、基板1の一端1cと離間していてもよい。   In the present embodiment, one end 11E of the first ground electrode 11, one end 53E of the first input side signal electrode 53 of the first control signal electrode 5, one end 13E of the inter-signal electrode ground electrode 13, and the second control signal. One end 73E of the second input-side signal electrode 73 of the electrode 7 and one end 12E of the second ground electrode 12 are along a first direction (Y-axis direction in the present embodiment) along the main surface 1S of the substrate 1. They are arranged in this order. The one ends 11E, 53E, 13E, 73E, and 12E may overlap the one end 1c of the substrate 1 in plan view, or may be separated from the one end 1c of the substrate 1.

第1接地電極11の一端11Eと、信号電極間接地電極13の一端13Eとの第1方向に沿った離間距離K1は、接続部材を入力パッド部55に接続する方法や当該接続部材に適した入力パッド部55の幅、形成する第1溝部D1、第2溝部D2の幅及び深さ並びに第1制御用信号電極5の特性インピーダンスなどに応じて適宜設計することができるが、ニオブ酸リチウムからなる基板1を用いて光制御デバイス100を50Ω系の回路として設計する場合、例えば、30μm以上、100μm以下、とすることができる。第2接地電極12の一端12Eと、信号電極間接地電極13の一端13Eとの第1方向に沿った離間距離K2も同様に、例えば、30μm以上、100μm以下とすることができる。   The separation distance K1 along the first direction between the one end 11E of the first ground electrode 11 and the one end 13E of the signal electrode ground electrode 13 is suitable for a method of connecting the connection member to the input pad portion 55 and the connection member. Although it can be appropriately designed according to the width of the input pad portion 55, the width and depth of the first groove portion D1 and the second groove portion D2 to be formed, the characteristic impedance of the first control signal electrode 5, and the like, In the case where the light control device 100 is designed as a 50Ω circuit using the substrate 1 to be formed, for example, it can be set to 30 μm or more and 100 μm or less. Similarly, the separation distance K2 along the first direction between the one end 12E of the second ground electrode 12 and the one end 13E of the signal electrode ground electrode 13 can be set to, for example, 30 μm or more and 100 μm or less.

第1入力側信号電極53の一端53Eと、第2入力側信号電極73の一端73Eとの第1方向に沿った離間距離Dは、小さいほど第1入力側信号電極53と第2入力側信号電極73間のクロストーク特性は悪化するため、Dの値をK1及び/又はK2の5倍以上の大きさとすることが望ましい。しかし、本実施形態の光制御デバイス100によれば、後述のように第1入力側信号電極53及び第2入力側信号電極73間のクロストークを抑制することができるため、上記離間距離Dの値を例えばK1及び/又はK2の3倍以下とすることができる。   The smaller the distance D along the first direction between the one end 53E of the first input side signal electrode 53 and the one end 73E of the second input side signal electrode 73 is, the smaller the first input side signal electrode 53 and the second input side signal are. Since the crosstalk characteristic between the electrodes 73 is deteriorated, it is desirable that the value of D is set to be five times or more larger than K1 and / or K2. However, according to the light control device 100 of the present embodiment, the crosstalk between the first input side signal electrode 53 and the second input side signal electrode 73 can be suppressed as will be described later. The value can be, for example, not more than 3 times K1 and / or K2.

また、基板1は、第1溝部D1、第2溝部D2、第3溝部D3、及び、第4溝部D4を有している。第1溝部D1は、平面視で第1制御用信号電極5の第1入力側信号電極53と信号電極間接地電極13との間に設けられており、第2溝部D2は、平面視で第1制御用信号電極5の第1入力側信号電極53と第1接地電極11との間に設けられており、第3溝部D3は、平面視で、第2制御用信号電極7の第2入力側信号電極73と信号電極間接地電極13との間に設けられており、第4溝部D4は、平面視で、第2制御用信号電極7の第2入力側信号電極73と第2接地電極12との間に設けられている。   The substrate 1 has a first groove D1, a second groove D2, a third groove D3, and a fourth groove D4. The first groove portion D1 is provided between the first input signal electrode 53 of the first control signal electrode 5 and the inter-signal electrode ground electrode 13 in a plan view, and the second groove portion D2 is the first groove portion D2 in the plan view. The first control signal electrode 5 is provided between the first input-side signal electrode 53 and the first ground electrode 11, and the third groove D 3 is a second input of the second control signal electrode 7 in plan view. The fourth groove portion D4 is provided between the side signal electrode 73 and the inter-signal electrode ground electrode 13, and the fourth groove portion D4 has a second input signal electrode 73 and a second ground electrode of the second control signal electrode 7 in plan view. 12 is provided.

第1溝部D1、第2溝部D2、第3溝部D3、及び、第4溝部D4は、それぞれ、基板1の主面1Sに設けられたZ軸方向を深さ方向とする溝である。第1溝部D1及び第2溝部D2は、それぞれ、平面視で第1入力側信号電極53の少なくとも一部に沿って延びており、本実施形態では、平面視で基板1の一端1cから第1入力側信号電極53の一部に沿って延びている。より具体的には、第1溝部D1及び第2溝部D2は、それぞれ、平面視で基板1の一端1cから第1入力側信号電極53の一部に沿って略一定の幅で延びた後に、幅が漸次小さくなりながらさらに第1入力側信号電極53の一部に沿って延びて終端している。   Each of the first groove portion D1, the second groove portion D2, the third groove portion D3, and the fourth groove portion D4 is a groove provided in the main surface 1S of the substrate 1 and having a depth direction in the Z-axis direction. Each of the first groove portion D1 and the second groove portion D2 extends along at least a part of the first input-side signal electrode 53 in a plan view, and in the present embodiment, the first groove portion D1 and the second groove portion D2 are first from the one end 1c of the substrate 1 in the plan view. It extends along a part of the input signal electrode 53. More specifically, the first groove portion D1 and the second groove portion D2 respectively extend from the one end 1c of the substrate 1 with a substantially constant width along a part of the first input side signal electrode 53 in a plan view. The width further decreases along the part of the first input side signal electrode 53 and terminates while gradually decreasing.

第1溝部D1及び第2溝部D2の平面視での幅は、全体に亘って略一定でもよいし、延び方向に沿って例えば漸次的又は段階的に変化する部分があってもよい。当該幅を漸次的又は段階的に変化させることにより、第1溝部D1及び第2溝部D2の各部での特性インピーダンスの急激な変化による制御信号の反射や損失を防ぐことができる。また、第1溝部D1及び第2溝部D2は、平面視で、第1入力側信号電極53の全体に沿って延びていてもよいし、第1制御用信号電極5の全体に沿って延びていてもよい。この場合、光導波路構造3の第1アーム光導波路31をリッジ型導波路とすることもでき、光制御デバイス100の広帯域化や低駆動電圧化に有利となる。   The width in plan view of the first groove portion D1 and the second groove portion D2 may be substantially constant over the whole, or there may be a portion that changes, for example, gradually or stepwise along the extending direction. By changing the width gradually or stepwise, it is possible to prevent reflection or loss of the control signal due to a sudden change in characteristic impedance in each part of the first groove part D1 and the second groove part D2. Further, the first groove portion D1 and the second groove portion D2 may extend along the whole of the first input side signal electrode 53 or in the whole of the first control signal electrode 5 in a plan view. May be. In this case, the first arm optical waveguide 31 of the optical waveguide structure 3 can be a ridge-type waveguide, which is advantageous for widening the bandwidth of the light control device 100 and reducing the driving voltage.

同様に、第3溝部D3及び第4溝部D4は、それぞれ、平面視で第2入力側信号電極73の少なくとも一部に沿って延びており、本実施形態では、平面視で基板1の一端1cから第2入力側信号電極73の一部に沿って延びている。より具体的には、第3溝部D3及び第4溝部D4は、それぞれ、平面視で基板1の一端1cから第2入力側信号電極73の一部に沿って略一定の幅で延びた後に、幅が漸次小さくなりながらさらに第2入力側信号電極73の一部に沿って延びて終端している。   Similarly, the third groove portion D3 and the fourth groove portion D4 each extend along at least a part of the second input side signal electrode 73 in a plan view. In the present embodiment, the one end 1c of the substrate 1 in the plan view. Extends along a part of the second input-side signal electrode 73. More specifically, each of the third groove portion D3 and the fourth groove portion D4 extends from the one end 1c of the substrate 1 with a substantially constant width along a part of the second input-side signal electrode 73 in plan view. The width gradually decreases, and further extends along a part of the second input side signal electrode 73 and terminates.

第3溝部D3及び第4溝部D4の平面視での幅は、全体に亘って略一定でもよいし、延び方向に沿って例えば漸次的又は段階的に変化する部分があってもよい。当該幅を漸次的又は段階的に変化させることにより、第3溝部D3及び第4溝部D4の各部での特性インピーダンスの急激な変化による制御信号の反射や損失を防ぐことができる。また、第3溝部D3及び第4溝部D4は、平面視で、第2入力側信号電極73の全体に沿って延びていてもよいし、第2制御用信号電極7の全体に沿って延びていてもよい。この場合、光導波路構造3の第2アーム光導波路32をリッジ型導波路とすることもでき、光制御デバイス100の広帯域化や低駆動電圧化に有利となる。   The width of the third groove portion D3 and the fourth groove portion D4 in plan view may be substantially constant over the whole, or there may be a portion that changes, for example, gradually or stepwise along the extending direction. By changing the width gradually or stepwise, it is possible to prevent reflection and loss of the control signal due to a sudden change in characteristic impedance in each part of the third groove part D3 and the fourth groove part D4. Further, the third groove portion D3 and the fourth groove portion D4 may extend along the entire second input side signal electrode 73 or extend along the entire second control signal electrode 7 in plan view. May be. In this case, the second arm optical waveguide 32 of the optical waveguide structure 3 can be a ridge-type waveguide, which is advantageous for widening the bandwidth of the light control device 100 and reducing the driving voltage.

第1溝部D1、第2溝部D2、第3溝部D3、及び、第4溝部D4の延び方向と直交する断面における形状は、本実施形態では、矩形状(例えば、これらの延び方向と直交する方向に沿った長辺を有する)であるが、楕円形状(例えば、これらの延び方向と直交する方向に沿った長辺を有する)、円形状、台形状(例えば、これらの延び方向と直交する方向に沿った底辺を有する)、逆台形状(例えば、これらの延び方向と直交する方向に沿った底辺を有する)、菱形形状(例えば、これらの延び方向と直交する方向に沿った辺を有する)等の他の形状であってもよい。   In the present embodiment, the shape in the cross section orthogonal to the extending direction of the first groove portion D1, the second groove portion D2, the third groove portion D3, and the fourth groove portion D4 is rectangular (for example, the direction orthogonal to the extending direction). In the shape of an ellipse (for example, having a long side in a direction perpendicular to the extending direction), a circular shape, and a trapezoid (for example, a direction orthogonal to the extending direction) ), Inverted trapezoidal shape (eg, having a base along a direction perpendicular to their extending direction), rhombus shape (eg, having a side along a direction perpendicular to these extending directions) Other shapes may be used.

第1溝部D1、第2溝部D2、第3溝部D3、及び、第4溝部D4の平面視での幅は、入力パッド部55、75の幅、第1溝部D1、第2溝部D2、第3溝部D3、及び第4溝部D4の深さ並びに第1制御用信号電極5及び第2制御用信号電極7の特性インピーダンスなどに応じて適宜設計することができるが、入力パッド部55、75の幅をワイヤボンディングに適した50〜100μm程度とし、第1溝部D1、第2溝部D2、第3溝部D3、及び第4溝部D4の深さがニオブ酸リチウムからなる基板を用いたリッジ導波路型デバイスの作成で多用される深さである5〜10μm程度として光制御デバイス100を50Ω系の回路として設計した場合、第1溝部D1、第2溝部D2、第3溝部D3、及び、第4溝部D4の平面視での幅は、例えば100μm以上、200μm以下とすることができ、この場合、上述の離間距離K1、K2を150μm以上、300μm以下と小さくすることができる。一方、同様の条件において第1溝部D1、第2溝部D2、第3溝部D3、及び、第4溝部D4のような溝部が基板に形成されていない場合には、光制御デバイスを50Ω系で設計すると上述の離間距離K1、K2が310μm以上、620μm以下となる。   The widths of the first groove D1, the second groove D2, the third groove D3, and the fourth groove D4 in plan view are the widths of the input pad portions 55 and 75, the first groove D1, the second groove D2, and the third. Although it can be appropriately designed according to the depth of the groove D3 and the fourth groove D4 and the characteristic impedance of the first control signal electrode 5 and the second control signal electrode 7, the width of the input pad portions 55 and 75 Ridge waveguide type device using a substrate in which the first groove portion D1, the second groove portion D2, the third groove portion D3, and the fourth groove portion D4 are made of lithium niobate and have a depth of about 50 to 100 μm suitable for wire bonding When the light control device 100 is designed as a 50Ω-based circuit with a depth of about 5 to 10 μm, which is a depth often used in the production of the first groove portion D1, the second groove portion D2, the third groove portion D3, and the fourth groove portion D4. The width in plan view of Example, if 100μm or more, it is possible to 200μm or less, in this case, the distance K1 described above, K2 and 150μm or more, can be reduced to 300μm or less. On the other hand, when the groove portions such as the first groove portion D1, the second groove portion D2, the third groove portion D3, and the fourth groove portion D4 are not formed on the substrate under the same conditions, the light control device is designed with a 50Ω system. Then, the above-mentioned separation distances K1 and K2 become 310 μm or more and 620 μm or less.

そのため、基板1が第1溝部D1、第2溝部D2、第3溝部D3、及び、第4溝部D4のような溝部を有していない場合には、本実施形態の光制御デバイス100のように基板1がこれらの溝部を有する場合と比較して、第1入力側信号電極53及び第2入力側信号電極73間の上記離間距離Dが同じであっても、D/Kの値はほぼ2倍の大きさとなる。このように、本実施形態の光制御デバイス100においては、第1溝部D1、第2溝部D2、第3溝部D3、及び、第4溝部D4が基板1に形成されているため、従来の光制御デバイスにおける場合と比較して、第1接地電極11の上記一端11Eと、信号電極間接地電極13の上記一端13Eとの第1方向に沿った離間距離K1、及び、第2接地電極12の上記一端12Eと、信号電極間接地電極13の上記一端13Eとの第1方向に沿った離間距離K2を小さくすることができる。   Therefore, when the substrate 1 does not have grooves such as the first groove D1, the second groove D2, the third groove D3, and the fourth groove D4, like the light control device 100 of the present embodiment. Compared with the case where the substrate 1 has these groove portions, even if the separation distance D between the first input side signal electrode 53 and the second input side signal electrode 73 is the same, the value of D / K is approximately 2. Double the size. As described above, in the light control device 100 of the present embodiment, the first groove portion D1, the second groove portion D2, the third groove portion D3, and the fourth groove portion D4 are formed in the substrate 1, so that the conventional light control is performed. Compared to the case of the device, the separation distance K1 along the first direction between the one end 11E of the first ground electrode 11 and the one end 13E of the signal electrode ground electrode 13 and the second ground electrode 12 The distance K2 along the first direction between the one end 12E and the one end 13E of the signal electrode ground electrode 13 can be reduced.

