JP6131954B2 - 光変調器及び光送信器 - Google Patents
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Description
図1は、比較例に係る光変調器の平面図である。光変調器1は、光導波路2が形成された基板10と、接地電極31,33と、信号電極32と、バイアス電極34,35と、信号源41と、終端抵抗42と、直流電源43,44とを有する。なお、図1において、電極31〜35は、基板10の板面の上に形成されているため、光導波路2の形状と区別されように点線により表されている。
図5は、第1実施例に係る光変調器1の平面図である。図5において、図1に示された比較例と機能が共通する構成には、同一の符号を付し、その説明を省略する。
第1実施例では、信号電極32とバイアス電極35との間隔によっては、狭幅部251,261における急な幅の変化のため、光の散乱損失が生ずる場合が考えられる。そこで、図6に示される第2実施例の光変調器1は、光導波路2の幅が狭幅部252,262に向けて徐々に狭くなるように構成されている。なお、図6において、図1に示された比較例と機能が共通する構成には、同一の符号を付し、その説明を省略する。
第2実施例では、狭幅部262に連なるテーパ状の部分が、信号電極32と重なる部分、及びバイアス電極35と重なる部分を避けるように設けられているが、これに限定されない。図8には、光導波路2の幅が、信号電極32と重なる部分、及びバイアス電極35と重なる部分から狭幅部263に向けて徐々に狭くなるように形成された光変調器1の例が示されている。図8において、図1に示された比較例と機能が共通する構成には、同一の符号を付し、その説明を省略する。
第1〜3実施例では、一対のアーム25,26に、狭幅部251〜253,261〜263がそれぞれ設けられているが、これに限定されない。図9には、狭幅部2711,2721が、分岐部27の一対の入力導波路271,272に、それぞれ設けられた光変調器1の例が示されている。図9において、図1に示された比較例と機能が共通する構成には、同一の符号を付し、その説明を省略する。
第4実施例において、狭幅部2711,2721は、分岐部271に設けられているが、これに限定されず、合波部24に設けられてもよい。図10には、狭幅部2811,2821が、合波部28の一対の出力導波路281,282にそれぞれ設けられた光変調器1の例が示されている。図10において、図1に示された比較例と機能が共通する構成には、同一の符号を付し、その説明を省略する。
図11には、高速光通信用のDQPSKなどの多値変調方式に用いられる光変調器1の例が示されている。光変調器1の光導波路7は、基板6に形成されたマルチモード導波路である。光導波路7は、第1分岐部70、一対のサブ導波路7a,7b、及び第1合波部79を含む。なお、図11において、各部70〜79の境界は、光導波路7上を幅方向に延びる点線で示されている。
次に、上述した光変調器1を用いた光送信器について説明する。図12には、光送信器の構成例が示されている。
10 基板
2,7 光導波路
21,27 分岐部
22,23,25,26 一対のアーム
24,28 合波部
32 信号電極
31,33 接地電極
34,35 バイアス電極
251〜253,261〜263 狭幅部
211,212,271,272 一対の入力導波路
241,242,281,282 一対の出力導波路
2711,2721,2811,2821 狭幅部
7a,7b サブ導波路
70 第1分岐部
71,72 第2分岐部
73〜76 一対のアーム
79 第1合波部
77,78 第2合波部
710,711,730,740,750,760 狭幅部
82 第1信号電極
83 第2信号電極
80,811,812 接地電極
84〜89 第1〜第6バイアス電極
9 光送信器
90 光源
Claims (10)
- 入力された光を分岐する分岐部、前記分岐部により分岐された光がそれぞれ伝搬する一対のアーム、及び、前記一対のアームから出力された光を合波する合波部を含む光導波路が形成された基板と、
前記基板上において前記光導波路の前記一対のアームの一部と重なり、印加された電圧に基づいて前記光導波路に電界を発生させる信号電極とを有し、
前記光導波路の前記一対のアームには、他部分より狭い幅を有するとともに、前記一対のアームを伝搬する光のうち、高次モードの光を前記光導波路の外部に放射する狭幅部が、前記信号電極と重ならない部位に設けられていることを特徴とする光変調器。 - 前記狭幅部は、前記一対のアームの一方、または両方に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の光変調器。
- 前記基板上において前記一対のアームの一部と重なり、印加されたバイアス電圧に基づいて前記光導波路に電界を発生させるバイアス電極を有し、
前記狭幅部は、前記一対のアームにおける前記バイアス電極と重ならない部位に設けられており、
前記信号電極には、前記光を変調するための変調信号が入力され、
前記一対のアームの一方は、前記狭幅部が、前記信号電極と重なる部分、及び前記バイアス電極と重なる部分の間に設けられていることを特徴とする請求項2に記載の光変調器。 - 前記光導波路の幅は、前記一対のアームに設けられた前記狭幅部に向けて、徐々に狭くなることを特徴とする請求項3に記載の光変調器。
- 前記光導波路の幅は、前記信号電極と重なる部分、及び前記バイアス電極と重なる部分の少なくとも一方から、前記一対のアームに設けられた前記狭幅部に向けて、徐々に狭くなることを特徴とする請求項4に記載の光変調器。
- 前記光導波路の幅は、前記信号電極における前記変調信号の終端側の部分と重なる部分から、前記一対のアームに設けられた前記狭幅部に向けて徐々に狭くなることを特徴とする請求項5に記載の光変調器。
- 前記一対のアームの各々に設けられた前記狭幅部の幅は、等しいことを特徴とする請求項2乃至6の何れかに記載の光変調器。
- 前記分岐部は、光が分岐する分岐点から前記一対のアームまでそれぞれ延びる一対の入力導波路を含み、
前記狭幅部は、前記一対の入力導波路の一方、または両方に設けられていることを特徴とする請求項1乃至7の何れかに記載の光変調器。 - 前記合波部は、前記一対のアームから、光が合流する合流点までそれぞれ延びる一対の出力導波路を含み、
前記狭幅部は、前記一対の出力導波路の一方、または両方に設けられていることを特徴とする請求項1乃至8の何れかに記載の光変調器。 - 光源と、
請求項1乃至9の何れかに記載の光変調器とを有し、
前記光変調器は、前記光源から前記光導波路に入力された光を変調して出力することを特徴とする光送信器。
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