JPH06308437A - 光制御素子 - Google Patents
光制御素子Info
- Publication number
- JPH06308437A JPH06308437A JP12041693A JP12041693A JPH06308437A JP H06308437 A JPH06308437 A JP H06308437A JP 12041693 A JP12041693 A JP 12041693A JP 12041693 A JP12041693 A JP 12041693A JP H06308437 A JPH06308437 A JP H06308437A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- control element
- substrate
- light control
- modulation
- conversion circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/03—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on ceramics or electro-optical crystals, e.g. exhibiting Pockels effect or Kerr effect
- G02F1/035—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on ceramics or electro-optical crystals, e.g. exhibiting Pockels effect or Kerr effect in an optical waveguide structure
- G02F1/0356—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on ceramics or electro-optical crystals, e.g. exhibiting Pockels effect or Kerr effect in an optical waveguide structure controlled by a high-frequency electromagnetic wave component in an electric waveguide structure
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 素子自体の大きさを変更することなく、極め
て広帯域の光制御素子を提供する。 【構成】 給電線芯線１０８から供給された変調用のマ
イクロ波信号は、変換回路２００において、同軸線路モ
ードから平行回路モードへのモード変換が行われ、変換
回路２００の給電接続部における放射マイクロ波の発生
が少なくなり、また放射マイクロ波がわずかに発生した
としても、電磁波吸収体２０４に吸収されるため、光制
御素子１００の変調電極における伝送損失の急激な増大
が抑止される。
て広帯域の光制御素子を提供する。 【構成】 給電線芯線１０８から供給された変調用のマ
イクロ波信号は、変換回路２００において、同軸線路モ
ードから平行回路モードへのモード変換が行われ、変換
回路２００の給電接続部における放射マイクロ波の発生
が少なくなり、また放射マイクロ波がわずかに発生した
としても、電磁波吸収体２０４に吸収されるため、光制
御素子１００の変調電極における伝送損失の急激な増大
が抑止される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光波の変調、光路の切
替え等を行う光制御素子に関し、特に動作速度が極めて
速い光制御素子に関するものである。
替え等を行う光制御素子に関し、特に動作速度が極めて
速い光制御素子に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】変調電極を用いて動作の高速化を図った
従来の光制御素子として、マッハツェンダ形のＴｉ拡散
ＬｉＮｂＯ3 （リチウムナイオベート）光制御素子１０
０の平面図を図６に、また図６のＡ−Ａ’切断面におけ
る断面図を図７に示す。図６，７において、１０１は電
気光学効果を有するｚカットＬｉＮｂ０3 基板（以下、
基板という）、１０２はＴｉ熱拡散により基板１０１上
に形成されたマッハツェンダ形の光導波路、１０３は基
板１０１の上に形成された厚さＤのＳｉ０2 バッファ層
（以下、バッファ層という）である。
従来の光制御素子として、マッハツェンダ形のＴｉ拡散
ＬｉＮｂＯ3 （リチウムナイオベート）光制御素子１０
０の平面図を図６に、また図６のＡ−Ａ’切断面におけ
る断面図を図７に示す。図６，７において、１０１は電