上述のような本実施形態に係る光制御デバイス100においては、基板1が第1溝部D1と第2溝部D2を有するため、基板1がこれらの溝部を有していない場合と比較して、第1接地電極11の上記一端11Eと、信号電極間接地電極13の上記一端13Eとの第1方向に沿った離間距離K1を小さくすることができる(図4参照)。当該離間距離K1が小さい場合、例えばコプレーナー型である第1入力側信号電極53と第1接地電極11、信号電極間接地電極13間の離間距離も小さくすることができる。これにより、第1入力側信号電極53と第1接地電極11との間、及び、第1入力側信号電極53と信号電極間接地電極13との間における電気力線の広がりを小さくすることができるため、第1入力側信号電極53から第1接地電極11及び第2設置電極13へ向かう電気力線をより効果的に終端させることができる。即ち、第1入力側信号電極53と第2入力側信号電極73間の離間距離Dが大きくなくても、基板1が第1溝部D1と第2溝部D2を有することにより、第1入力側信号電極53から発生する電気力線がより効果的に終端されるため、第2入力側信号電極73への制御信号のクロストークを低減することができる(図2〜図4参照)。   In the light control device 100 according to the present embodiment as described above, since the substrate 1 has the first groove portion D1 and the second groove portion D2, compared to the case where the substrate 1 does not have these groove portions, The separation distance K1 along the first direction between the one end 11E of the one ground electrode 11 and the one end 13E of the signal electrode ground electrode 13 can be reduced (see FIG. 4). When the separation distance K1 is small, for example, the separation distance between the first input-side signal electrode 53 of the coplanar type, the first ground electrode 11, and the inter-signal electrode ground electrode 13 can also be reduced. Thereby, the spread of the lines of electric force between the first input side signal electrode 53 and the first ground electrode 11 and between the first input side signal electrode 53 and the inter-signal electrode ground electrode 13 can be reduced. Therefore, the electric lines of force from the first input signal electrode 53 to the first ground electrode 11 and the second installation electrode 13 can be terminated more effectively. That is, even if the distance D between the first input side signal electrode 53 and the second input side signal electrode 73 is not large, the substrate 1 has the first groove portion D1 and the second groove portion D2, so that the first input side signal Since the electric lines of force generated from the electrode 53 are more effectively terminated, the crosstalk of the control signal to the second input side signal electrode 73 can be reduced (see FIGS. 2 to 4).

同様に、基板1が第3溝部D3と第4溝部D4を有するため、基板1がこれらの溝部を有していない場合と比較して、第2接地電極12の上記一端12Eと、信号電極間接地電極13の上記一端13Eとの第1方向に沿った離間距離K2を小さくすることができる(図4参照)。当該離間距離K2が小さい場合、例えばコプレーナー型である第2入力側信号電極73と第2接地電極12、信号電極間接地電極13間の離間距離も小さくすることができる。これにより、第2入力側信号電極73と第2接地電極12との間、及び、第2入力側信号電極73と信号電極間接地電極13との間における電気力線の広がりを小さくすることができるため、第2入力側信号電極73から第2接地電極12及び第2設置電極13へ向かう電気力線をより効果的に終端させることができる。即ち、第1入力側信号電極53と第2入力側信号電極73間の離間距離Dが同じであっても、基板1が第3溝部D3と第4溝部D4を有することにより、第2入力側信号電極73から発生する電気力線がより効果的に終端されるため、第1入力側信号電極53への制御信号のクロストークを低減することができる(図2〜図4参照)。これらの結果、本実施形態に係る光制御デバイス100によれば、第1入力側信号電極53及び第2入力側信号電極73間のクロストークを抑制することができる。   Similarly, since the substrate 1 has the third groove portion D3 and the fourth groove portion D4, the one end 12E of the second ground electrode 12 and the signal electrode indirect are compared with the case where the substrate 1 does not have these groove portions. The separation distance K2 along the first direction with the one end 13E of the ground electrode 13 can be reduced (see FIG. 4). When the separation distance K2 is small, for example, the separation distance between the second input-side signal electrode 73 of the coplanar type, the second ground electrode 12, and the inter-signal electrode ground electrode 13 can also be reduced. Thereby, the spread of the lines of electric force between the second input side signal electrode 73 and the second ground electrode 12 and between the second input side signal electrode 73 and the inter-signal electrode ground electrode 13 can be reduced. Therefore, the electric lines of force from the second input signal electrode 73 to the second ground electrode 12 and the second installation electrode 13 can be more effectively terminated. That is, even if the separation distance D between the first input-side signal electrode 53 and the second input-side signal electrode 73 is the same, the substrate 1 has the third groove portion D3 and the fourth groove portion D4. Since the electric lines of force generated from the signal electrode 73 are more effectively terminated, the crosstalk of the control signal to the first input side signal electrode 53 can be reduced (see FIGS. 2 to 4). As a result, according to the light control device 100 according to the present embodiment, crosstalk between the first input-side signal electrode 53 and the second input-side signal electrode 73 can be suppressed.

さらに、本実施形態に係る光制御デバイス100においては、第1溝部D1、第2溝部D2、第3溝部D3、及び、第4溝部D4のZ軸方向に沿った深さは、深い方が第1入力側信号電極53及び第2入力側信号電極73間のクロストークの低減効果が高く、特に2μm以上であることが好ましく、4μm以上であることがさらに好ましく、6μm以上であることがさらに好ましい。ニオブ酸リチウムのような高い誘電率を持つ材料からなる基板1を用いて50Ω系の信号入出力部を有する光制御デバイス100を作製する場合には、第1溝部D1、第2溝部D2、第3溝部D3、及び第4溝部D4の形成による上記離間距離K1、K2の低減の効果が高く、例えば、これらの溝部の深さが2μm、4μm、及び、6μmである場合、それぞれ上記離間距離K1、K2を1割強、約3割、4割弱低減させることが可能である。そのため、これらの溝部の深さが2μmであれば、第1入力側信号電極53及び第2入力側信号電極73間のクロストークの低減効果が特に高くなり、当該深さが4μm以上、及び6μm以上である場合には、当該低減効果がさらに顕著となる。   Furthermore, in the light control device 100 according to the present embodiment, the depth along the Z-axis direction of the first groove portion D1, the second groove portion D2, the third groove portion D3, and the fourth groove portion D4 is larger. The effect of reducing crosstalk between the first input side signal electrode 53 and the second input side signal electrode 73 is high, and is particularly preferably 2 μm or more, more preferably 4 μm or more, and further preferably 6 μm or more. . When the light control device 100 having a 50Ω signal input / output unit is manufactured using the substrate 1 made of a material having a high dielectric constant such as lithium niobate, the first groove D1, the second groove D2, The effect of reducing the separation distances K1 and K2 due to the formation of the third groove part D3 and the fourth groove part D4 is high. For example, when the depths of these groove parts are 2 μm, 4 μm, and 6 μm, the separation distance K1 , K2 can be reduced by a little over 10%, about 30%, or a little under 40%. Therefore, if the depth of these groove portions is 2 μm, the effect of reducing crosstalk between the first input side signal electrode 53 and the second input side signal electrode 73 is particularly high, and the depth is 4 μm or more and 6 μm. In the case of the above, the reduction effect becomes more remarkable.

また、本実施形態に係る光制御デバイス100においては、第1溝部D1、第2溝部D2、第3溝部D3、及び、第4溝部D4のZ軸方向に沿った深さは、10μm以上の深さとしても良く、深い方が第1入力側信号電極53及び第2入力側信号電極73間のクロストーク低減の効果は高い。しかしながら、ニオブ酸リチウムのような加工が難しい脆性材料からなる基板1を用いる場合には、基板1の破損や信頼性の低下の回避および加工コストの上昇などに起因して、第1溝部D1、第2溝部D2、第3溝部D3、及び、第4溝部D4の加工深さは制限される場合がある。   In the light control device 100 according to the present embodiment, the depth along the Z-axis direction of the first groove portion D1, the second groove portion D2, the third groove portion D3, and the fourth groove portion D4 is a depth of 10 μm or more. The deeper one is, the higher the effect of reducing crosstalk between the first input side signal electrode 53 and the second input side signal electrode 73 is. However, when the substrate 1 made of a brittle material that is difficult to process, such as lithium niobate, is used, the first groove D1, The processing depth of the second groove part D2, the third groove part D3, and the fourth groove part D4 may be limited.

本実施形態においては、第1溝部D1、第2溝部D2、第3溝部D3、及び、第4溝部D4の断面形状(これらの溝部の延び方向と直交する面における断面形状)は矩形状であるが、他の形状、例えば、台形状、逆台形状、U字状、又はV字状であってもよい。また、第1溝部D1、第2溝部D2、第3溝部D3、及び、第4溝部D4の上記断面形状及び幅は、互いに同じであってもよいし、互いに異なっていてもよい。   In the present embodiment, the first groove portion D1, the second groove portion D2, the third groove portion D3, and the fourth groove portion D4 have a rectangular cross-sectional shape (a cross-sectional shape in a plane orthogonal to the extending direction of these groove portions). However, other shapes, for example, a trapezoidal shape, an inverted trapezoidal shape, a U shape, or a V shape may be used. Further, the cross-sectional shape and width of the first groove D1, the second groove D2, the third groove D3, and the fourth groove D4 may be the same or different from each other.

ニオブ酸リチウムからなる基板1を用いた光制御デバイス100の製造では、基板1への溝加工に反応性イオンエッチング法、化学的エッチング法、レーザーによるアブレーション加工、砥粒や超硬材による機械的加工などが用いられているが、溝は開口部が広く底部が狭い、逆台形状、U字状、V字状を呈することが一般的である。本実施形態においても、第1溝部D1、第2溝部D2、第3溝部D3、及び、第4溝部D4の上記断面形状がこれらのいずれかの形状であってもかまわない。しかしながら、特性の解析計算の規模が小さくて済むよう、矩形や台形状の断面形状、同じ形状の溝の対称的な配置が望ましい。同じ形状の溝の対称的な配置は、基板の応力・歪みの分散、基板の実用強度の維持の点でも、望ましい。   In the manufacture of the light control device 100 using the substrate 1 made of lithium niobate, a reactive ion etching method, a chemical etching method, a laser ablation process, a mechanical process using abrasive grains or a super hard material is used for groove processing on the substrate 1. Although processing etc. are used, it is common that the groove has an inverted trapezoidal shape, a U-shape, and a V-shape with a wide opening and a narrow bottom. Also in this embodiment, the cross-sectional shapes of the first groove portion D1, the second groove portion D2, the third groove portion D3, and the fourth groove portion D4 may be any of these shapes. However, a rectangular or trapezoidal cross-sectional shape and a symmetrical arrangement of grooves of the same shape are desirable so that the characteristic analysis calculation scale can be reduced. The symmetrical arrangement of the grooves having the same shape is desirable also in terms of dispersion of stress and strain of the substrate and maintenance of practical strength of the substrate.

さらに、上述の本実施形態に係る光制御デバイス100においては、第1接地電極11の一端11E、第1入力側信号電極53の一端53E、信号電極間接地電極13の一端13E、第2入力側信号電極73の一端73E、及び、第2接地電極12の一端12Eは、基板1の主面1Sに沿った第1方向(Y軸方向)に沿ってこの順に並んで配置されている(図2〜図4参照)。この場合、第1入力側信号電極53の上記一端53Eと、第2入力側信号電極73の上記一端73Eとの第1方向に沿った離間距離Dと、第1接地電極11の上記一端11Eと、信号電極間接地電極13の上記一端13Eとの第1方向に沿った離間距離K1と、第2接地電極12の上記一端12Eと、信号電極間接地電極13の上記一端13Eとの第1方向に沿った離間距離K2と、の関係において、D/K1の値及びD/K2の値は、クロストーク低減のためには大きくすることが望ましいが、本実施形態の光制御デバイス100によれば、上述のように第1入力側信号電極53及び第2入力側信号電極73間のクロストークを抑制することができるため、D/K1の値及びD/K2の値をそれぞれ3.0以下とすることもできる。   Further, in the light control device 100 according to the above-described embodiment, the one end 11E of the first ground electrode 11, the one end 53E of the first input side signal electrode 53, the one end 13E of the inter-signal electrode ground electrode 13, and the second input side. One end 73E of the signal electrode 73 and one end 12E of the second ground electrode 12 are arranged in this order along the first direction (Y-axis direction) along the main surface 1S of the substrate 1 (FIG. 2). To FIG. 4). In this case, the distance D along the first direction between the one end 53E of the first input side signal electrode 53 and the one end 73E of the second input side signal electrode 73, and the one end 11E of the first ground electrode 11 The first direction of the separation distance K1 along the first direction with the one end 13E of the signal electrode ground electrode 13 and the one end 12E of the second ground electrode 12 and the one end 13E of the signal electrode ground electrode 13 , The D / K1 value and the D / K2 value are desirably large in order to reduce the crosstalk, but according to the light control device 100 of the present embodiment. Since the crosstalk between the first input side signal electrode 53 and the second input side signal electrode 73 can be suppressed as described above, the value of D / K1 and the value of D / K2 are set to 3.0 or less, respectively. You can also

本発明者らは、D/K1及び/又はD/K2の値がこの条件を満たすような従来の光制御デバイスにおいては、第1入力側信号電極53に相当する要素及び第2入力側信号電極73に相当する要素間のクロストークが特に発生し易いことを見出した。そのため、D/K1及び/又はD/K2の値がこの条件を満たすような光制御デバイスに本実施形態の発明を適用することにより、本実施形態の効果が特に有効に発揮される。   In the conventional light control device in which the values of D / K1 and / or D / K2 satisfy this condition, the inventors of the present invention have the elements corresponding to the first input side signal electrode 53 and the second input side signal electrode. It was found that crosstalk between elements corresponding to 73 is particularly likely to occur. Therefore, by applying the invention of this embodiment to a light control device in which the values of D / K1 and / or D / K2 satisfy this condition, the effect of this embodiment is particularly effectively exhibited.

(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態について説明する。第2実施形態以降の各実施形態については、他の実施形態との相違点について主として説明し、他の実施形態の要素と同一の要素については、同一の符号を付すことにより、その詳細な説明を省略する場合がある。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described. In each of the embodiments after the second embodiment, differences from the other embodiments will be mainly described, and the same elements as those in the other embodiments will be denoted by the same reference numerals and detailed description thereof will be given. May be omitted.

図5は、第2実施形態の第1制御用信号電極の第1入力側信号電極及び第2制御用信号電極の第1入力側信号電極の一端近傍の構成を示す平面図であり、図6は、図5のVI−VI線に沿った光制御デバイスの端面図である。   FIG. 5 is a plan view showing a configuration in the vicinity of one end of the first input signal electrode of the first control signal electrode and the first input signal electrode of the second control signal electrode according to the second embodiment. FIG. 6 is an end view of the light control device taken along line VI-VI in FIG. 5.

第2実施形態の光制御デバイスは、第1接地電極、第2接地電極、及び、信号電極間接地電極の構成において、第1実施形態の光制御デバイス100と異なる。   The light control device of the second embodiment is different from the light control device 100 of the first embodiment in the configuration of the first ground electrode, the second ground electrode, and the signal electrode ground electrode.

具体的には、本実施形態の第1接地電極211は、主部11Mと、主部11Mよりも第2溝部D2側に設けられた薄厚部11Aと、を有する点において、第1実施形態の第1接地電極11(図2〜図4参照)と異なる。薄厚部11Aの厚さは、主部11Mよりも薄く、例えば、1μm以上、3μm以下とすることができる。主部11Mの厚さは、第1実施形態の第1接地電極11と同様である。   Specifically, the first ground electrode 211 of the present embodiment includes the main portion 11M and the thin portion 11A provided on the second groove portion D2 side of the main portion 11M in the first embodiment. Different from the first ground electrode 11 (see FIGS. 2 to 4). The thickness of the thin portion 11A is thinner than the main portion 11M, and can be, for example, 1 μm or more and 3 μm or less. The thickness of the main part 11M is the same as that of the first ground electrode 11 of the first embodiment.

