JPH08262504A - Optical waveguide type optical switch and production of optical waveguide type optical switch - Google Patents

Optical waveguide type optical switch and production of optical waveguide type optical switch

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JPH08262504A
JPH08262504A JP7068389A JP6838995A JPH08262504A JP H08262504 A JPH08262504 A JP H08262504A JP 7068389 A JP7068389 A JP 7068389A JP 6838995 A JP6838995 A JP 6838995A JP H08262504 A JPH08262504 A JP H08262504A
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JP
Japan
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waveguide
refractive index
optical waveguide
waveguide type
optical switch
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JP7068389A
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Japanese (ja)
Inventor
Hideki Mizuno
秀樹 水野
Yukihiro Yokomachi
之裕 横町
Toru Yamanishi
徹 山西
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Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Publication date
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Abstract

PURPOSE: To obtain an opto-thermotic switch capable of stably maintaining a switching state having a specified refractive index by using a ferroelectric material exhibiting the structural phase transition based on a temp. change in a waveguide clad part. CONSTITUTION: Waveguides are formable by quartz or polymer, etc. The clad part 12 is formable by applying a vinylidene fluoride/trifluoroethylene, copolymer (55:45) by spin coating. Two pieces of the channels are heated under the surfaces by energizing a metallic thin-film heater 13 formed in the upper part of the clad part 12, by which the Curie temp. of the clad member material is exceeded, the refractive index of the clad part 12 is greatly changed and the switch of a cut-off type is formed. The ferroelectric material exhibiting the structural phase transition based on the temp. change is used for the waveguide clad part 12 and is held at a temp. above the specific temp., by which the large change in the refractive index of the structural change according to the phase transition is utilized for switching.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、光通信システムにおい
て、光路を切り替えるための光スイッチに関するもので
ある。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical switch for switching an optical path in an optical communication system.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、光通信システムや光情報システム
等の実用化及び機能拡大にともない、信号光の伝送路を
任意に高速切替する光スイッチが要望されている。この
ような光スイッチには低損失、高速切替、高集積化及び
高信頼性等の諸特性が要求されており、これらを満足さ
せる導波路型光スイッチが注目されている。
2. Description of the Related Art In recent years, with the practical use and expansion of functions of optical communication systems and optical information systems, there has been a demand for an optical switch capable of arbitrarily switching a signal light transmission path at high speed. Such an optical switch is required to have various characteristics such as low loss, high speed switching, high integration, and high reliability, and a waveguide type optical switch satisfying these characteristics is drawing attention.

【0003】導波路型光スイッチには、LiNbO3の電気光
学効果を利用したものや、半導体のバンドフィリング効
果を利用したもの、石英の熱光学効果を利用したものな
どがある(SPIE vol1337,Nonlinear optical propertie
s of organic materials III,1990)。
Waveguide type optical switches include those utilizing the electro-optic effect of LiNbO3, those utilizing the band-filling effect of semiconductors, and those utilizing the thermo-optic effect of quartz (SPIE vol1337, Nonlinear optical switch). propertie
s of organic materials III, 1990).

【0004】低損失性の観点から考えると、石英導波路
を用いた熱光学スイッチは最も優れたものの一つである
ことが知られている。
From the viewpoint of low loss, it is known that a thermo-optical switch using a quartz waveguide is one of the most excellent ones.

【0005】このスイッチは、石英の屈折率の温度依存
性を利用したものであり、外部から熱を加えることによ
り、加熱された部分の屈折率が変化してスイッチングを
行うものである。
This switch utilizes the temperature dependence of the refractive index of quartz, and performs switching by applying heat from the outside to change the refractive index of the heated portion.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら石英導波
路を用いた熱光学スイッチの問題点としてはスイッチン
グ状態を保持するために、屈折率変化領域の温度をある
特定の温度幅内に保たなければならないことである。
However, a problem of the thermo-optic switch using the quartz waveguide is that the temperature of the refractive index change region must be kept within a certain temperature range in order to maintain the switching state. That is not the case.

【0007】すなわちスイッチング原理として利用して
いる石英の屈折率温度依存性は、温度の変化に伴って連
続して屈折率が変化するものであり、従って特定の屈折
率を維持するためには、石英の加熱温度を一定に制御す
る必要がある。
That is, the temperature dependence of the refractive index of quartz used as a switching principle is such that the refractive index continuously changes with a change in temperature. Therefore, in order to maintain a specific refractive index, It is necessary to control the heating temperature of quartz to be constant.