気光学効果を有するｚカットＬｉＮｂ０3 基板（以下、
基板という）、１０２はＴｉ熱拡散により基板１０１上
に形成されたマッハツェンダ形の光導波路、１０３は基
板１０１の上に形成された厚さＤのＳｉ０2 バッファ層
（以下、バッファ層という）である。
【０００３】１０４はバッファ層１０３のさらに上に形
成された中心導体（中心電極）、１０５は同じくバッフ
ァ層１０３の上に形成されたアース導体（アース電極）
であり、この中心導体１０４とアース導体１０５によ
り、コプレーナウエーブガイド形（以下、ＣＰＷ形とい
う）の変調電極が構成されている。
成された中心導体（中心電極）、１０５は同じくバッフ
ァ層１０３の上に形成されたアース導体（アース電極）
であり、この中心導体１０４とアース導体１０５によ
り、コプレーナウエーブガイド形（以下、ＣＰＷ形とい
う）の変調電極が構成されている。
【０００４】１０６は中心導体１０４とアース導体１０
５との間に接続された終端抵抗、１０７は中心導体１０
４とアース導体１０５とに接続され、変調用マイクロ波
信号をこれらの中心導体１０４およびアース導体１０５
に供給するマイクロ波給電線（供給用同軸線）である。
５との間に接続された終端抵抗、１０７は中心導体１０
４とアース導体１０５とに接続され、変調用マイクロ波
信号をこれらの中心導体１０４およびアース導体１０５
に供給するマイクロ波給電線（供給用同軸線）である。
【０００５】次に、図６，７に示すマッハツェンダ形の
Ｔｉ拡散ＬｉＮｂＯ3 （リチウムナイオベート）光制御
素子１００の動作について説明する。今、この光制御素
子１００にマイクロ波給電線１０７から変調用駆動電力
が供給された場合、中心導体１０４とアース導体１０５
との間に電界が生じる。基板１０１は電気光学効果を有
するので、この電界により屈折率の変化を生じ、この結
果、２本の光導波路１０２を伝搬する光の位相にズレが
生じる。このズレが２ｍπラジアン（ｍは整数）になっ
た場合には、導波路１０２の合波部で導波モードが励振
され、光出力はＯＮ状態となる。一方、このズレが（２
ｍ＋１）πラジアンになった場合には、導波路１０２の
合波部で高次モードが励振され、光出力はＯＦＦ状態と
なる。
Ｔｉ拡散ＬｉＮｂＯ3 （リチウムナイオベート）光制御
素子１００の動作について説明する。今、この光制御素
子１００にマイクロ波給電線１０７から変調用駆動電力
が供給された場合、中心導体１０４とアース導体１０５
との間に電界が生じる。基板１０１は電気光学効果を有
するので、この電界により屈折率の変化を生じ、この結
果、２本の光導波路１０２を伝搬する光の位相にズレが
生じる。このズレが２ｍπラジアン（ｍは整数）になっ
た場合には、導波路１０２の合波部で導波モードが励振
され、光出力はＯＮ状態となる。一方、このズレが（２
ｍ＋１）πラジアンになった場合には、導波路１０２の
合波部で高次モードが励振され、光出力はＯＦＦ状態と
なる。
【０００６】従って、このような光制御素子１００の場
合、ＣＰＷ形の中心導体１０４及びアース導体１０５
が、変調用マイクロ波信号が供給される変調電極として
構成されているので、これらの導体１０４，１０５を伝
搬する変調用マイクロ波信号と光導波路１０２を伝搬す
る光との間に速度差がなければ、理想的には光変調帯域
に対する制限はないが、実際には、変調電極の伝搬損
失、および変調マイクロ波信号と光との間の速度差等に
よって変調帯域が制限される。
合、ＣＰＷ形の中心導体１０４及びアース導体１０５
が、変調用マイクロ波信号が供給される変調電極として
構成されているので、これらの導体１０４，１０５を伝
搬する変調用マイクロ波信号と光導波路１０２を伝搬す
る光との間に速度差がなければ、理想的には光変調帯域
に対する制限はないが、実際には、変調電極の伝搬損
失、および変調マイクロ波信号と光との間の速度差等に
よって変調帯域が制限される。
【０００７】図８は、従来の光制御素子１００の給電接
続部分を示す拡大図であり、図８（ａ）は平面図、また
図８（ｂ）は給電線芯線に沿った切断面における断面図
である。同図において、前述の説明と同じまたは相当部
分には同一の符号を付してある。図８において、１０８
はマイクロ波給電線１０７の給電線芯線、１０９は同じ
く給電線アース導体であり、給電線芯線１０８と中心導
体１０４との間、および給電線アース導体１０９とアー
ス導体１０５との間は、それぞれ半田付けや銀ペースト
などにより接続されている。
続部分を示す拡大図であり、図８（ａ）は平面図、また
図８（ｂ）は給電線芯線に沿った切断面における断面図
である。同図において、前述の説明と同じまたは相当部
分には同一の符号を付してある。図８において、１０８
はマイクロ波給電線１０７の給電線芯線、１０９は同じ
く給電線アース導体であり、給電線芯線１０８と中心導
体１０４との間、および給電線アース導体１０９とアー