また、本実施形態の第2接地電極212は、主部12Mと、主部12Mよりも第4溝部D4側に設けられた薄厚部12Aと、を有する点において、第1実施形態の第2接地電極12(図2〜図4参照)と異なる。薄厚部12Aの厚さは、主部12Mよりも薄く、例えば、1μm以上、3μm以下とすることができる。主部12Mの厚さは、第1実施形態の第2接地電極12と同様である。   In addition, the second ground electrode 212 of the present embodiment includes the main portion 12M and the thin portion 12A provided on the fourth groove D4 side of the main portion 12M, so that the second ground of the first embodiment is provided. Different from the electrode 12 (see FIGS. 2 to 4). The thickness of the thin portion 12A is thinner than the main portion 12M, and can be, for example, 1 μm or more and 3 μm or less. The thickness of the main portion 12M is the same as that of the second ground electrode 12 of the first embodiment.

また、本実施形態の信号電極間接地電極213は、主部13Mと、主部13Mよりも第1溝部D1側に設けられた第1薄厚部13Aと、主部13Mよりも第3溝部D3側に設けられた第2薄厚部13Bと、を有する。第1薄厚部13A及び第2薄厚部13Bの厚さは、主部13Mよりも薄く、例えば、それぞれ1μm以上、3μm以下とすることができる。主部13Mの厚さは、第1実施形態の信号電極間接地電極13と同様である。   Further, the signal electrode ground electrode 213 of the present embodiment includes a main portion 13M, a first thin portion 13A provided on the first groove portion D1 side with respect to the main portion 13M, and a third groove portion D3 side with respect to the main portion 13M. And a second thin portion 13B provided in the. The thickness of the first thin portion 13A and the second thin portion 13B is thinner than the main portion 13M, and can be, for example, 1 μm or more and 3 μm or less, respectively. The thickness of the main portion 13M is the same as that of the signal electrode ground electrode 13 of the first embodiment.

第1接地電極211の薄厚部11A及び信号電極間接地電極213の第1薄厚部13Aは、それぞれ、平面視で第1入力側信号電極53の一部に沿って第1接地電極211の一端11E及び信号電極間接地電極213の一端13Eから延びているが、平面視で第1入力側信号電極53全体又は第1制御用信号電極5全体に沿って一端11E及び一端13Eから延びていてもよい。第2接地電極212の薄厚部12A及び信号電極間接地電極213の第2薄厚部13Bは、それぞれ、平面視で第2入力側信号電極73の一部に沿って第2接地電極212の一端12E及び信号電極間接地電極213の一端13Eから延びているが、平面視で第2入力側信号電極73全体又は第2制御用信号電極7全体に沿って一端12E及び一端13Eから延びていてもよい。   The thin portion 11A of the first ground electrode 211 and the first thin portion 13A of the inter-signal electrode ground electrode 213 are each one end 11E of the first ground electrode 211 along a part of the first input signal electrode 53 in plan view. The signal-interelectrode ground electrode 213 extends from one end 13E, but may extend from the one end 11E and one end 13E along the entire first input-side signal electrode 53 or the entire first control signal electrode 5 in plan view. . The thin portion 12A of the second ground electrode 212 and the second thin portion 13B of the inter-signal electrode ground electrode 213 are each one end 12E of the second ground electrode 212 along a part of the second input side signal electrode 73 in plan view. The signal-interelectrode ground electrode 213 extends from one end 13E, but may extend from the one end 12E and one end 13E along the entire second input-side signal electrode 73 or the entire second control signal electrode 7 in plan view. .

上述のような本実施形態の光制御デバイスによれば、第1実施形態の光制御デバイス100と同様に、第1入力側信号電極53と第1接地電極211、信号電極間接地電極213間における電気力線の広がりを小さくする効果、及び、第2入力側信号電極73と第2接地電極212、信号電極間接地電極213間における電気力線の広がりを小さくする効果により、第1入力側信号電極53及び第2入力側信号電極73間のクロストークを抑制することができる。   According to the light control device of the present embodiment as described above, similarly to the light control device 100 of the first embodiment, the first input side signal electrode 53, the first ground electrode 211, and the inter-signal electrode ground electrode 213 are connected. Due to the effect of reducing the spread of the lines of electric force and the effect of reducing the spread of the lines of electric force between the second input-side signal electrode 73, the second ground electrode 212, and the signal-electrode ground electrode 213, the first input-side signal Crosstalk between the electrode 53 and the second input side signal electrode 73 can be suppressed.

上述のような本実施形態の光制御デバイスによれば、信号電極間接地電極213は、主部13Mと第1薄厚部13Aとの間に段差を有することになり、第1接地電極211は、主部11Mと薄厚部11Aとの間に段差を有することになるため(図6参照)、信号電極間接地電極213及び第1接地電極211の第1入力側信号電極53と対向する表面積が増加する。これにより、第1入力側信号電極53から放射される電気力線は、信号電極間接地電極213及び第1接地電極211で終端し易くなるため、当該電気力線が第2入力側信号電極73に到達することが抑制される。   According to the light control device of the present embodiment as described above, the signal electrode ground electrode 213 has a step between the main portion 13M and the first thin portion 13A, and the first ground electrode 211 is Since there is a step between the main part 11M and the thin part 11A (see FIG. 6), the surface area of the signal electrode ground electrode 213 and the first ground electrode 211 facing the first input side signal electrode 53 increases. To do. As a result, the electric lines of force radiated from the first input side signal electrode 53 are easily terminated at the inter-signal electrode ground electrode 213 and the first ground electrode 211, so that the electric lines of force are generated by the second input side signal electrode 73. Reaching to is suppressed.

同様に、信号電極間接地電極213は、主部13Mと第2薄厚部13Bとの間に段差を有することになり、第2接地電極212は、主部12Mと薄厚部12Aとの間に段差を有することになるため、信号電極間接地電極213及び第2接地電極212の第2入力側信号電極73と対向する表面積が増加する(図6参照)。これにより、第2入力側信号電極73から放射される電気力線は、信号電極間接地電極213及び第2接地電極212で終端し易くなるため、当該電気力線が第1入力側信号電極53に到達することが抑制される。その結果、第1入力側信号電極53及び第2入力側信号電極73間のクロストークをさらに抑制することができる。   Similarly, the signal electrode ground electrode 213 has a step between the main portion 13M and the second thin portion 13B, and the second ground electrode 212 has a step between the main portion 12M and the thin portion 12A. Therefore, the surface area of the signal electrode ground electrode 213 and the second ground electrode 212 facing the second input side signal electrode 73 increases (see FIG. 6). As a result, the electric lines of force radiated from the second input side signal electrode 73 are likely to terminate at the inter-signal electrode ground electrode 213 and the second ground electrode 212, so that the electric lines of force become the first input side signal electrode 53. Reaching to is suppressed. As a result, crosstalk between the first input side signal electrode 53 and the second input side signal electrode 73 can be further suppressed.

第2実施形態において溝部の形成と併用した、第1接地電極211、第2接地電極212、信号電極間接地電極213の第1入力側信号電極53及び第2入力側信号電極73と対向する表面積を増やす手段は、単独で用いてもクロストークの低減に有効な策であるが、本質的に特性インピーダンスの低下を伴う手段である。また、ニオブ酸リチウムのような誘電率の高い材料からなる基板上のコプレーナー型電極においては、特性インピーダンスを高める手段として、溝部の形成が特に有効である。そのため、これらを併用する第2実施形態の光制御デバイスによれば、相性のよいクロストークの低減の改善と設計の自由度の改善を同時に行うため、格段の相乗効果を発揮する。   Surface area facing the first input side signal electrode 53 and the second input side signal electrode 73 of the first ground electrode 211, the second ground electrode 212, and the inter-signal electrode ground electrode 213 used together with the formation of the groove in the second embodiment. Although the means for increasing the frequency is an effective measure for reducing the crosstalk even when used alone, it is essentially a means accompanied by a decrease in characteristic impedance. Further, in a coplanar electrode on a substrate made of a material having a high dielectric constant such as lithium niobate, formation of a groove is particularly effective as a means for increasing characteristic impedance. Therefore, according to the light control device of the second embodiment that uses these in combination, the improvement of crosstalk reduction with good compatibility and the improvement of the degree of design freedom are performed simultaneously, so that a remarkable synergistic effect is exhibited.

本実施形態においては、第1接地電極211の薄厚部11Aと信号電極間接地電極213の第1薄厚部13Aとは、平面視で第1入力側信号電極53の延び方向に対して略対称に配置されているが、これらは平面視で第1入力側信号電極53の延び方向に対して非対称に配置されていてもよい。また、薄厚部11Aと第1薄厚部13Aの厚さは、同一であってもよいし、異なっていてもよい。同様に、信号電極間接地電極213の第2薄厚部13Bと第2接地電極212の薄厚部12Aとは、平面視で第2入力側信号電極73の延び方向に対して略対称に配置されているが、これらは平面視で第2入力側信号電極73の延び方向に対して非対称に配置されていてもよい。また、第2薄厚部13Bと薄厚部12Aの厚さは、同一であってもよいし、異なっていてもよい。   In the present embodiment, the thin portion 11A of the first ground electrode 211 and the first thin portion 13A of the inter-signal electrode ground electrode 213 are substantially symmetrical with respect to the extending direction of the first input-side signal electrode 53 in plan view. Although arranged, they may be arranged asymmetrically with respect to the extending direction of the first input signal electrode 53 in plan view. Further, the thickness of the thin portion 11A and the first thin portion 13A may be the same or different. Similarly, the second thin portion 13B of the signal electrode ground electrode 213 and the thin portion 12A of the second ground electrode 212 are disposed substantially symmetrically with respect to the extending direction of the second input side signal electrode 73 in plan view. However, they may be arranged asymmetrically with respect to the extending direction of the second input side signal electrode 73 in plan view. Moreover, the thickness of the 2nd thin part 13B and the thin part 12A may be the same, and may differ.

制御用信号電極が2つの場合、この2つの制御用信号電極よりも信号電極間接地電極213側に形成した第1薄厚部13A及び第2薄厚部13Bと、第1接地電極211及び第2接地電極212側に形成した薄厚部11A及び薄厚部12Aとでは、クロストークの抑制効果への寄与の割合は異なるが、設計の都合上、特性の解析計算の規模が小さくて済むように、薄厚部11Aと第1薄厚部13Aは第1入力側信号電極53の延び方向に対して対称的に配置されていることが好ましく、第2薄厚部13Bと薄厚部12Aは第2入力側信号電極73の延び方向に対して対称的に配置されていることが好ましい。対称的な配置は、基板の応力・歪みの分散の点でも、望ましい。また、本実施形態では、接地電極に4つの薄厚部が存在する(即ち、第1接地電極211の薄厚部11A、第2接地電極212の薄厚部12A、信号電極間接地電極213の第1薄厚部13A、及び、信号電極間接地電極213の第2薄厚部13Bが存在する)が、本実施形態では、これらの4つの薄厚部のうち、少なくとも1つが存在してもよく、選択的に複数が存在してもよい。   When there are two control signal electrodes, the first thin portion 13A and the second thin portion 13B formed on the signal electrode ground electrode 213 side of the two control signal electrodes, the first ground electrode 211, and the second ground The thin portion 11A and the thin portion 12A formed on the electrode 212 side have different contribution ratios to the crosstalk suppression effect, but the thin portion has been designed so that the size of the characteristic analysis calculation can be reduced for convenience of design. 11A and the first thin portion 13A are preferably arranged symmetrically with respect to the extending direction of the first input side signal electrode 53, and the second thin portion 13B and the thin portion 12A are It is preferable that they are arranged symmetrically with respect to the extending direction. A symmetrical arrangement is also desirable from the viewpoint of dispersion of stress and strain of the substrate. In the present embodiment, there are four thin portions in the ground electrode (that is, the thin portion 11A of the first ground electrode 211, the thin portion 12A of the second ground electrode 212, and the first thin portion of the signal electrode ground electrode 213). In this embodiment, at least one of these four thin portions may be present, and a plurality of portions 13A and the second thin portion 13B of the signal electrode ground electrode 213 are present. May be present.

(第3実施形態)
次に、本発明の第3実施形態について説明する。図7は、第3実施形態の第1制御用信号電極の第1入力側信号電極及び第2制御用信号電極の第1入力側信号電極の一端近傍の構成を示す平面図であり、図8は、図7のVIII−VIII線に沿った光制御デバイスの端面図である。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described. FIG. 7 is a plan view illustrating a configuration near one end of the first input signal electrode of the first control signal electrode and the first input signal electrode of the second control signal electrode according to the third embodiment. FIG. 8 is an end view of the light control device taken along line VIII-VIII in FIG. 7.

第3実施形態の光制御デバイスは、第1制御用信号電極の第1入力側信号電極、及び、第2制御用信号電極の第1入力側信号電極の構成において、第1実施形態の光制御デバイス100と異なる。   The light control device of the third embodiment is the same as the light control of the first embodiment in the configuration of the first input signal electrode of the first control signal electrode and the first input signal electrode of the second control signal electrode. Different from the device 100.

具体的には、本実施形態の第1制御用信号電極5の第1入力側信号電極355は、主部55Mと、主部55Mよりも第2溝部D2側に設けられた第1薄厚部55Aと、主部55Mよりも第1溝部D1側に設けられた第2薄厚部55Bと、を有する点において、第2実施形態の入力パッド55(図5及び図6参照)と異なる。第1薄厚部55A及び第2薄厚部55Bの厚さは、それぞれ主部55Mよりも薄く、例えば、2μm以上、5μm以下とすることができる。主部55M厚さは、第2実施形態の入力パッド55と同様である。   Specifically, the first input-side signal electrode 355 of the first control signal electrode 5 of the present embodiment includes a main portion 55M and a first thin portion 55A provided on the second groove portion D2 side with respect to the main portion 55M. And the second thin portion 55B provided closer to the first groove D1 than the main portion 55M is different from the input pad 55 of the second embodiment (see FIGS. 5 and 6). The thickness of the first thin portion 55A and the second thin portion 55B is thinner than the main portion 55M, and can be set to 2 μm or more and 5 μm or less, for example. The main portion 55M thickness is the same as that of the input pad 55 of the second embodiment.

また、本実施形態の第2制御用信号電極7の第1入力側信号電極の第2入力側信号電極375は、主部75Mと、主部75Mよりも第3溝部D3側に設けられた第1薄厚部75Aと、主部75Mよりも第4溝部D4側に設けられた第2薄厚部75Bと、を有する点において、第2実施形態の入力パッド75(図5及び図6参照)と異なる。第1薄厚部75A及び第2薄厚部75Bの厚さは、それぞれ主部75Mよりも薄く、例えば、2μm以上、5μm以下とすることができる。主部75M厚さは、第2実施形態の入力パッド75と同様である。   In addition, the second input signal electrode 375 of the first input signal electrode of the second control signal electrode 7 of the present embodiment is a main portion 75M and the third groove portion D3 provided on the third groove D3 side with respect to the main portion 75M. It differs from the input pad 75 (refer FIG.5 and FIG.6) of 2nd Embodiment by the point which has 1 thin part 75A and the 2nd thin part 75B provided in the 4th groove part D4 side rather than the main part 75M. . The thickness of the first thin portion 75A and the second thin portion 75B is thinner than the main portion 75M, and can be, for example, 2 μm or more and 5 μm or less. The main part 75M thickness is the same as that of the input pad 75 of the second embodiment.