ス導体１０５との間は、それぞれ半田付けや銀ペースト
などにより接続されている。
【０００８】今、給電線芯線１０８からマイクロ波信号
が供給された場合、給電線芯線１０８を伝搬するマイク
ロ波信号と、変調電極の中心導体１０４を伝搬するマイ
クロ波信号のモード、すなわち電磁波分布が異なるた
め、両者が接続される給電接続部においてモードが変換
される場合に放射マイクロ波１１０が生じる。この結
果、放射マイクロ波１１０が、変調動作時に基板１０１
の厚さ方向に発生する表面波モード等と結合し、基板１
０１の誘電率、構造、大きさなどに応じた周波数で共振
するため、変調電極における伝送損失が急激に増大す
る。
が供給された場合、給電線芯線１０８を伝搬するマイク
ロ波信号と、変調電極の中心導体１０４を伝搬するマイ
クロ波信号のモード、すなわち電磁波分布が異なるた
め、両者が接続される給電接続部においてモードが変換
される場合に放射マイクロ波１１０が生じる。この結
果、放射マイクロ波１１０が、変調動作時に基板１０１
の厚さ方向に発生する表面波モード等と結合し、基板１
０１の誘電率、構造、大きさなどに応じた周波数で共振
するため、変調電極における伝送損失が急激に増大す
る。
【０００９】図９（ａ）は、基板１０１の厚さを０．５
ｍｍ、長さを４０ｍｍ、幅を１０ｍｍとした場合の電極
の伝送特性（Ｓ21）を示している。この場合、周波数が
約２０ＧＨｚ以上の領域では大きなディップ（落ち込
み）が見られるため、この光制御素子１００で使用でき
る変調帯域はそれ以下に制限される。
ｍｍ、長さを４０ｍｍ、幅を１０ｍｍとした場合の電極
の伝送特性（Ｓ21）を示している。この場合、周波数が
約２０ＧＨｚ以上の領域では大きなディップ（落ち込
み）が見られるため、この光制御素子１００で使用でき
る変調帯域はそれ以下に制限される。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】従って、このような従
来の光制御素子では、変調帯域をより高い周波数帯域に
拡大するには、基板を薄くして共振周波数を高くし、デ
ィップが発生する周波数を高くする必要があった。図９
（ｂ）は、前述の測定例において、さらに基板１０１の
厚さを０．１５ｍｍとした場合の変調電極の伝送特性
（Ｓ21）であり、ディップが発生する周波数は約６０Ｇ
Ｈｚ以上となり、前述の基板１０１の厚さを０．５ｍｍ
とした場合と比較して、変調帯域が拡大したことがわか
る。
来の光制御素子では、変調帯域をより高い周波数帯域に
拡大するには、基板を薄くして共振周波数を高くし、デ
ィップが発生する周波数を高くする必要があった。図９
（ｂ）は、前述の測定例において、さらに基板１０１の
厚さを０．１５ｍｍとした場合の変調電極の伝送特性
（Ｓ21）であり、ディップが発生する周波数は約６０Ｇ
Ｈｚ以上となり、前述の基板１０１の厚さを０．５ｍｍ
とした場合と比較して、変調帯域が拡大したことがわか
る。
【００１１】しかし、光制御素子自体の大きさは、光の
進行方向の長さとして４０〜５０ｍｍ程度必要であり、
また基板を薄くすると素子が割れ易くなる等の問題があ
るため、光制御素子の構造的寸法をより小さくして、変
調帯域の拡大を図る方法では限界があった。本発明はこ
のような課題を解決するためのものであり、素子自体の
大きさを変更することなく、極めて広帯域の光制御素子
を提供することを目的としている。
進行方向の長さとして４０〜５０ｍｍ程度必要であり、
また基板を薄くすると素子が割れ易くなる等の問題があ
るため、光制御素子の構造的寸法をより小さくして、変
調帯域の拡大を図る方法では限界があった。本発明はこ
のような課題を解決するためのものであり、素子自体の
大きさを変更することなく、極めて広帯域の光制御素子
を提供することを目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明による光制御素子は、マイクロ波給電
線と変調電極との間に、マイクロ波信号を同軸線路モー
ドから平面回路モードへ変換する変換回路を備えるもの
である。
るために、本発明による光制御素子は、マイクロ波給電
線と変調電極との間に、マイクロ波信号を同軸線路モー
ドから平面回路モードへ変換する変換回路を備えるもの
である。
【００１３】さらに、変換回路と基板との間、もしくは
変換回路と基板周辺との間に、電磁波吸収体もしくは遮
蔽導体を備えるものである。
変換回路と基板周辺との間に、電磁波吸収体もしくは遮
蔽導体を備えるものである。
【００１４】
【作用】従って、マイクロ波給電線から供給されたマイ
クロ波信号は、変換回路により同軸線路モードから平面
回路モードへモード変換され、放射マイクロ波の発生が
抑制されて、変調電極に供給される。また、放射マイク
ロ波が発生した場合には、電磁波吸収体もしくは遮蔽導
体により吸収され、基板の表面波モードとの結合が回避