第1薄厚部55A及び第2薄厚部55Bは、第1制御用信号電極5の第1入力側信号電極53の入力パッドの部分に設けられているが、このような薄層部は、入力パッドの部分に加えて又は代えて、第1制御用信号電極5の信号伝達部57の延び方向の全部又は一部に設けられていてもよいし、第1制御用信号電極5の延び方向の全部又は一部に設けられていてもよい。また、第1薄厚部75A及び第2薄厚部75Bは、第2制御用信号電極7の第2入力側信号電極73の入力パッドの部分に設けられているが、このような薄層部は、入力パッドの部分に加えて又は代えて、第2制御用信号電極7の信号伝達部77の延び方向の全部又は一部に設けられていてもよいし、第2制御用信号電極7の延び方向の全部又は一部に設けられていてもよい。   The first thin portion 55A and the second thin portion 55B are provided in the input pad portion of the first input side signal electrode 53 of the first control signal electrode 5, and such a thin layer portion is the input pad. In addition to or instead of this part, it may be provided in all or part of the extending direction of the signal transmitting portion 57 of the first control signal electrode 5 or all of the extending direction of the first control signal electrode 5. Or you may be provided in a part. The first thin portion 75A and the second thin portion 75B are provided in the input pad portion of the second input side signal electrode 73 of the second control signal electrode 7, but such a thin layer portion is In addition to or instead of the input pad portion, the second control signal electrode 7 may be provided in all or part of the extending direction of the signal transmitting portion 77, or the second control signal electrode 7 may be extended. It may be provided in all or a part.

上述のような本実施形態の光制御デバイスによれば、第1及び第2実施形態の光制御デバイス100と同様に、第1入力側信号電極355と第1接地電極211との間、及び、第1入力側信号電極355と信号電極間接地電極213との間における電気力線の広がりを小さくする効果、及び、第2入力側信号電極375と第2接地電極212との間、及び、第2入力側信号電極375と信号電極間接地電極213との間における電気力線の広がりを小さくする効果により、第1入力側信号電極355及び第2入力側信号電極375間のクロストークを抑制することができる。   According to the light control device of the present embodiment as described above, similarly to the light control device 100 of the first and second embodiments, between the first input-side signal electrode 355 and the first ground electrode 211, and The effect of reducing the spread of the lines of electric force between the first input-side signal electrode 355 and the inter-signal electrode ground electrode 213, the second input-side signal electrode 375 and the second ground electrode 212, and The crosstalk between the first input side signal electrode 355 and the second input side signal electrode 375 is suppressed by the effect of reducing the spread of the lines of electric force between the two input side signal electrodes 375 and the inter-signal electrode ground electrode 213. be able to.

上述のような本実施形態の光制御デバイスにおいては、第1入力側信号電極355に外部から第1電気信号S1が印加された際、厚さの薄い第1薄厚部55A及び第2薄厚部55Bに電界が集中するため、当該第1薄厚部55A及び第2薄厚部55Bから主として電気力線が放射される。そして、第1入力側信号電極355の第1薄厚部55A及び第2薄厚部55Bは、主部55Mよりも基板1に近く低い位置から電気力線を発するため、これらから放射された電気力線が基板1の主面1Sの上方を経由して第2入力側信号電極375に到達することが抑制される。   In the light control device of the present embodiment as described above, when the first electric signal S1 is applied to the first input side signal electrode 355 from the outside, the first thin portion 55A and the second thin portion 55B that are thin. Since the electric field is concentrated on the first thin portion 55A and the second thin portion 55B, electric lines of force are mainly emitted. Since the first thin portion 55A and the second thin portion 55B of the first input side signal electrode 355 emit electric lines of force from a position closer to the substrate 1 than the main part 55M, electric lines of force radiated from them are emitted. Is prevented from reaching the second input side signal electrode 375 via the upper surface of the main surface 1S of the substrate 1.

同様に、第2入力側信号電極375に外部から第2電気信号S2が印加された際、厚さの薄い第1薄厚部75A及び第2薄厚部75Bに電界が集中するため、当該第1薄厚部75A及び第2薄厚部75Bから主として電気力線が放射される。そして、第2入力側信号電極375の第1薄厚部75A及び第2薄厚部75Bは、主部75Mよりも基板1に近く低い位置から電気力線を発するため、これらから放射された電気力線が基板1の主面1Sの上方を経由して第1入力側信号電極355に到達することが抑制される。その結果、第1入力側信号電極355及び第2入力側信号電極375間のクロストークをさらに抑制することができる。   Similarly, when the second electric signal S2 is applied to the second input side signal electrode 375 from the outside, the electric field concentrates on the first thin portion 75A and the second thin portion 75B having a small thickness. Electric field lines are mainly radiated from the portion 75A and the second thin portion 75B. And since the 1st thin part 75A and the 2nd thin part 75B of the 2nd input side signal electrode 375 generate | occur | produce an electric flux line from the position close | similar to the board | substrate 1 rather than the main part 75M, the electric flux line radiated | emitted from these Is prevented from reaching the first input-side signal electrode 355 via the upper surface of the main surface 1S of the substrate 1. As a result, crosstalk between the first input signal electrode 355 and the second input signal electrode 375 can be further suppressed.

第3実施形態において溝部の形成と併用した、第1入力側信号電極355及び第2入力側信号電極375を多段化する手段は、単独で用いてもクロストークの低減に有効な策であるが、これらの電極の第1接地電極211、第2接地電極212、及び、信号電極間接地電極213と対向する表面積を増やす手法であり本質的に特性インピーダンスの低下を伴う。従って、特性インピーダンスを高める手段として効果の高い、溝部の形成が特に有効である。そのため、これらを併用する第3実施形態の光制御デバイスによれば、相性の良いクロストークの低減の改善と設計の自由度の改善を同時に行うことができるため、高い相乗効果を発揮する。   The means for making the first input side signal electrode 355 and the second input side signal electrode 375 multistage in combination with the formation of the groove in the third embodiment is an effective measure for reducing crosstalk even when used alone. This is a technique for increasing the surface area of these electrodes facing the first ground electrode 211, the second ground electrode 212, and the signal electrode ground electrode 213, and is accompanied by a decrease in characteristic impedance. Therefore, it is particularly effective to form a groove that is highly effective as a means for increasing the characteristic impedance. For this reason, according to the light control device of the third embodiment using both of them, it is possible to improve crosstalk reduction with good compatibility and improve design flexibility at the same time, so that a high synergistic effect is exhibited.

本実施形態においては、第1薄厚部55Aと第2薄厚部55Bは、平面視で第1入力側信号電極の延び方向に対して略対称に配置されているが、これらは平面視で第1入力側信号電極の延び方向に対して非対称に配置されていてもよい。また、第1薄厚部55Aと第2薄厚部55Bの厚さは、同一であってもよいし、異なっていてもよい。同様に、第1薄厚部75Aと第2薄厚部75Bは、平面視で第2入力側信号電極の延び方向に対して略対称に配置されているが、これらは平面視で第2入力側信号電極の延び方向に対して非対称に配置されていてもよい。また、第1薄厚部75Aと第2薄厚部75Bの厚さは、同一であってもよいし、異なっていてもよい。   In the present embodiment, the first thin portion 55A and the second thin portion 55B are arranged substantially symmetrically with respect to the extending direction of the first input-side signal electrode in plan view, but these are the first in plan view. You may arrange | position asymmetrically with respect to the extending direction of the input side signal electrode. Further, the thickness of the first thin portion 55A and the second thin portion 55B may be the same or different. Similarly, the first thin portion 75A and the second thin portion 75B are arranged substantially symmetrically with respect to the extending direction of the second input side signal electrode in plan view, but these are the second input side signal in plan view. You may arrange | position asymmetrically with respect to the extending direction of an electrode. Moreover, the thickness of 75 A of 1st thin parts and the 2nd thin part 75B may be the same, and may differ.

制御用信号電極が2つの場合、この2つの制御用信号電極よりも信号電極間接地電極213側に設けた第2薄厚部55B及び第1薄厚部75Aと、第1接地電極211及び第2接地電極212側に設けた第1薄厚部55A及び第2薄厚部75Bとでは、クロストークの抑制効果への寄与の割合は異なるが、設計の都合上、特性の解析計算の規模が小さくて済むように、第1薄厚部55Aと第2薄厚部55Bは第1入力側信号電極355の延び方向に対して対称的に配置されていることが好ましく、第1薄厚部75Aと第2薄厚部75Bは第2入力側信号電極375の延び方向に対して対称的に配置されていることが好ましい。そのような対称的な配置は、基板の応力・歪みの分散の点でも、望ましい。また、本実施形態では、信号電極に4つの薄厚部が存在する(即ち、第1入力側信号電極355の第1薄厚部55A、第1入力側信号電極355の第2薄厚部55B、第2入力側信号電極375の第1薄厚部75A、第2入力側信号電極375の第2薄厚部75Bが存在する)が、本実施形態では、これらの4つの薄厚部のうち、少なくとも1つが存在してもよく、選択的に複数が存在してもよい。   When there are two control signal electrodes, the second thin portion 55B and the first thin portion 75A provided closer to the inter-signal electrode ground electrode 213 than the two control signal electrodes, the first ground electrode 211, and the second ground The first thin portion 55A and the second thin portion 75B provided on the electrode 212 side have different contribution ratios to the effect of suppressing the crosstalk, but for the convenience of design, the size of the characteristic analysis calculation may be small. Furthermore, the first thin portion 55A and the second thin portion 55B are preferably arranged symmetrically with respect to the extending direction of the first input side signal electrode 355, and the first thin portion 75A and the second thin portion 75B are It is preferable that the second input side signal electrodes 375 are arranged symmetrically with respect to the extending direction. Such a symmetrical arrangement is also desirable in terms of dispersion of the stress and strain of the substrate. In the present embodiment, there are four thin portions in the signal electrode (that is, the first thin portion 55A of the first input side signal electrode 355, the second thin portion 55B of the first input side signal electrode 355, the second thin portion). In the present embodiment, at least one of these four thin portions is present. The first thin portion 75A of the input side signal electrode 375 and the second thin portion 75B of the second input side signal electrode 375 are present. Alternatively, a plurality may be selectively present.

(第4実施形態)
次に、本発明の第4実施形態について説明する。図9は、第4実施形態の第1制御用信号電極の第1入力側信号電極及び第2制御用信号電極の第1入力側信号電極の一端近傍の構成を示す平面図であり、図10は、図9のX−X線に沿った光制御デバイスの端面図である。
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. FIG. 9 is a plan view illustrating a configuration near one end of the first input signal electrode of the first control signal electrode and the first input signal electrode of the second control signal electrode according to the fourth embodiment. FIG. 10 is an end view of the light control device taken along line XX of FIG. 9.

第4実施形態の光制御デバイスは、第1接地電極、第2接地電極、及び、信号電極間接地電極の構成において、第3実施形態の光制御デバイスと異なる。   The light control device of the fourth embodiment differs from the light control device of the third embodiment in the configuration of the first ground electrode, the second ground electrode, and the signal electrode ground electrode.

具体的には、本実施形態の第1接地電極411は、第3実施形態の薄厚部11A(図7及び図8参照)に代えて、薄厚部11Cを有する点で、第3実施形態の第1接地電極211と異なる。そして、薄厚部11Cは、複数の貫通孔11CPを有する点で、第3実施形態の薄厚部11Aと異なる。貫通孔11CPは、薄厚部11Cを厚さ方向に貫通する孔である。なお、薄厚部11Cは、貫通孔11CPを1個のみ有していてもよい。   Specifically, the first ground electrode 411 of the present embodiment has a thin portion 11C instead of the thin portion 11A (see FIGS. 7 and 8) of the third embodiment. Different from the one ground electrode 211. The thin portion 11C is different from the thin portion 11A of the third embodiment in that it has a plurality of through holes 11CP. The through hole 11CP is a hole that penetrates the thin portion 11C in the thickness direction. The thin portion 11C may have only one through hole 11CP.

また、本実施形態の第2接地電極412は、第3実施形態の薄厚部12A(図7及び図8参照)に代えて、薄厚部12Cを有する点で、第3実施形態の第2接地電極212と異なる。そして、薄厚部12Cは、複数の貫通孔12CPを有する点で、第3実施形態の薄厚部12Aと異なる。貫通孔12CPは、薄厚部12Cを厚さ方向に貫通する孔である。なお、薄厚部12Cは、貫通孔12CPを1個のみ有していてもよい。   Further, the second ground electrode 412 of the present embodiment has a thin portion 12C in place of the thin portion 12A (see FIGS. 7 and 8) of the third embodiment, and thus the second ground electrode of the third embodiment. 212. The thin portion 12C is different from the thin portion 12A of the third embodiment in that it has a plurality of through holes 12CP. The through hole 12CP is a hole that penetrates the thin portion 12C in the thickness direction. The thin portion 12C may have only one through hole 12CP.

また、本実施形態の信号電極間接地電極413は、第3実施形態の第1薄厚部13A及び第2薄厚部13B(図7及び図8参照)に代えて、第1薄厚部13C及び第2薄厚部13Dを有する点で、第3実施形態の信号電極間接地電極213と異なる。そして、第1薄厚部13Cは、複数の貫通孔13CPを有する点で、第3実施形態の第1薄厚部13Aと異なり、第2薄厚部13Dは、複数の貫通孔13DPを有する点で、第3実施形態の第2薄厚部13Bと異なる。貫通孔13CPは、第1薄厚部13Cを厚さ方向に貫通する孔であり、貫通孔13DPは、第2薄厚部13Dを厚さ方向に貫通する孔である。なお、第1薄厚部13Cは、貫通孔13CPを1個のみ有していてもよく、第2薄厚部13Dは、貫通孔13DPを1個のみ有していてもよい。   Further, the signal electrode ground electrode 413 of the present embodiment replaces the first thin portion 13A and the second thin portion 13B (see FIGS. 7 and 8) of the third embodiment with the first thin portion 13C and the second thin portion 13C. It differs from the signal electrode ground electrode 213 of the third embodiment in that it has a thin portion 13D. Unlike the first thin portion 13A of the third embodiment, the first thin portion 13C has a plurality of through holes 13CP, and the second thin portion 13D has a plurality of through holes 13DP. Different from the second thin portion 13B of the third embodiment. The through hole 13CP is a hole that penetrates the first thin part 13C in the thickness direction, and the through hole 13DP is a hole that penetrates the second thin part 13D in the thickness direction. The first thin portion 13C may have only one through hole 13CP, and the second thin portion 13D may have only one through hole 13DP.

第1接地電極411の薄厚部11C及び信号電極間接地電極413の第1薄厚部13Cが、平面視で第1入力側信号電極355全体又は第1制御用信号電極5全体に沿って一端11E及び一端13Eから延びている場合は、薄厚部11C、第1薄厚部13Cの全体にわたって、あるいはその一部に1個又は複数の貫通穴11CP、13CPが設けられていても良い。第2接地電極412の薄厚部12C及び信号電極間接地電極413の第2薄厚部13Dが、平面視で第2入力側信号電極375全体又は第2制御用信号電極7全体に沿って一端12E及び一端13Eから延びている場合も同様に、薄厚部12C、第2薄厚部13Dの全体にわたって、あるいはその一部に1個又は複数の貫通穴12CP、13DPが設けられていても良い。クロストーク特性を改善したい区間に、適宜、貫通孔11CP、12CP、13CP、13DPを配置することができる。   The thin portion 11C of the first ground electrode 411 and the first thin portion 13C of the inter-signal electrode ground electrode 413 have one end 11E along the entire first input side signal electrode 355 or the entire first control signal electrode 5 in plan view. When extending from the one end 13E, one or a plurality of through holes 11CP, 13CP may be provided over the entire thin portion 11C and the first thin portion 13C, or a part thereof. The thin portion 12C of the second ground electrode 412 and the second thin portion 13D of the inter-signal electrode ground electrode 413 have one end 12E along the entire second input side signal electrode 375 or the entire second control signal electrode 7 in plan view. Similarly, when extending from the one end 13E, one or a plurality of through holes 12CP and 13DP may be provided over the entire thin portion 12C and the second thin portion 13D or in a part thereof. Through holes 11CP, 12CP, 13CP, and 13DP can be appropriately disposed in a section where the crosstalk characteristics are desired to be improved.