される。
クロ波信号は、変換回路により同軸線路モードから平面
回路モードへモード変換され、放射マイクロ波の発生が
抑制されて、変調電極に供給される。また、放射マイク
ロ波が発生した場合には、電磁波吸収体もしくは遮蔽導
体により吸収され、基板の表面波モードとの結合が回避
される。
【００１５】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。図１は本発明の一実施例である光制御素子１００の
給電接続部を示す拡大図であり、図１（ａ）は平面図、
また図１（ｂ）は給電線芯線に沿った切断面における断
面図を示している。なお、以下の説明における光制御素
子１００の構造は、給電接続部を除いて、前述の説明
（図６，７）と同じ構造であり、以下の各図において、
前述の説明と同じまたは相当部分には同一の符号を付し
てある。
る。図１は本発明の一実施例である光制御素子１００の
給電接続部を示す拡大図であり、図１（ａ）は平面図、
また図１（ｂ）は給電線芯線に沿った切断面における断
面図を示している。なお、以下の説明における光制御素
子１００の構造は、給電接続部を除いて、前述の説明
（図６，７）と同じ構造であり、以下の各図において、
前述の説明と同じまたは相当部分には同一の符号を付し
てある。
【００１６】図１において、２００は変調用マイクロ波
信号のモードを変換する変換回路であり、アルミナ基板
２０１、アルミナ基板２０１上に形成された中心導体
（中心電極）２０２、同じくアルミナ基板２０１上に形
成されたアース導体（アース電極）２０３から構成され
ている。この中心導体２０２とアース導体２０３によ
り、ＣＰＷ形の線路導体を形成している。また、２０４
はフェライト系樹脂等の磁性体からなる電磁波吸収体、
１０８は変調用マイクロ波給電線１０７の給電線芯線、
１０９は同じく給電線アース導体であり、電磁波吸収体
２０４は基板１０１と給電線アース導体１０９の間に挿
入されている。
信号のモードを変換する変換回路であり、アルミナ基板
２０１、アルミナ基板２０１上に形成された中心導体
（中心電極）２０２、同じくアルミナ基板２０１上に形
成されたアース導体（アース電極）２０３から構成され
ている。この中心導体２０２とアース導体２０３によ
り、ＣＰＷ形の線路導体を形成している。また、２０４
はフェライト系樹脂等の磁性体からなる電磁波吸収体、
１０８は変調用マイクロ波給電線１０７の給電線芯線、
１０９は同じく給電線アース導体であり、電磁波吸収体
２０４は基板１０１と給電線アース導体１０９の間に挿
入されている。
【００１７】この変換回路２００は、中心導体２０２に
より給電線芯線１０８と光制御素子１００の中心導体１
０４とを接続し、アース導体２０３により給電線アース
導体１０９と光制御素子１００のアース導体１０５を接
続するように配置され、特に、中心導体２０２と中心導
体１０４とが直接接触するように、アルミナ基板２０１
を上側にして配置されてい。なお、中心導体２０２の
幅、および中心導体２０２とアース導体２０３との間隔
は、変換回路２００の特性インピーダンスが５０Ωとな
るように設定されており、マイクロ波給電線１０７側の
インピーダンスとの整合がとられている。
より給電線芯線１０８と光制御素子１００の中心導体１
０４とを接続し、アース導体２０３により給電線アース
導体１０９と光制御素子１００のアース導体１０５を接
続するように配置され、特に、中心導体２０２と中心導
体１０４とが直接接触するように、アルミナ基板２０１
を上側にして配置されてい。なお、中心導体２０２の
幅、および中心導体２０２とアース導体２０３との間隔
は、変換回路２００の特性インピーダンスが５０Ωとな
るように設定されており、マイクロ波給電線１０７側の
インピーダンスとの整合がとられている。
【００１８】次に本発明の動作について、図１を参照し
て説明する。給電線芯線１０８から供給された変調用の
マイクロ波信号は、変換回路２００において、同軸線路
モードから平行回路モードへのモード変換が行われる。
この場合、給電線芯線１０８を直接変調電極に接続する
方法に比較して、変換回路２００の給電接続部における
放射マイクロ波の発生が少なく、また放射マイクロ波が
わずかに発生したとしても、電磁波吸収体２０４に吸収
されるため、これが基板１０１の表面波モードと結合し
なくなり、光制御素子１００の変調電極（中心電極１０
４およびアース電極１０５）における伝送損失の急激な
増大が抑止される。
て説明する。給電線芯線１０８から供給された変調用の
マイクロ波信号は、変換回路２００において、同軸線路
モードから平行回路モードへのモード変換が行われる。
この場合、給電線芯線１０８を直接変調電極に接続する
方法に比較して、変換回路２００の給電接続部における
放射マイクロ波の発生が少なく、また放射マイクロ波が
わずかに発生したとしても、電磁波吸収体２０４に吸収
されるため、これが基板１０１の表面波モードと結合し
なくなり、光制御素子１００の変調電極（中心電極１０
４およびアース電極１０５）における伝送損失の急激な
増大が抑止される。
【００１９】図２は、図１の変換回路２００を使用した
場合の、変調電極の伝送特性（Ｓ21）を示している。同
図において、光制御素子１００の基板１０１の厚さを
０．５ｍｍとしたにもかかわらず、前述の図９（ａ），
（ｂ）のように基板１０１の厚さに応じた周波数におけ
るディップが見られず、高い周波数領域においても安定
した特性を示しており、変調帯域が広くなったことがわ
かる。
場合の、変調電極の伝送特性（Ｓ21）を示している。同
図において、光制御素子１００の基板１０１の厚さを
０．５ｍｍとしたにもかかわらず、前述の図９（ａ），
（ｂ）のように基板１０１の厚さに応じた周波数におけ
るディップが見られず、高い周波数領域においても安定
した特性を示しており、変調帯域が広くなったことがわ
かる。
【００２０】次に、本発明の第２の実施例について、図
３を参照して説明する。図３は、図１と同様に、光制御
素子１００の給電接続部を示す拡大図であり、図３
（ａ）は平面図、また図３（ｂ）は給電線芯線に沿った
切断面における断面図を示している。図３において、２
０５は、変換回路２００に設けられた中心導体２０２お
よびアース導体２０３を、それぞれ光制御素子１００の
中心導体１０４およびアース導体１０５に接続する金リ
ボンであり、この場合、変換回路２００は図１とは異な
り、アルミナ基板２０１を下側にして配置されており、
さらにその下には電磁波吸収体２０４が配置されてい
る。なお、基板２０１と基板１０１は接触していない。
３を参照して説明する。図３は、図１と同様に、光制御
素子１００の給電接続部を示す拡大図であり、図３
（ａ）は平面図、また図３（ｂ）は給電線芯線に沿った
切断面における断面図を示している。図３において、２
０５は、変換回路２００に設けられた中心導体２０２お
よびアース導体２０３を、それぞれ光制御素子１００の
中心導体１０４およびアース導体１０５に接続する金リ
ボンであり、この場合、変換回路２００は図１とは異な
り、アルミナ基板２０１を下側にして配置されており、
さらにその下には電磁波吸収体２０４が配置されてい
る。なお、基板２０１と基板１０１は接触していない。
【００２１】従って、図１と同様に、給電線芯線１０８
を直接変調電極に接続する方法に比較して、変換回路２
００での放射マイクロ波の発生が少なくなり、また放射
マイクロ波がわずかに発生しても電磁波吸収体２０４で
吸収されるため、これが基板１０１の表面波モードと結
合しなくなり、変調電極（中心電極１０４およびアース
電極１０５）における伝送損失の急激な増大が抑止され
る。
を直接変調電極に接続する方法に比較して、変換回路２
００での放射マイクロ波の発生が少なくなり、また放射
マイクロ波がわずかに発生しても電磁波吸収体２０４で
吸収されるため、これが基板１０１の表面波モードと結
合しなくなり、変調電極（中心電極１０４およびアース
電極１０５）における伝送損失の急激な増大が抑止され
る。
【００２２】次に、本発明の第３の実施例について、図
４を参照して説明する。図４は、図１，２と同様に、光
制御素子１００の給電接続部を示す拡大図であり、図４
（ａ）は平面図、また図４（ｂ）は給電線芯線に沿った
切断面における断面図を示している。図４は図１の構造
とほぼ同じであるが、特に、電磁波吸収体２０４が光制
御素子１００の基板１０１の給電線芯線１０８側端面を
遮蔽するように配置されている。
４を参照して説明する。図４は、図１，２と同様に、光
制御素子１００の給電接続部を示す拡大図であり、図４
（ａ）は平面図、また図４（ｂ）は給電線芯線に沿った
切断面における断面図を示している。図４は図１の構造
とほぼ同じであるが、特に、電磁波吸収体２０４が光制
御素子１００の基板１０１の給電線芯線１０８側端面を
遮蔽するように配置されている。
【００２３】従って、基板１０１の端面から進入する放
射マイクロ波が、電磁波吸収体２０４で吸収されるた
め、これが基板１０１に進入し基板１０１の厚さ方向に
発生する表面波モードと結合しなくなり、変調電極にお
ける伝送損失の急激な増大がさらに抑止される。
射マイクロ波が、電磁波吸収体２０４で吸収されるた
め、これが基板１０１に進入し基板１０１の厚さ方向に
発生する表面波モードと結合しなくなり、変調電極にお
ける伝送損失の急激な増大がさらに抑止される。
【００２４】次に、本発明の第４の実施例について、図
５を参照して説明する。図５は、図１乃至３と同様に、
光制御素子１００の給電接続部を示す拡大図であり、図
５（ａ）は平面図、また図５（ｂ）は給電線芯線に沿っ
た切断面における断面図を示している。図５は図２の構
造とほぼ同じであるが、特に、電磁波吸収体２０４が光