貫通孔11CP、12CP、13CP、13DPの平面視での形状は、例えば矩形状であるが、円形状、楕円形状等の他の形状であってもよい。また、貫通孔11CP、12CP、13CP、13DPの平面視での形状は、互いに同一であってもよいし、互いに異なっていてもよい。貫通孔11CP、12CP、13CP、13DPは離散的に分布していてもよいし、第1入力側信号電極53又は第2入力側信号電極73の延び方向に沿って所定の周期で形成されていてもよい。貫通孔11CP、12CP、13CP、13DPを離散的に配置したり、互いに平面視での形状の異なる貫通孔11CP、12CP、13CP、13DPを設けたりするよりも、互いに同じ平面視での形状の貫通孔11CP、12CP、13CP、13DPを第1入力側信号電極355又は第2入力側信号電極375の延び方向に沿って周期的に配置した方が、第1制御用信号電極5及び第2制御用信号電極7の特性シミュレーションの規模が小さくて済むため設計をし易い上に、意図しないインピーダンスの不連続による伝搬信号の損失などを防ぎやすい。   The shape of the through holes 11CP, 12CP, 13CP, and 13DP in plan view is, for example, a rectangular shape, but may be other shapes such as a circular shape and an elliptical shape. Further, the shapes of the through holes 11CP, 12CP, 13CP, and 13DP in plan view may be the same or different from each other. The through holes 11CP, 12CP, 13CP, 13DP may be distributed discretely, and are formed at a predetermined cycle along the extending direction of the first input side signal electrode 53 or the second input side signal electrode 73. Also good. Rather than disposing the through holes 11CP, 12CP, 13CP, 13DP discretely or providing the through holes 11CP, 12CP, 13CP, 13DP having different shapes in plan view, the through holes having the same shape in plan view are provided. When the holes 11CP, 12CP, 13CP, and 13DP are periodically arranged along the extending direction of the first input side signal electrode 355 or the second input side signal electrode 375, the first control signal electrode 5 and the second control signal electrode 5 are provided. Since the scale of the characteristic simulation of the signal electrode 7 is small, it is easy to design, and it is easy to prevent the loss of the propagation signal due to unintended impedance discontinuity.

なお、貫通孔11CP、12CP、13CP、13DPが第1入力側信号電極355又は第2入力側信号電極375の延び方向に沿って周期的に配置されている場合には、その構造が特定の周波数に対応したバンドパスフィルター回路として作用する。そのため、特定の周波数信号がそのバンドパスフィルター回路に結合し、第1制御用信号電極5及び第2制御用信号電極7内を伝搬する変調信号が劣化するおそれがある。その変調信号の劣化は、貫通孔11CP、12CP、13CP、13DPが設けられた周期を変調信号の主要周波数成分の波長(バンドバスフィルター回路における、その周波数成分の波長)の1/4以下にすることで、回避することができる。   When the through holes 11CP, 12CP, 13CP, and 13DP are periodically arranged along the extending direction of the first input side signal electrode 355 or the second input side signal electrode 375, the structure has a specific frequency. It acts as a bandpass filter circuit corresponding to. Therefore, a specific frequency signal may be coupled to the band pass filter circuit, and the modulation signal propagating through the first control signal electrode 5 and the second control signal electrode 7 may be deteriorated. The deterioration of the modulation signal causes the period in which the through holes 11CP, 12CP, 13CP, and 13DP are provided to be ¼ or less of the wavelength of the main frequency component of the modulation signal (the wavelength of the frequency component in the bandpass filter circuit). This can be avoided.

本実施形態においては、貫通孔11CPと貫通孔13CPは、平面視で第1入力側信号電極355の延び方向に対して略対称に配置されているが、これらは平面視で第1入力側信号電極355の延び方向に対して非対称に配置されていてもよい。また、貫通孔12CPと貫通孔13DPは、平面視で第2入力側信号電極375の延び方向に対して略対称に配置されているが、これらは平面視で第2入力側信号電極375の延び方向に対して非対称に配置されていてもよい。   In the present embodiment, the through-hole 11CP and the through-hole 13CP are arranged substantially symmetrically with respect to the extending direction of the first input-side signal electrode 355 in plan view, but these are the first input-side signal in plan view. The electrodes 355 may be disposed asymmetrically with respect to the extending direction. Further, the through hole 12CP and the through hole 13DP are arranged substantially symmetrically with respect to the extending direction of the second input side signal electrode 375 in plan view, but these extend in the plan view. You may arrange | position asymmetrically with respect to a direction.

制御用信号電極が2つの場合、この2つの制御用信号電極よりも信号電極間接地電極413側に形成した貫通孔13CP及び13DPと、第1接地電極411及び第2接地電極412側に形成した貫通孔11CP及び12CPとでは、クロストークの抑制効果への寄与の割合は異なるが、設計の都合上、特性の解析計算の規模が小さくて済むように、貫通孔11CPと貫通孔13CPは、平面視で第1入力側信号電極355の延び方向に対して対称的に配置されていることが好ましく、貫通孔12CPと貫通孔13DPは、平面視で第2入力側信号電極375の延び方向に対して対称的に配置されていることが好ましい。そのような対称的な配置は、基板の応力・歪みの分散の点でも、望ましい。   When there are two control signal electrodes, the through holes 13CP and 13DP formed on the signal electrode ground electrode 413 side than the two control signal electrodes, and the first ground electrode 411 and the second ground electrode 412 side are formed. The through holes 11CP and 12CP have different contribution ratios to the effect of suppressing the crosstalk, but for the sake of design, the through holes 11CP and the through holes 13CP are planar so that the size of the characteristic analysis calculation is small. It is preferable that the first input side signal electrode 355 is disposed symmetrically with respect to the direction of extension, and the through hole 12CP and the through hole 13DP are viewed with respect to the direction of extension of the second input side signal electrode 375 in plan view. Are preferably arranged symmetrically. Such a symmetrical arrangement is also desirable in terms of dispersion of the stress and strain of the substrate.

また、薄厚部11Cに代えて主部11Mが貫通孔11CPと同様の単数又は複数の貫通孔を有していてもよく、第1薄厚部13Cに代えて主部13Mが貫通孔13CPと同様の単数又は複数の貫通孔を有していてもよく、第2薄厚部13Dに代えて主部13Mが貫通孔13DPと同様の単数又は複数の貫通孔を有していてもよく、薄厚部12Cに代えて主部12Mが貫通孔12CPと同様の単数又は複数の貫通孔を有していてもよい。   The main portion 11M may have one or a plurality of through holes similar to the through hole 11CP instead of the thin portion 11C, and the main portion 13M may be similar to the through hole 13CP instead of the first thin portion 13C. One or a plurality of through holes may be provided, and the main part 13M may have one or a plurality of through holes similar to the through hole 13DP instead of the second thin part 13D, and the thin part 12C Instead, the main portion 12M may have one or a plurality of through holes similar to the through hole 12CP.

上述のような本実施形態の光制御デバイスによれば、第1〜第3実施形態の光制御デバイス100と同様に、第1入力側信号電極355と第1接地電極411との間、及び、第1入力側信号電極355と信号電極間接地電極413との間における電気力線の広がりを小さくする効果、及び、第2入力側信号電極375と第2接地電極412との間、及び、第2入力側信号電極375と信号電極間接地電極413との間における電気力線の広がりを小さくする効果により、第1入力側信号電極355及び第2入力側信号電極375間のクロストークを抑制することができる。   According to the light control device of the present embodiment as described above, similarly to the light control device 100 of the first to third embodiments, between the first input-side signal electrode 355 and the first ground electrode 411, and The effect of reducing the spread of the lines of electric force between the first input-side signal electrode 355 and the inter-signal electrode ground electrode 413, the second input-side signal electrode 375 and the second ground electrode 412; The crosstalk between the first input side signal electrode 355 and the second input side signal electrode 375 is suppressed by the effect of reducing the spread of the lines of electric force between the two input side signal electrodes 375 and the inter-signal electrode ground electrode 413. be able to.

上述のような本実施形態に係る光制御デバイスにおいては、信号電極間接地電極413、第1接地電極411、及び、第2接地電極412は、それぞれ貫通孔を有している。これにより、信号電極間接地電極413、第1接地電極411、及び、第2接地電極412の表面積が増加するため、第1入力側信号電極から放射される電気力線は、信号電極間接地電極413及び第1接地電極411で終端し易くなり、第2入力側信号電極から放射される電気力線は、信号電極間接地電極413及び第2接地電極412で終端し易くなる。その結果、第1入力側信号電極及び第2入力側信号電極間のクロストークをさらに抑制することができる。   In the light control device according to the present embodiment as described above, the inter-signal electrode ground electrode 413, the first ground electrode 411, and the second ground electrode 412 each have a through hole. As a result, the surface area of the signal electrode ground electrode 413, the first ground electrode 411, and the second ground electrode 412 is increased, so that the electric lines of force radiated from the first input signal electrode are The electric field lines radiated from the second input side signal electrode are easily terminated at the inter-signal electrode ground electrode 413 and the second ground electrode 412. As a result, crosstalk between the first input side signal electrode and the second input side signal electrode can be further suppressed.

第4実施形態において溝部の形成と併用した、第1入力側信号電極及び第2入力側信号電極を多段化する手段は、単独で用いてもクロストークの低減に有効な策である。第2実施形態および第3実施形態では、主に各電極の隣接する電極と対向する表面積を増やすことによって第1入力側信号電極と第1接地電極、信号電極間接地電極間における電気力線の広がり、及び、第2入力側信号電極と第2接地電極、信号電極間接地電極間における電気力線の広がりを抑える効果を得ているのに対して、第4実施形態では、いわゆるエッジ効果によって、第1入力側信号電極と第1接地電極、信号電極間接地電極間における電気力線の広がり、及び、第2入力側信号電極と第2接地電極、信号電極間接地電極間における電気力線の広がりを抑える効果が大きい。   The means for making the first input side signal electrode and the second input side signal electrode multistage in combination with the formation of the groove in the fourth embodiment is an effective measure for reducing crosstalk even when used alone. In the second embodiment and the third embodiment, the electric field lines between the first input signal electrode, the first ground electrode, and the inter-signal electrode ground electrode are mainly increased by increasing the surface area of each electrode facing the adjacent electrode. While the effect of suppressing the spread and the spread of the electric lines of force between the second input-side signal electrode, the second ground electrode, and the signal-electrode ground electrode is obtained, the fourth embodiment has a so-called edge effect. , Spreading of electric lines of force between the first input-side signal electrode and the first ground electrode, and the ground electrode between signal electrodes, and electric lines of force between the second input-side signal electrode, the second ground electrode, and the inter-signal electrode ground electrode The effect of suppressing the spread of is great.

特性インピーダンスへの影響は、薄厚部11C、第1薄厚部13C、薄厚部12C、第2薄厚部13Dの厚さや、貫通孔11CP、12CP、13CP、13DPの大きさ、設置数などに依存し、設計によっては、薄厚部11C、第1薄厚部13C、薄厚部12C、第2薄厚部13Dの導入による特性インピーダンスの低下を補うこともできる。これらを併用する第4実施形態の光制御デバイスによれば、クロストークの低減の改善と設計の自由度の改善を同時に行うことができるため、非常に高い相乗効果を発揮する。また、本実施形態では、薄厚部に4種類の貫通孔が存在する(即ち、貫通孔11CP、貫通孔13CP、貫通孔13DP、及び、貫通孔12CPが存在する)が、本実施形態では、これらの4種類の貫通孔のうち、少なくとも1つが存在してもよく、選択的に複数が存在してもよい。   The influence on the characteristic impedance depends on the thickness of the thin portion 11C, the first thin portion 13C, the thin portion 12C, the second thin portion 13D, the size of the through holes 11CP, 12CP, 13CP, 13DP, the number of installations, etc. Depending on the design, it is possible to compensate for the reduction in characteristic impedance due to the introduction of the thin portion 11C, the first thin portion 13C, the thin portion 12C, and the second thin portion 13D. According to the light control device of the fourth embodiment that uses these in combination, improvement in crosstalk reduction and improvement in design freedom can be performed at the same time, and thus a very high synergistic effect is exhibited. In the present embodiment, there are four types of through holes in the thin portion (that is, there are the through hole 11CP, the through hole 13CP, the through hole 13DP, and the through hole 12CP). Among the four types of through-holes, at least one may be present, or a plurality may be selectively present.

(第5実施形態)
次に、本発明の第5実施形態について説明する。図11は、第5実施形態の第1制御用信号電極の第1入力側信号電極及び第2制御用信号電極の第1入力側信号電極の一端近傍の構成を示す平面図であり、図12は、図11のXII−XII線に沿った光制御デバイスの端面図である。
(Fifth embodiment)
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described. FIG. 11 is a plan view showing a configuration in the vicinity of one end of the first input signal electrode of the first control signal electrode and the first input signal electrode of the second control signal electrode according to the fifth embodiment. FIG. 12 is an end view of the light control device taken along line XII-XII in FIG. 11.

第5実施形態の光制御デバイスは、第1溝部D1内に設けられた第1溝部内接地電極21と、第2溝部D2内に設けられた第2溝部内接地電極22と、第3溝部D3内に設けられた第3溝部内接地電極23と、第4溝部D4内に設けられた第4溝部内接地電極24とをさらに備える点において、第1実施形態の光制御デバイスと異なる。   The light control device according to the fifth embodiment includes a first in-groove ground electrode 21 provided in the first groove D1, a second in-groove ground electrode 22 provided in the second groove D2, and a third groove D3. The third embodiment is different from the light control device of the first embodiment in that a third in-groove ground electrode 23 provided inside and a fourth in-groove ground electrode 24 provided in the fourth groove D4 are further provided.

第1溝部内接地電極21は、第1溝部D1の側面を介して信号電極間接地電極13と電気的に接続され、第2溝部内接地電極22は、第2溝部D2の側面を介して第1接地電極11と電気的に接続され、第3溝部内接地電極23は、第3溝部D3の側面を介して信号電極間接地電極13と電気的に接続され、第4溝部内接地電極24は、第4溝部D4の側面を介して第2接地電極12と電気的に接続されている。   The first in-groove ground electrode 21 is electrically connected to the signal electrode ground electrode 13 through the side surface of the first groove portion D1, and the second in-groove ground electrode 22 is electrically connected to the second groove portion D2 through the side surface. The first ground electrode 11 is electrically connected, the third in-groove ground electrode 23 is electrically connected to the signal electrode ground electrode 13 through the side surface of the third groove D3, and the fourth in-groove ground electrode 24 is The second ground electrode 12 is electrically connected through the side surface of the fourth groove portion D4.

第1溝部内接地電極21、第2溝部内接地電極22、第3溝部内接地電極23、及び、第4溝部内接地電極24は、それぞれ第1溝部D1、第2溝部D2、第3溝部D3、及び、第4溝部D4の深さよりも小さい厚さを有することができる。   The first groove-in-ground electrode 21, the second groove-in-ground electrode 22, the third groove-in-ground electrode 23, and the fourth groove-in-ground electrode 24 are respectively the first groove D1, the second groove D2, and the third groove D3. And it can have thickness smaller than the depth of the 4th groove part D4.