制御素子１００の基板１０１の給電線芯線１０８側端面
を遮蔽するように配置されている。
５を参照して説明する。図５は、図１乃至３と同様に、
光制御素子１００の給電接続部を示す拡大図であり、図
５（ａ）は平面図、また図５（ｂ）は給電線芯線に沿っ
た切断面における断面図を示している。図５は図２の構
造とほぼ同じであるが、特に、電磁波吸収体２０４が光
制御素子１００の基板１０１の給電線芯線１０８側端面
を遮蔽するように配置されている。
【００２５】従って、基板１０１の端面から進入する放
射マイクロ波が、電磁波吸収体２０４で吸収されるた
め、これが基板１０１に進入し基板１０１の厚さ方向に
発生する表面波モードと結合しなくなり、変調電極にお
ける伝送損失の急激な増大がさらに抑止される。
射マイクロ波が、電磁波吸収体２０４で吸収されるた
め、これが基板１０１に進入し基板１０１の厚さ方向に
発生する表面波モードと結合しなくなり、変調電極にお
ける伝送損失の急激な増大がさらに抑止される。
【００２６】なお、以上の実施例において、光制御素子
１００の基板１０１の厚さが均一である場合について説
明したが、これは基板１０１の一部分の厚さを掘下げに
より小さくしたリッジ構造としてもよい。また、光制御
素子１００の基板１０１として、ｚカットＬｉＮｂＯ3
基板を用いた場合について説明したが、これはｘカット
ＬｉＮｂＯ3 基板でもよく、さらには電気光学効果を有
するその他の基板でもよい。また、変換回路２００の基
板２０１として、アルミナ基板を用いた場合について説
明したが、これは酸化マグネシウム基板やサファイヤ基
板を用いてもよく、また電磁波吸収体２０４として導体
を用いてもよい。また本発明は、電気光学効果を利用す
る光デバイス、あるいは高周波電気信号と光の相互作用
を利用したあらゆる光デバイスに適用できることは自明
である。
１００の基板１０１の厚さが均一である場合について説
明したが、これは基板１０１の一部分の厚さを掘下げに
より小さくしたリッジ構造としてもよい。また、光制御
素子１００の基板１０１として、ｚカットＬｉＮｂＯ3
基板を用いた場合について説明したが、これはｘカット
ＬｉＮｂＯ3 基板でもよく、さらには電気光学効果を有
するその他の基板でもよい。また、変換回路２００の基
板２０１として、アルミナ基板を用いた場合について説
明したが、これは酸化マグネシウム基板やサファイヤ基
板を用いてもよく、また電磁波吸収体２０４として導体
を用いてもよい。また本発明は、電気光学効果を利用す
る光デバイス、あるいは高周波電気信号と光の相互作用
を利用したあらゆる光デバイスに適用できることは自明
である。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、変調用
マイクロ波信号を供給する給電線と変調電極との間に、
所定の変換回路を設けて、マイクロ波信号のモードを変
換するようにしたので、放射マイクロ波の発生を少なく
し、特定周波数における伝送損失の急激な増加を抑制す
る。従って、マイクロ波信号により光を変調制御する光
制御素子において、広帯域にわたって、特に比較的高い
周波数領域においても、安定した光変調制御を実施でき
るという格別な効果を奏するものである。
マイクロ波信号を供給する給電線と変調電極との間に、
所定の変換回路を設けて、マイクロ波信号のモードを変
換するようにしたので、放射マイクロ波の発生を少なく
し、特定周波数における伝送損失の急激な増加を抑制す
る。従って、マイクロ波信号により光を変調制御する光
制御素子において、広帯域にわたって、特に比較的高い
周波数領域においても、安定した光変調制御を実施でき
るという格別な効果を奏するものである。
【図１】本発明の一実施例による光制御素子１００の構
成を示す構成図である。
成を示す構成図である。
【図２】図１の光制御素子１００の変調電極における伝
送特性を示す特性図である。
送特性を示す特性図である。
【図３】本発明の第２の実施例による光制御素子１００
の構成を示す構成図である。
の構成を示す構成図である。
【図４】本発明の第３の実施例による光制御素子１００
の構成を示す構成図である。
の構成を示す構成図である。
【図５】本発明の第４の実施例による光制御素子１００
の構成を示す構成図である。
の構成を示す構成図である。
【図６】従来の光制御素子１００の構成を示す構成図で
ある。
ある。
【図７】従来の光制御素子１００の断面を示す断面図で
ある。
ある。
【図８】従来の光制御素子１００の給電接続部の構成を
示す構成図である。
示す構成図である。
【図９】従来の光制御素子１００の変調電極における伝
送特性を示す特性図である。
送特性を示す特性図である。