第1溝部内接地電極21及び第2溝部内接地電極22は、それぞれ第1入力側信号電極53と離間しており、平面視で第1入力側信号電極53の一部に沿って第1溝部D1及び第2溝部D2内で延びていてもよいし、第1入力側信号電極53の全体に沿って第1溝部D1及び第2溝部D2内で延びていてもよいし、第1制御用信号電極5の一部又は全部に沿って第1溝部D1及び第2溝部D2内で延びていてもよい。   The first in-groove ground electrode 21 and the second in-groove ground electrode 22 are spaced apart from the first input side signal electrode 53, respectively, and along the part of the first input side signal electrode 53 in plan view, the first groove part. D1 and the second groove D2 may extend along the entire first input side signal electrode 53, and may extend within the first groove D1 and the second groove D2, or the first control signal. You may extend in the 1st groove part D1 and the 2nd groove part D2 along a part or all of the electrode 5.

同様に、第3溝部内接地電極23及び第4溝部内接地電極24は、それぞれ第2入力側信号電極73と離間しており、平面視で第2入力側信号電極73の一部に沿って第3溝部D3及び第4溝部D4内で延びていてもよいし、第2入力側信号電極73の全体に沿って第3溝部D3及び第4溝部D4内で延びていてもよいし、第2制御用信号電極7の一部又は全部に沿って第3溝部D3及び第4溝部D4内で延びていてもよい。   Similarly, the third in-groove ground electrode 23 and the fourth in-groove ground electrode 24 are each separated from the second input side signal electrode 73 and along a part of the second input side signal electrode 73 in plan view. It may extend within the third groove portion D3 and the fourth groove portion D4, or may extend within the third groove portion D3 and the fourth groove portion D4 along the entire second input side signal electrode 73, or the second groove portion D4. You may extend in the 3rd groove part D3 and the 4th groove part D4 along some or all of the signal electrode 7 for control.

また、第1溝部内接地電極21は、複数の貫通孔21Pを有し、第2溝部内接地電極22は、複数の貫通孔22Pを有し、第3溝部内接地電極23は、複数の貫通孔23Pを有し、第4溝部内接地電極24は、複数の貫通孔24Pを有している。貫通孔21P、貫通孔22P、貫通孔23P、及び、貫通孔24Pは、それぞれ第1溝部内接地電極21、第2溝部内接地電極22、第3溝部内接地電極23、及び、第4溝部内接地電極24を厚さ方向に貫通する孔である。なお、第1溝部内接地電極21、第2溝部内接地電極22、第3溝部内接地電極23、及び、第4溝部内接地電極24は、それぞれ、1個のみの貫通孔21P、貫通孔22P、貫通孔23P、及び貫通孔24Pを有していてもよく、また、それぞれ貫通孔を有していなくてもよい。   The first groove inner ground electrode 21 has a plurality of through holes 21P, the second groove inner ground electrode 22 has a plurality of through holes 22P, and the third groove inner ground electrode 23 has a plurality of through holes. The fourth groove ground electrode 24 has a plurality of through holes 24P. The through-hole 21P, the through-hole 22P, the through-hole 23P, and the through-hole 24P are respectively in the first groove inner ground electrode 21, the second groove inner ground electrode 22, the third groove inner ground electrode 23, and the fourth groove inner. The hole penetrates the ground electrode 24 in the thickness direction. The first in-groove ground electrode 21, the second in-groove ground electrode 22, the third in-groove ground electrode 23, and the fourth in-groove ground electrode 24 each have only one through hole 21P and through hole 22P. The through hole 23P and the through hole 24P may be provided, or the through holes may not be provided.

貫通孔21P、貫通孔22P、貫通孔23P、及び、貫通孔24Pの平面視での形状は、例えば矩形状であるが、円形状、楕円形状等の他の形状であってもよい。これらの貫通孔の形状、配置位置や周期性、対称性などについての設計上の留意点は、実施形態4における場合と同様である。   The shape of the through hole 21P, the through hole 22P, the through hole 23P, and the through hole 24P in plan view is, for example, a rectangular shape, but may be another shape such as a circular shape or an elliptical shape. Design considerations regarding the shape, arrangement position, periodicity, symmetry, and the like of these through holes are the same as in the fourth embodiment.

上述のような本実施形態の光制御デバイスによれば、第1〜第4実施形態の光制御デバイス100と同様に、第1入力側信号電極53と第1接地電極11との間、及び、第1入力側信号電極53と信号電極間接地電極13との間における電気力線の広がりを小さくする効果、及び、第2入力側信号電極73と第2接地電極12との間、及び、第2入力側信号電極73と信号電極間接地電極13との間における電気力線の広がりを小さくする効果により、第1入力側信号電極53及び第2入力側信号電極73間のクロストークを抑制することができる。   According to the light control device of the present embodiment as described above, similarly to the light control device 100 of the first to fourth embodiments, between the first input-side signal electrode 53 and the first ground electrode 11, and The effect of reducing the spread of the lines of electric force between the first input-side signal electrode 53 and the signal-electrode ground electrode 13, the second input-side signal electrode 73 and the second ground electrode 12, and Crosstalk between the first input side signal electrode 53 and the second input side signal electrode 73 is suppressed by the effect of reducing the spread of the lines of electric force between the two input side signal electrodes 73 and the inter-signal electrode ground electrode 13. be able to.

さらに、上述のような本実施形態の光制御デバイスによれば、第1溝部内接地電極21、第2溝部内接地電極22、第3溝部内接地電極23、及び、第4溝部内接地電極24を備えているため、第1入力側信号電極53から放射される電気力線の一部は、第1溝部内接地電極21及び第2溝部内接地電極22で終端すると共に、第2入力側信号電極73から放射される電気力線の一部は、第3溝部内接地電極23及び第4溝部内接地電極24で終端する。その結果、第1入力側信号電極53から放射される電気力線及び第2入力側信号電極73から放射される電気力線が、より近い場所において終端され易くなるため、第1入力側信号電極53及び第2入力側信号電極73間のクロストークをさらに抑制することができる。   Furthermore, according to the light control device of the present embodiment as described above, the first groove inner ground electrode 21, the second groove inner ground electrode 22, the third groove inner ground electrode 23, and the fourth groove inner ground electrode 24 are provided. Therefore, a part of the electric lines of force radiated from the first input side signal electrode 53 are terminated at the first in-groove ground electrode 21 and the second in-groove ground electrode 22, and the second input side signal A part of the lines of electric force radiated from the electrode 73 terminates in the third in-groove ground electrode 23 and the fourth in-groove ground electrode 24. As a result, the electric lines of force radiated from the first input side signal electrode 53 and the electric lines of force radiated from the second input side signal electrode 73 are likely to be terminated at a closer location. 53 and the second input signal electrode 73 can be further suppressed.

さらに、上述のような本実施形態の光制御デバイスによれば、第1溝部内接地電極21、第2溝部内接地電極22、第3溝部内接地電極23、及び、第4溝部内接地電極24は、それぞれ貫通孔(貫通孔21P、22P、23P、24P)を有している。これにより、第1溝部内接地電極21、第2溝部内接地電極22、第3溝部内接地電極23、及び、第4溝部内接地電極24におけるエッジ効果が高くなるため、第1入力側信号電極53から放射される電気力線は第1溝部内接地電極21及び第2溝部内接地電極22でより終端し易くなると共に、第2入力側信号電極73から放射される電気力線は第3溝部内接地電極23及び第4溝部内接地電極24でより終端し易くなる。その結果、第1入力側信号電極53及び第2入力側信号電極73間のクロストークをさらに抑制することができる。効能や設計上の留意点は、実施形態4における場合と同様である。   Furthermore, according to the light control device of the present embodiment as described above, the first groove inner ground electrode 21, the second groove inner ground electrode 22, the third groove inner ground electrode 23, and the fourth groove inner ground electrode 24 are provided. Each have through holes (through holes 21P, 22P, 23P, 24P). As a result, the edge effect in the first groove inner ground electrode 21, the second groove inner ground electrode 22, the third groove inner ground electrode 23, and the fourth groove inner ground electrode 24 is increased, so that the first input side signal electrode The electric lines of force radiated from 53 are more easily terminated at the first groove-in-ground electrode 21 and the second groove-in-ground electrode 22, and the electric lines of force radiated from the second input-side signal electrode 73 are the third groove. It becomes easier to terminate at the inner ground electrode 23 and the fourth groove inner ground electrode 24. As a result, crosstalk between the first input side signal electrode 53 and the second input side signal electrode 73 can be further suppressed. Efficacy and design considerations are the same as in the fourth embodiment.

また、第1溝部D1、第2溝部D2、第3溝部D3、第4溝部D4内への第1溝部内接地電極21、第2溝部内接地電極22、第3溝部内接地電極23、第4溝部内接地電極24の配置は、作製上の難易度が若干上がるものの、第1溝部D1、第2溝部D2、第3溝部D3、第4溝部D4の幅が上記離間距離K1、K2との関係における制約から開放され、構造設計、特性設計の自由度が実施形態4における場合と比べて飛躍的に改善する。また、本実施形態では、溝部内接地電極に4種類の貫通孔が存在する(即ち、貫通孔22P、貫通孔21P、貫通孔23P、及び、貫通孔24Pが存在する)が、本実施形態では、これらの4種類の貫通孔のうち、少なくとも1つが存在すればよく、又は、これらの貫通孔が存在しなくてもよい。また、本実施形態では、4つの溝部内接地電極、即ち、第1溝部内接地電極21、第2溝部内接地電極22、第3溝部内接地電極23、及び、第4溝部内接地電極24が存在するが、本実施形態では、これらの4つの溝部内接地電極のうち、少なくとも1つが存在してもよく、選択的に複数が存在してもよい。   Also, the first groove portion ground electrode 21, the second groove portion ground electrode 22, the third groove portion ground electrode 23, the fourth groove portion D4, the third groove portion D2, the third groove portion D3, the fourth groove portion D4. Although the arrangement of the in-groove ground electrode 24 is slightly more difficult to manufacture, the width of the first groove D1, the second groove D2, the third groove D3, and the fourth groove D4 is related to the separation distances K1 and K2. The degree of freedom in structural design and characteristic design is drastically improved as compared with the case of the fourth embodiment. In the present embodiment, there are four types of through-holes in the groove ground electrode (that is, the through-hole 22P, the through-hole 21P, the through-hole 23P, and the through-hole 24P are present). Of these four types of through-holes, at least one may be present, or these through-holes may not be present. Further, in the present embodiment, four groove ground electrodes, that is, the first groove ground electrode 21, the second groove ground electrode 22, the third groove ground electrode 23, and the fourth groove ground electrode 24 are provided. Although present, in the present embodiment, at least one of these four in-groove ground electrodes may be present, or a plurality may be selectively present.

(第6実施形態)
次に、本発明の第6実施形態について説明する。図13は、第6実施形態の第1制御用信号電極の第1入力側信号電極及び第2制御用信号電極の第1入力側信号電極の一端近傍の構成を示す平面図であり、図14は、図13のXIV−XIV線に沿った光制御デバイスの端面図である。
(Sixth embodiment)
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described. FIG. 13 is a plan view illustrating a configuration near one end of the first input signal electrode of the first control signal electrode and the first input signal electrode of the second control signal electrode according to the sixth embodiment. FIG. 14 is an end view of the light control device taken along line XIV-XIV in FIG. 13.

第6実施形態の光制御デバイスは、第1接地電極、第2接地電極、及び、信号電極間接地電極の構成において、第1実施形態の光制御デバイスと異なる。   The light control device of the sixth embodiment differs from the light control device of the first embodiment in the configuration of the first ground electrode, the second ground electrode, and the signal electrode ground electrode.

具体的には、本実施形態の第1接地電極611は、複数の凹部611Dを有している点で、第1実施形態の第1接地電極11(図2〜図4参照)と異なり、本実施形態の第2接地電極612は、複数の凹部612Dを有している点で第1実施形態の第2接地電極12(図2〜図4参照)と異なり、本実施形態の信号電極間接地電極613は、複数の凹部613D1及び複数の凹部613D2を有している点で第1実施形態の信号電極間接地電極13(図2〜図4参照)と異なる。   Specifically, the first ground electrode 611 of the present embodiment is different from the first ground electrode 11 of the first embodiment (see FIGS. 2 to 4) in that it has a plurality of recesses 611D. The second ground electrode 612 of the embodiment is different from the second ground electrode 12 (see FIGS. 2 to 4) of the first embodiment in that it has a plurality of recesses 612D, and the signal electrode ground of the present embodiment is different. The electrode 613 differs from the signal electrode ground electrode 13 (see FIGS. 2 to 4) of the first embodiment in that it has a plurality of recesses 613D1 and a plurality of recesses 613D2.

各凹部611Dは、第1接地電極611を厚さ方向に貫通せず、平面視で第1接地電極611の第1入力側信号電極53側の側面に沿って順に設けられている。各凹部612Dは、第2接地電極612を厚さ方向に貫通せず、平面視で第2接地電極612の第2入力側信号電極73側の側面に沿って順に設けられている。各凹部613D1は、信号電極間接地電極613を厚さ方向に貫通せず、平面視で信号電極間接地電極613の第1入力側信号電極53側の側面に沿って順に設けられており、各凹部613D2は、信号電極間接地電極613を厚さ方向に貫通せず、平面視で信号電極間接地電極613の信号伝達部57側の側面に沿って順に設けられている。   Each recess 611D does not penetrate the first ground electrode 611 in the thickness direction, and is provided in order along the side surface of the first ground electrode 611 on the first input side signal electrode 53 side in plan view. Each recess 612D does not penetrate the second ground electrode 612 in the thickness direction, and is provided in order along the side surface of the second ground electrode 612 on the second input side signal electrode 73 side in plan view. Each recess 613D1 does not penetrate the signal electrode ground electrode 613 in the thickness direction, and is provided in order along the side surface of the signal electrode ground electrode 613 on the first input side signal electrode 53 side in plan view. The recess 613D2 does not penetrate the signal electrode ground electrode 613 in the thickness direction, and is provided in order along the side surface of the signal electrode ground electrode 613 on the signal transmission unit 57 side in plan view.

なお、第1接地電極611は、凹部611Dを1個のみ有していてもよく、第2接地電極612は、凹部612Dを1個のみ有していてもよく、信号電極間接地電極613は、凹部613D1を1個のみ有していてもよく、信号電極間接地電極613は、凹部613D2を1個のみ有していてもよい。   The first ground electrode 611 may have only one recess 611D, the second ground electrode 612 may have only one recess 612D, and the signal electrode ground electrode 613 Only one recess 613D1 may be provided, and the signal electrode ground electrode 613 may have only one recess 613D2.

各凹部611D、凹部612D、凹部613D1、及び、凹部613D2の平面視での形状は、例えば矩形状であるが、円形状、楕円形状等の他の形状であってもよい。凹部611D、612D、613D1、613D2の形状や配置、周期性についての設計上の留意点は、第4実施形態における貫通孔11CP、12CP、13CP、13DP(図9及び図10参照)の場合と同様である。   The shape of each recess 611D, recess 612D, recess 613D1, and recess 613D2 in plan view is, for example, a rectangular shape, but may be another shape such as a circular shape or an elliptical shape. Design considerations regarding the shape, arrangement, and periodicity of the recesses 611D, 612D, 613D1, and 613D2 are the same as those of the through holes 11CP, 12CP, 13CP, and 13DP (see FIGS. 9 and 10) in the fourth embodiment. It is.