１００ 光制御素子 １０１ ｚカットＬｉＮｂＯ3 基板 １０２ Ｔｉ熱拡散マッハツェンダ形の光導波路 １０３ ＳｉＯ2 バッファ層 １０４ 変調電極の中心導体 １０５ 変調電極のアース導体 １０８ 給電線芯線 １０９ 給電線アース導体 １１０ 放射マイクロ波 ２００ 変換回路 ２０１ アルミナ基板 ２０２ 中心導体 ２０３ アース導体 ２０４ 電磁波吸収体 ２０５ 金リボン
Claims (2)
- 【請求項１】 光導波路を有する基板と、この基板上に
形成された変調電極と、この変調電極にマイクロ波信号
を供給するマイクロ波給電線とからなる光制御素子にお
いて、 前記マイクロ波給電線と前記変調電極との間に、前記マ
イクロ波信号を同軸線路モードから平面回路モードへ変
換する変換回路を備えることを特徴とする光制御素子。 - 【請求項２】 請求項１の光制御素子において、 前記変換回路と前記基板との間、もしくは前記変換回路
と前記基板周辺との間に、電磁波吸収体もしくは遮蔽導
体を備えることを特徴とする光制御素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12041693A JPH06308437A (ja) | 1993-04-26 | 1993-04-26 | 光制御素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12041693A JPH06308437A (ja) | 1993-04-26 | 1993-04-26 | 光制御素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06308437A true JPH06308437A (ja) | 1994-11-04 |
Family
ID=14785684
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12041693A Pending JPH06308437A (ja) | 1993-04-26 | 1993-04-26 | 光制御素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06308437A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09304746A (ja) * | 1996-05-10 | 1997-11-28 | Nec Corp | 導波路型光デバイス |
| US6682869B2 (en) | 2000-03-07 | 2004-01-27 | Shin-Etu Chemical Co., Ltd. | Chemical amplification, positive resist compositions |
| US6838224B2 (en) | 2000-03-07 | 2005-01-04 | Shi-Etsu Chemical Co., Ltd. | Chemical amplification, positive resist compositions |
| US8031987B2 (en) | 2005-11-16 | 2011-10-04 | Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd. | Optical modulator |
| WO2016032004A1 (ja) * | 2014-08-29 | 2016-03-03 | 住友大阪セメント株式会社 | 光変調器、及び光スイッチ |
| WO2016032002A1 (ja) * | 2014-08-29 | 2016-03-03 | 住友大阪セメント株式会社 | 光変調器、及び光スイッチ |
-
1993
- 1993-04-26 JP JP12041693A patent/JPH06308437A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09304746A (ja) * | 1996-05-10 | 1997-11-28 | Nec Corp | 導波路型光デバイス |
| US6682869B2 (en) | 2000-03-07 | 2004-01-27 | Shin-Etu Chemical Co., Ltd. | Chemical amplification, positive resist compositions |
| US6838224B2 (en) | 2000-03-07 | 2005-01-04 | Shi-Etsu Chemical Co., Ltd. | Chemical amplification, positive resist compositions |
| US8031987B2 (en) | 2005-11-16 | 2011-10-04 | Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd. | Optical modulator |