上述のような本実施形態の光制御デバイスによれば、第1〜第5実施形態の光制御デバイス100と同様に、第1入力側信号電極53と第1接地電極611、信号電極間接地電極613間における電気力線の広がりを小さくする効果、及び、第2入力側信号電極73と第2接地電極612、信号電極間接地電極613間における電気力線の広がりを小さくする効果により、第1入力側信号電極53及び第2入力側信号電極73間のクロストークを抑制することができる。   According to the light control device of the present embodiment as described above, similarly to the light control device 100 of the first to fifth embodiments, the first input-side signal electrode 53, the first ground electrode 611, and the inter-signal electrode ground electrode. The effect of reducing the spread of the lines of electric force between the first and second signal lines 613 and the effect of reducing the spread of the lines of electric force between the second input-side signal electrode 73 and the second ground electrode 612 and the signal-electrode ground electrode 613 are Crosstalk between the input side signal electrode 53 and the second input side signal electrode 73 can be suppressed.

上述のような本実施形態の光制御デバイスにおいては、信号電極間接地電極13、第1接地電極11、及び、第2接地電極12は、それぞれ凹部(第1溝部内接地電極21D、第2溝部内接地電極22D、第3溝部内接地電極23D、第4溝部内接地電極24D)を有している。これにより、信号電極間接地電極13、第1接地電極11、及び、第2接地電極12の表面積が増加するため、第1入力側信号電極53から放射される電気力線は、信号電極間接地電極13及び第1接地電極11で終端し易くなり、第2入力側信号電極73から放射される電気力線は、信号電極間接地電極13及び第2接地電極12で終端し易くなる。その結果、第1入力側信号電極53及び第2入力側信号電極73間のクロストークをさらに抑制することができる。   In the light control device of the present embodiment as described above, the inter-signal electrode ground electrode 13, the first ground electrode 11, and the second ground electrode 12 are provided with the recesses (the first groove ground electrode 21D and the second groove portion, respectively). An inner ground electrode 22D, a third groove inner ground electrode 23D, and a fourth groove inner ground electrode 24D). This increases the surface area of the signal electrode ground electrode 13, the first ground electrode 11, and the second ground electrode 12, so that the electric lines of force radiated from the first input side signal electrode 53 It becomes easy to terminate at the electrode 13 and the first ground electrode 11, and the electric lines of force radiated from the second input-side signal electrode 73 are easily terminated at the inter-signal electrode ground electrode 13 and the second ground electrode 12. As a result, crosstalk between the first input side signal electrode 53 and the second input side signal electrode 73 can be further suppressed.

第6実施形態において、基板への溝部の形成と併用した信号電極間接地電極13、第1接地電極11、及び、第2接地電極12に凹部(第1溝部内接地電極21D、第2溝部内接地電極22D、第3溝部内接地電極23D、第4溝部内接地電極24D)を形成する手法は、単独で用いてもクロストークの低減に有効な策であるが、第2実施形態、第3実施形態における場合と同様に、信号電極間接地電極13、第1接地電極11、及び、第2接地電極12の表面積を増やす手法であり本質的に特性インピーダンスの低下を伴う。従って、特性インピーダンスを高める手段として効果の高い、溝部の形成が特に有効である。これらを併用する第3実施形態の光制御デバイスによれば、クロストークの低減の改善と設計の自由度の改善を同時に行うことができるため、高い相乗効果を発揮する。   In the sixth embodiment, the inter-signal-electrode ground electrode 13, the first ground electrode 11, and the second ground electrode 12 used together with the formation of the groove on the substrate are recessed (the first in-groove ground electrode 21D, in the second groove). The method of forming the ground electrode 22D, the third in-groove ground electrode 23D, and the fourth in-groove ground electrode 24D) is an effective measure for reducing crosstalk even when used alone, but the second embodiment, the third embodiment As in the case of the embodiment, this is a method of increasing the surface area of the signal electrode ground electrode 13, the first ground electrode 11, and the second ground electrode 12, and is inherently accompanied by a decrease in characteristic impedance. Therefore, it is particularly effective to form a groove that is highly effective as a means for increasing the characteristic impedance. According to the light control device of the third embodiment that uses these in combination, it is possible to simultaneously improve the reduction of crosstalk and the degree of freedom of design, and thus exhibit a high synergistic effect.

本実施形態においては、凹部611Dと凹部613D1は、平面視で第1入力側信号電極53の延び方向に対して略対称に配置されているが、これらは第1入力側信号電極53の延び方向に対して非対称に配置されていてもよい。また、凹部613D2と凹部612Dは、平面視で第2入力側信号電極73の延び方向に対して略対称に配置されているが、これらは第2入力側信号電極73の延び方向に対して非対称に配置されていてもよい。   In the present embodiment, the concave portion 611D and the concave portion 613D1 are disposed substantially symmetrically with respect to the extending direction of the first input side signal electrode 53 in plan view, but these are extending directions of the first input side signal electrode 53. May be arranged asymmetrically. The recesses 613D2 and 612D are arranged substantially symmetrically with respect to the extending direction of the second input side signal electrode 73 in plan view, but they are asymmetric with respect to the extending direction of the second input side signal electrode 73. May be arranged.

制御用信号電極が2つの場合、信号電極間接地電極613側に形成した凹部613D1、613D2と、第1接地電極611、第2接地電極612側に形成した凹部611D、612Dとでは、クロストークの抑制効果への寄与の割合は異なるが、設計の都合上、特性の解析計算の規模が小さくて済むように、凹部611Dと凹部613D1は、平面視で第1入力側信号電極53の延び方向に対して対称的に配置されていることが好ましく、凹部613D2と凹部612Dは、平面視で第2入力側信号電極73の延び方向に対して対称的に配置されていることが好ましい。そのような対称的な配置は、基板の応力・歪みの分散の点でも、望ましい。また、本実施形態では、接地電極に4種類の凹部が存在する(即ち、凹部611D、凹部612D、凹部613D1、及び、凹部613D2が存在する)が、本実施形態では、これらの4種類の凹部のうち、少なくとも1つが存在してもよく、選択的に複数が存在してもよい。   When there are two control signal electrodes, the recesses 613D1 and 613D2 formed on the signal electrode ground electrode 613 side and the recesses 611D and 612D formed on the first ground electrode 611 and second ground electrode 612 side cause crosstalk. Although the ratio of contribution to the suppression effect is different, the concave portion 611D and the concave portion 613D1 are arranged in the extending direction of the first input-side signal electrode 53 in plan view so that the scale of the characteristic analysis calculation is small for convenience of design. The recesses 613D2 and 612D are preferably arranged symmetrically with respect to the extending direction of the second input signal electrode 73 in plan view. Such a symmetrical arrangement is also desirable in terms of dispersion of the stress and strain of the substrate. In the present embodiment, there are four types of recesses in the ground electrode (that is, there are the recesses 611D, 612D, 613D1, and 613D2). In the present embodiment, these four types of recesses are present. Among these, at least one may exist, and a plurality may selectively exist.

本発明は上述の実施形態に限定されず、様々な変形態様が可能である。   The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made.

例えば、第1実施形態の光制御デバイス100において、第1接地電極11は、第4実施形態の貫通孔11CPに対応する単数又は複数の貫通孔であって、平面視で第1入力側信号電極53の延び方向と直交する方向(Y軸方向)に当該第1入力側信号電極53と対向する単数又は複数の貫通孔を有していてもよい。また、第1実施形態の光制御デバイス100において、第2接地電極12は、第4実施形態の貫通孔12CPに対応する単数又は複数の貫通孔であって、平面視で第2入力側信号電極73の延び方向と直交する方向(Y軸方向)に当該第2入力側信号電極73と対向する単数又は複数の貫通孔を有していてもよい。   For example, in the light control device 100 of the first embodiment, the first ground electrode 11 is one or a plurality of through holes corresponding to the through hole 11CP of the fourth embodiment, and is a first input side signal electrode in plan view. One or a plurality of through-holes facing the first input-side signal electrode 53 may be provided in a direction (Y-axis direction) orthogonal to the extending direction of 53. In the light control device 100 of the first embodiment, the second ground electrode 12 is a single or a plurality of through holes corresponding to the through hole 12CP of the fourth embodiment, and is a second input side signal electrode in plan view. You may have the 1 or several through-hole which opposes the said 2nd input side signal electrode 73 in the direction (Y-axis direction) orthogonal to the extending direction of 73. FIG.

また、第1実施形態の光制御デバイス100において、信号電極間接地電極13は、第4実施形態の貫通孔13CPに対応する単数又は複数の貫通孔であって、平面視で第1入力側信号電極53の延び方向と直交する方向(Y軸方向)に当該第1入力側信号電極53と対向する単数又は複数の貫通孔を有していてもよく、第4実施形態の貫通孔13DPに対応する単数又は複数の貫通孔であって、平面視で第2入力側信号電極73の延び方向と直交する方向(Y軸方向)に当該第2入力側信号電極73と対向する単数又は複数の貫通孔を有していてもよい。   In the light control device 100 of the first embodiment, the signal electrode ground electrode 13 is a single or a plurality of through holes corresponding to the through hole 13CP of the fourth embodiment, and is a first input side signal in plan view. It may have one or a plurality of through holes facing the first input side signal electrode 53 in a direction (Y-axis direction) orthogonal to the extending direction of the electrode 53, and corresponds to the through hole 13DP of the fourth embodiment. One or a plurality of through-holes that are opposed to the second input-side signal electrode 73 in a direction (Y-axis direction) orthogonal to the extending direction of the second input-side signal electrode 73 in plan view. You may have a hole.

また、上述の各実施形態の光制御デバイスにおいて、基板1は、基板1の主面1Sのうち平面視で第1アーム光導波路31と第2アーム光導波路32との間の領域に設けられた、第1アーム光導波路31及び第2アーム光導波路32の延び方向に沿って延びる溝部を有していてもよい。   In the light control device of each of the above-described embodiments, the substrate 1 is provided in a region between the first arm optical waveguide 31 and the second arm optical waveguide 32 in a plan view on the main surface 1S of the substrate 1. The first arm optical waveguide 31 and the second arm optical waveguide 32 may have a groove extending along the extending direction.

また、上述の各実施形態の光制御デバイス100は、光導波路構造3としてマッハツェンダ型光導波路を備えているが、本発明は第1入力側信号電極53及び第2入力側信号電極73間のクロストークを低減する技術であり、他の種類の光導波路構造を備える光制御デバイスに適用することも当然可能である。例えば、複数の直線導波路、交差導波路、多分岐導波路、リング型導波路共振器などからなる光導波路構造を備える光制御デバイスに対しても本発明が適用可能であることは言うまでもない。   In addition, the light control device 100 of each of the above embodiments includes a Mach-Zehnder type optical waveguide as the optical waveguide structure 3, but the present invention is a cross between the first input side signal electrode 53 and the second input side signal electrode 73. This is a technique for reducing talk, and can naturally be applied to an optical control device having another type of optical waveguide structure. For example, it goes without saying that the present invention can also be applied to an optical control device having an optical waveguide structure including a plurality of linear waveguides, crossed waveguides, multi-branch waveguides, ring waveguide resonators, and the like.

上述の各実施形態における光制御デバイスは、制御用信号電を2つ備えるが、3つ以上の制御用信号電極を備える光制御デバイスに対しても、本発明が適用可能であることは言うまでもない。   The light control device in each of the above-described embodiments includes two control signal electrodes, but it goes without saying that the present invention can be applied to a light control device including three or more control signal electrodes. .

上述の各実施形態においては、各変調用電極の入力側信号電極間のクロストークの抑制方法について説明してきたが、当該抑制方法は、各変調用電極の作用部電極間におけるクロストークおよび各変調用電極の作用部電極から終端抵抗に至る出力側信号電極間のクロストークの抑制にも有効である。   In each of the above-described embodiments, the method for suppressing crosstalk between the input-side signal electrodes of each modulation electrode has been described. However, the method for suppressing crosstalk between each action electrode of each modulation electrode and each modulation is described. This is also effective for suppressing crosstalk between the output side signal electrodes from the working electrode of the electrode to the terminal resistor.

また、上述の各実施形態においては、特に入力パッド部におけるクロストークの抑制方法を中心に説明してきたが、上記抑制方法を第1制御用信号電極5及び第2制御用信号電極7全体に取り入れても良いし、第1入力側信号電極53及び第2入力側信号電極73全体に取り入れても良いし、入力パッド55及び入力パッド75だけに取り入れも良いし、入力パッド55及び入力パッド75を除く第1入力側信号電極53及び第2入力側信号電極73に取り入れても良い。導入する方法は、同じ構成である必要は無く、設計、製造しやすい構成を適宜選べば良い。   Further, in each of the above-described embodiments, the description has been made mainly on the method for suppressing the crosstalk in the input pad portion. However, the method for suppressing the crosstalk is incorporated in the first control signal electrode 5 and the second control signal electrode 7 as a whole. Alternatively, it may be incorporated into the entire first input side signal electrode 53 and the second input side signal electrode 73, may be incorporated only into the input pad 55 and the input pad 75, or the input pad 55 and the input pad 75 may be incorporated. The first input side signal electrode 53 and the second input side signal electrode 73 may be incorporated. The introduction method does not need to have the same configuration, and a configuration that is easy to design and manufacture may be selected as appropriate.

入力パッド55及び入力パッド75の長さは、第1制御用信号電極5及び第2制御用信号電極7全体に占める長さの割合は小さいものの、入力パッド55及び入力パッド75近傍における第1接地電極と信号電極間接地電極間の離間距離及び第2接地電極と信号電極間接地電極間の離間距離が大きいため、入力パッド55と入力パッド75間において特にクロストークが生じやすい。そのため、入力パッド55及び入力パッド75への上記抑制方法の適用は有効である。複数の制御用信号電極を有する集積型デバイスの場合、各入力側信号電極部は、各入力パッドに比べて長く、クロストークが発生しやすい屈曲部、蛇行部、信号電極幅の変更部、信号電極-接地電極間隔の変更部などの構造変更部を含むことが多いため、各入力側信号電極部への上記抑制方法の適用は有効である。所用のクロストーク特性に合わせて、上記抑制方法の適用部位と,適用方法を適宜選べば良い。   Although the length of the input pad 55 and the input pad 75 occupies the first control signal electrode 5 and the second control signal electrode 7 as a whole, the first ground in the vicinity of the input pad 55 and the input pad 75 is small. Since the distance between the electrode and the ground electrode between the signal electrodes and the distance between the second ground electrode and the ground electrode between the signal electrodes are large, crosstalk is particularly likely to occur between the input pad 55 and the input pad 75. Therefore, the application of the suppression method to the input pad 55 and the input pad 75 is effective. In the case of an integrated device having a plurality of control signal electrodes, each input-side signal electrode part is longer than each input pad, and a bent part, a meandering part, a signal electrode width changing part, a signal, and the like that are likely to generate crosstalk Since the structure change part such as the change part of the electrode-ground electrode interval is often included, the application of the suppression method to each input-side signal electrode part is effective. The application site and the application method of the suppression method may be appropriately selected according to the desired crosstalk characteristics.

出力側信号電極部への上記抑制方法の適用の効能について、簡単に説明する。広帯域型の進行波型電極型の光制御デバイスの場合、一般的には、制御信号は出力側信号電極部に伝わったあとは終端抵抗によって終端され、光に作用することがない。よって、出力側信号電極部への上記抑制方法を適用しても、肝心の変調出力光の特性の改善には結びかない。しかしながら、光制御デバイスの製造において、ネットワークアナライザーにより制御用信号電極の伝搬特性(S21)などを評価する際に、上記抑制方法を適用していれば、出力側信号電極部におけるクロストークによる伝搬特性の不当評価を抑制することができる。一方、制御信号を完全に終端させずに反射させて、再び光に作用させる構成の光制御デバイスにおいては、出力側信号電極部が入力側信号電極部としても機能するため、出力側信号電極部への上記抑制方法の適用が光出力信号の特性改善にも有効であることは、言うまでもない。   The effect of applying the suppression method to the output-side signal electrode part will be briefly described. In the case of a broadband traveling wave electrode type light control device, generally, after the control signal is transmitted to the output side signal electrode portion, it is terminated by a terminating resistor and does not act on the light. Therefore, even if the above-described suppression method is applied to the output-side signal electrode unit, it does not lead to improvement of the characteristics of the important modulated output light. However, in the manufacture of the optical control device, if the above-described suppression method is applied when evaluating the propagation characteristic (S21) of the control signal electrode with a network analyzer, the propagation characteristic due to crosstalk in the output-side signal electrode part. The unfair evaluation of can be suppressed. On the other hand, in the light control device configured to reflect the control signal without terminating completely and to act on the light again, the output side signal electrode portion also functions as the input side signal electrode portion. Needless to say, the application of the above-described suppression method to the above is effective for improving the characteristics of the optical output signal.

また、上述の各実施形態においては、基板1の厚さを限定せずに説明してきたが、本発明による入力側信号電極間のクロストーク抑制効果は、いずれの厚さの基板1を用いても有効に発揮される。本発明による上記効果は、ニオブ酸リチウム光変調器の製造に一般に用いられる厚さが0.4mm〜1.00mmの基板を用いた場合にも有効に発揮されるし、上記特許文献2に記載の発明における場合のように厚さが30μm〜100μmの基板を用いた場合であっても、有効に発揮される。   Further, in each of the above-described embodiments, the thickness of the substrate 1 has been described without limitation. However, the crosstalk suppression effect between the input-side signal electrodes according to the present invention can be obtained using any thickness of the substrate 1. Is also effective. The above-described effects of the present invention are effectively exhibited when a substrate having a thickness of 0.4 mm to 1.00 mm, which is generally used for manufacturing a lithium niobate optical modulator, is used. Even when a substrate having a thickness of 30 μm to 100 μm is used as in the case of the present invention, it is effectively exhibited.

1・・・基板、1S・・・基板の主面、3・・・光導波路構造、31・・・第1アーム光導波路(第1光導波路)、32・・・第2アーム光導波路(第2光導波路)、5・・・第1制御用信号電極、7・・・第2制御用信号電極、11・・・第1接地電極、12・・・第2接地電極、13・・・信号電極間接地電極、53・・・第1入力側信号電極、73・・・第2入力側信号電極、D1・・・第1溝部、D2・・・第2溝部、D3・・・第3溝部、D4・・・第4溝部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Substrate, 1S ... Main surface of substrate, 3 ... Optical waveguide structure, 31 ... First arm optical waveguide (first optical waveguide), 32 ... Second arm optical waveguide (first (2 optical waveguides), 5 ... first control signal electrode, 7 ... second control signal electrode, 11 ... first ground electrode, 12 ... second ground electrode, 13 ... signal Interelectrode ground electrode, 53... First input side signal electrode, 73... Second input side signal electrode, D1... First groove, D2. , D4 ... fourth groove.

Claims (9)

基板と、
前記基板に設けられた当該基板の主面に沿って延びる第1及び第2光導波路と、
外部から供給される第1電気信号に基づいて前記第1光導波路内を伝搬する光の屈折率を変化させるために前記基板の前記主面上に設けられた進行波型の第1制御用信号電極であって、
前記第1光導波路に電界を印加可能なように当該第1光導波路に沿って延びる第1作用電極部と、前記第1作用電極部の一端まで前記第1電気信号を伝達するように前記基板の前記主面に沿って延びる第1入力側信号電極と、一端が前記第1作用電極部の他端に接続された第1出力側信号電極であって、前記第1作用電極部内を伝達した前記第1電気信号を当該第1出力側信号電極の他端まで伝達する、第1出力側信号電極と、を有する第1制御用信号電極と、
外部から供給される第2電気信号に基づいて前記第2光導波路内を伝搬する光の屈折率を変化させるために前記基板の前記主面上に設けられた進行波型の第2制御用信号電極であって、
前記第2光導波路に電界を印加可能なように当該第2光導波路に沿って延びる第2作用電極部と、前記第2作用電極部の一端まで前記第2電気信号を伝達するように前記基板の前記主面に沿って延びる第2入力側信号電極と、一端が前記第2作用電極部の他端に接続された第2出力側信号電極であって、前記第2作用電極部内を伝達した前記第2電気信号を当該第2出力側信号電極の他端まで伝達する、第2出力側信号電極と、を有する第2制御用信号電極と、
平面視で前記第1出力側信号電極と前記第2出力側信号電極との間にこれらと離間して位置するように前記基板の前記主面に設けられた信号電極間接地電極と、
平面視で前記第1出力側信号電極を挟んで前記信号電極間接地電極側とは反対側に当該第1出力側信号電極と離間して位置するように前記基板の前記主面に設けられた第1接地電極と、
平面視で前記第2出力側信号電極を挟んで前記信号電極間接地電極側とは反対側に当該第2出力側信号電極と離間して位置するように前記基板の前記主面に設けられた第2接地電極と、
前記第1出力側信号電極の前記他端に電気的に接続された第1終端抵抗と、
前記第2出力側信号電極の前記他端に電気的に接続された第2終端抵抗と、
を備え、
前記基板は、平面視で、前記第1出力側信号電極と前記信号電極間接地電極との間に設けられた第1溝部、前記第1出力側信号電極と前記第1接地電極との間に設けられた第2溝部、前記第2出力側信号電極と前記信号電極間接地電極との間に設けられた第3溝部、及び、前記第2出力側信号電極と前記第2接地電極との間に設けられた第4溝部を有し、
前記第1接地電極の一端、前記第2溝部の一端、前記第1出力側信号電極の前記他端、前記第1溝部の一端、前記信号電極間接地電極の一端、前記第3溝部の一端、前記第2出力側信号電極の前記他端、前記第4溝部の一端、及び、前記第2接地電極の一端は、前記基板の前記主面に沿った第1方向に沿ってこの順に並んで配置されており、
前記第1出力側信号電極の前記他端と、前記第2出力側信号電極の前記他端との前記第1方向に沿った離間距離をDとし、前記第1接地電極の前記一端と、前記信号電極間接地電極の前記一端との前記第1方向に沿った離間距離、又は、前記第2接地電極の前記一端と、前記信号電極間接地電極の前記一端との前記第1方向に沿った離間距離をKとしたとき、D/Kの値は、3.0以下であり、
前記第1電気信号が、前記第1出力側信号電極内を伝達した後に、前記第1終端抵抗で完全に終端されずに反射して前記第1出力側信号電極から前記第1作用電極部に入力して前記第1光導波路内を伝搬する光に再び作用するように、かつ、前記第2電気信号が、前記第2出力側信号電極内を伝達した後に、前記第2終端抵抗で完全に終端されずに反射して前記第2出力側信号電極から前記第2作用電極部に入力して前記第2光導波路内を伝搬する光に再び作用するように構成された、光制御デバイス。
A substrate,
First and second optical waveguides provided along the main surface of the substrate provided on the substrate;
A traveling wave type first control signal provided on the main surface of the substrate to change the refractive index of light propagating in the first optical waveguide based on a first electric signal supplied from the outside. An electrode,
A first working electrode portion extending along the first optical waveguide so that an electric field can be applied to the first optical waveguide; and the substrate so as to transmit the first electric signal to one end of the first working electrode portion. A first input-side signal electrode extending along the main surface, and a first output-side signal electrode having one end connected to the other end of the first working electrode portion, and transmitted through the first working electrode portion. A first control signal electrode having a first output signal electrode that transmits the first electrical signal to the other end of the first output signal electrode;
A traveling wave type second control signal provided on the main surface of the substrate in order to change a refractive index of light propagating in the second optical waveguide based on a second electric signal supplied from the outside. An electrode,
A second working electrode portion extending along the second optical waveguide so that an electric field can be applied to the second optical waveguide; and the substrate so as to transmit the second electric signal to one end of the second working electrode portion. A second input-side signal electrode extending along the main surface, and a second output-side signal electrode having one end connected to the other end of the second working electrode portion, and transmitted through the second working electrode portion. A second output signal electrode that transmits the second electrical signal to the other end of the second output signal electrode, and a second output signal electrode;
An inter-signal electrode ground electrode provided on the main surface of the substrate so as to be spaced apart between the first output signal electrode and the second output signal electrode in plan view;
Provided on the main surface of the substrate so as to be spaced apart from the first output-side signal electrode on a side opposite to the signal-electrode ground electrode side across the first output-side signal electrode in plan view. A first ground electrode;
Provided on the main surface of the substrate so as to be spaced apart from the second output side signal electrode on the opposite side to the inter-signal electrode ground electrode side across the second output side signal electrode in plan view. A second ground electrode;
A first termination resistor electrically connected to the other end of the first output-side signal electrode;
A second termination resistor electrically connected to the other end of the second output-side signal electrode;
With
The substrate has a first groove provided between the first output-side signal electrode and the inter-signal electrode ground electrode in a plan view, and between the first output-side signal electrode and the first ground electrode. A second groove provided, a third groove provided between the second output-side signal electrode and the ground electrode between the signal electrodes, and between the second output-side signal electrode and the second ground electrode. Having a fourth groove provided in
One end of the first ground electrode, one end of the second groove portion, the other end of the first output side signal electrode, one end of the first groove portion, one end of the inter-signal electrode ground electrode, one end of the third groove portion, The other end of the second output signal electrode, one end of the fourth groove, and one end of the second ground electrode are arranged in this order along a first direction along the main surface of the substrate. Has been
A distance along the first direction between the other end of the first output-side signal electrode and the other end of the second output-side signal electrode is defined as D, the one end of the first ground electrode, The separation distance along the first direction with the one end of the signal electrode ground electrode, or the first direction between the one end of the second ground electrode and the one end of the signal electrode ground electrode. When the separation distance is K, the value of D / K is 3.0 or less,
After the first electric signal is transmitted through the first output side signal electrode, it is reflected without being completely terminated by the first termination resistor, and is reflected from the first output side signal electrode to the first working electrode unit. After the second electric signal is transmitted through the second output side signal electrode so as to act again on the light that is input and propagated through the first optical waveguide, and is completely transmitted by the second termination resistor. A light control device configured to be reflected without being terminated and to act again on the light that is input from the second output-side signal electrode to the second working electrode portion and propagates through the second optical waveguide.
前記第1溝部、前記第2溝部、前記第3溝部、及び、前記第4溝部の深さは、2μm以上である、請求項1に記載の光制御デバイス。   2. The light control device according to claim 1, wherein the first groove part, the second groove part, the third groove part, and the fourth groove part have a depth of 2 μm or more. 前記信号電極間接地電極は、主部と、当該主部よりも前記第1溝部側に設けられた当該主部よりも薄い第1薄厚部、及び/又は、当該主部よりも前記第3溝部側に設けられた当該主部よりも薄い第2薄厚部、とを有する、及び/又は、
前記第1接地電極は、主部と、当該主部よりも前記第2溝部側に設けられた当該主部よりも薄い薄厚部と、を有する、及び/又は、
前記第2接地電極は、主部と、当該主部よりも前記第4溝部側に設けられた当該主部よりも薄い薄厚部と、を有する、請求項1又は2に記載の光制御デバイス。
The ground electrode between the signal electrodes includes a main portion, a first thin portion thinner than the main portion provided on the first groove portion side than the main portion, and / or the third groove portion than the main portion. And / or a second thin portion thinner than the main portion provided on the side, and / or
The first ground electrode has a main part and a thin part thinner than the main part provided on the second groove part side with respect to the main part, and / or
3. The light control device according to claim 1, wherein the second ground electrode has a main part and a thin part thinner than the main part provided on the fourth groove part side with respect to the main part.
前記第1制御用信号電極は、主部と、当該主部よりも前記第1溝部側に設けられた当該主部よりも薄い第1薄厚部、及び/又は、当該主部よりも前記第2溝部側に設けられた当該主部よりも薄い第2薄厚部、とを有する、及び/又は、
前記第2制御用信号電極は、主部と、当該主部よりも前記第3溝部側に設けられた当該主部よりも薄い第1薄厚部、及び/又は、当該主部よりも前記第4溝部側に設けられた当該主部よりも薄い第2薄厚部、とを有する、請求項1〜3のいずれか一項に記載の光制御デバイス。
The first control signal electrode includes a main portion, a first thin portion thinner than the main portion provided on the first groove portion side than the main portion, and / or the second portion than the main portion. A second thin part thinner than the main part provided on the groove part side, and / or
The second control signal electrode includes a main part, a first thin part thinner than the main part provided on the third groove part side than the main part, and / or the fourth part than the main part. The light control device according to any one of claims 1 to 3, further comprising a second thin portion that is thinner than the main portion provided on the groove portion side.
前記信号電極間接地電極、前記第1接地電極、及び、前記第2接地電極の少なくとも1つは、貫通孔を有している請求項1〜4のいずれか一項に記載の光制御デバイス。   5. The light control device according to claim 1, wherein at least one of the signal-electrode ground electrode, the first ground electrode, and the second ground electrode has a through hole. 前記第1溝部内に設けられ、前記信号電極間接地電極と電気的に接続された第1溝部内接地電極、及び/又は、前記第2溝部内に設けられ、前記第1接地電極と電気的に接続された第2溝部内接地電極、及び/又は、前記第3溝部内に設けられ、前記信号電極間接地電極と電気的に接続された第3溝部内接地電極、及び/又は、前記第4溝部内に設けられ、前記第2接地電極と電気的に接続された第4溝部内接地電極、をさらに備える請求項1〜5のいずれか一項に記載の光制御デバイス。   A first in-groove ground electrode provided in the first groove and electrically connected to the inter-signal electrode ground electrode and / or provided in the second groove and electrically connected to the first ground electrode. The second groove ground electrode connected to the third groove and / or the third groove ground electrode provided in the third groove and electrically connected to the signal electrode ground electrode, and / or the second groove ground electrode. The light control device according to any one of claims 1 to 5, further comprising a fourth in-groove ground electrode provided in the fourth groove and electrically connected to the second ground electrode. 前記第1溝部内接地電極、前記第2溝部内接地電極、前記第3溝部内接地電極、及び、前記第4溝部内接地電極の少なくとも1つは、貫通孔を有している請求項6に記載の光制御デバイス。   The at least one of the first groove ground electrode, the second groove ground electrode, the third groove ground electrode, and the fourth groove ground electrode has a through hole. The light control device described. 前記信号電極間接地電極、前記第1接地電極、及び、前記第2接地電極の少なくとも1つは、凹部を有している請求項1〜7のいずれか一項に記載の光制御デバイス。   The light control device according to claim 1, wherein at least one of the signal electrode ground electrode, the first ground electrode, and the second ground electrode has a recess. 前記第1出力側信号電極は、屈曲部、蛇行部、電極幅の変更部、及び、前記第1出力側信号電極又は前記信号電極間接地電極との離間間隔の変更部の少なくとも1つからなる構造変更部を含み、
前記第2出力側信号電極は、屈曲部、蛇行部、電極幅の変更部、及び、前記第2出力側信号電極又は前記信号電極間接地電極との離間間隔の変更部の少なくとも1つからなる構造変更部を含む請求項1〜8のいずれか一項に記載の光制御デバイス。
The first output-side signal electrode includes at least one of a bent portion, a meandering portion, an electrode width changing portion, and a changing portion of a separation interval from the first output-side signal electrode or the inter-signal electrode ground electrode. Including the structure change part,
The second output-side signal electrode includes at least one of a bent portion, a meandering portion, an electrode width changing portion, and a changing portion of a separation interval from the second output-side signal electrode or the inter-signal electrode ground electrode. The light control device according to claim 1, comprising a structure changing unit.
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