| US8068703B2 (en) | 2005-11-16 | 2011-11-29 | Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd. | Optical modulator |
| WO2016032004A1 (ja) * | 2014-08-29 | 2016-03-03 | 住友大阪セメント株式会社 | 光変調器、及び光スイッチ |
| WO2016032002A1 (ja) * | 2014-08-29 | 2016-03-03 | 住友大阪セメント株式会社 | 光変調器、及び光スイッチ |
| JP2016050999A (ja) * | 2014-08-29 | 2016-04-11 | 住友大阪セメント株式会社 | 光変調器、及び光スイッチ |
| JP2016050998A (ja) * | 2014-08-29 | 2016-04-11 | 住友大阪セメント株式会社 | 光変調器、及び光スイッチ |
| CN106662764A (zh) * | 2014-08-29 | 2017-05-10 | 住友大阪水泥股份有限公司 | 光调制器及光开关 |
| CN106687853A (zh) * | 2014-08-29 | 2017-05-17 | 住友大阪水泥股份有限公司 | 光调制器及光开关 |
| US10401658B2 (en) | 2014-08-29 | 2019-09-03 | Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd. | Optical modulator and optical switch |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7068863B2 (en) | Optical waveguide device, an optical modulator, a mounting structure for an optical waveguide device and a supporting member for an optical waveguide substrate | |
| US5076655A (en) | Antenna-fed electro-optic modulator | |
| US8737773B2 (en) | Optical control element | |
| US5005932A (en) | Electro-optic modulator | |
| JPH05196902A (ja) | 進行波光変調器 | |
| JP2008089936A (ja) | 光制御素子 | |
| US6504640B2 (en) | Resonant optical modulators with zero chirp | |
| JP2728150B2 (ja) | 光変調素子 | |
| US20030016896A1 (en) | Electro-optic waveguide devices | |
| EP1369741B1 (en) | Resonant electro-optical modulator for optical short pulse generation | |
| JPH06308437A (ja) | 光制御素子 | |
| US6885780B2 (en) | Suppression of high frequency resonance in an electro-optical modulator | |
| JP2000267056A (ja) | 導波路型光デバイス | |
| JP3559170B2 (ja) | 導波路型光デバイス | |
| US4693549A (en) | Optically buffered waveguide modulator | |
| US20020131745A1 (en) | Electro-optic waveguide devices | |
| US6950218B2 (en) | Optical modulator | |
| JP2885218B2 (ja) | 光制御デバイス | |
| JP5117082B2 (ja) | 光変調器 | |
| JP2007033894A (ja) | 光変調器 | |
| JPH05264937A (ja) | 光制御デバイス | |
| JPH0588124A (ja) | 光変調器 | |
| JPH10142567A (ja) | 導波型光デバイス | |
| JP2006243376A (ja) | 有機導波路型光変調器 | |
| JP4666425B2 (ja) | 共振型光変調器の光変調方法及び共振型光変調器 |