【0008】さらに導波路の製造によるばらきにより、
スイッチングのための温度自体にもばらつきがでてしま
うため、制御が難しいという問題もあった。
Further, due to the dispersion due to the manufacture of the waveguide,
There is also a problem that control is difficult because the temperature itself for switching also varies.

【0009】そこで本発明は、上記したようにスイッチ
ング状態を保持するためには屈折率変化領域の温度をあ
る特定の温度に制御しなければならないという問題点を
解決し、ある特定の温度以上にさえ保持すれば一定の屈
折率を有するスイッチング状態を安定に保持することが
可能な光熱学スイッチを提供することにある。
Therefore, the present invention solves the problem that the temperature of the refractive index change region must be controlled to a certain temperature in order to maintain the switching state as described above, and the temperature is kept above a certain temperature. An object of the present invention is to provide a photothermographic switch that can stably maintain a switching state having a constant refractive index if it is retained.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めの手段として、本発明者等は、温度変化に基づく構造
相転移を示す強誘電体物質を導波路クラッド部に用いる
ことにより、該相転移に伴う構造変化による大きな屈折
率変化をスイッチングに利用可能であること、さらに該
構造変化による大きな屈折率変化は特定の温度以上にさ
え保持すればよく、温度を一定の幅に制御する必要がな
いことを見いだし本発明を完成するにいたった。
As a means for solving the above-mentioned problems, the inventors of the present invention have proposed that a ferroelectric material exhibiting a structural phase transition due to a temperature change is used in a waveguide clad portion. It is possible to use a large change in the refractive index due to the structural change associated with the phase transition for switching, and the large change in the refractive index due to the structural change needs to be maintained above a specific temperature, and it is necessary to control the temperature within a certain range. Therefore, the present invention was completed and the present invention was completed.

【0011】より詳しくは、本発明は、少なくとも1つ
の導波路と該導波路周囲に配置されたクラッドとを含
み、温度変化に応じ該クラッドおよび/または導波路の
少なくとも一部の屈折率を変化させる光導波路型光スイ
ッチであって、該屈折率変化が強誘電体物質によって与
えられることを特徴とする光導波路型光スイッチに係る
ものである。
More specifically, the present invention includes at least one waveguide and a cladding arranged around the waveguide, and changes the refractive index of at least a part of the cladding and / or the waveguide in response to temperature changes. The present invention relates to an optical waveguide type optical switch, wherein the change in refractive index is given by a ferroelectric substance.

【0012】さらに、本発明は、少なくとも入力用導波
路と出力用導波路と、前記クラッド部とを含むオンオフ
スイッチイング部を含む光導波路型光スイッチであっ
て、温度変化に応じ該オンオフスイッチイング部のクラ
ッド部の一部の屈折率を変化させ導波路化することを特
徴とし、該屈折率変化が強誘電体物質によって与えられ
ることを特徴とする光導波路型光スイッチに係るもので
ある。
Further, the present invention is an optical waveguide type optical switch including an on / off switching part including at least an input waveguide, an output waveguide, and the cladding part, the on / off switching being performed according to a temperature change. The present invention relates to an optical waveguide type optical switch, which is characterized in that a refractive index of a part of a clad portion of the above portion is changed to form a waveguide, and the change in the refractive index is given by a ferroelectric substance.

【0013】また、本発明は、入力用導波路から2以上
の出力用導波路を分岐する分岐部と、前記クラッド部と
を少なくとも含む分岐スイッチイング部を含む光導波路
型光スイッチであって、温度変化に応じ該分岐スイッチ
イング部のクラッド部の一部の屈折率を変化させ出力用
光導波路を変化させることを特徴とし、該屈折率変化が
強誘電体物質によって与えられることを特徴とする光導
波路型光スイッチに係るものである。
Further, the present invention is an optical waveguide type optical switch including a branch switching section including at least a branch section for branching two or more output waveguides from an input waveguide and the clad section, The invention is characterized in that a refractive index of a part of a clad part of the branch switching part is changed according to a temperature change to change an output optical waveguide, and the change of the refractive index is given by a ferroelectric substance. The present invention relates to an optical waveguide type optical switch.

【0014】さらに、本発明は、少なくとも1つの導波
路と前記クラッド部とを含む位相変調スイッチング部を
含む光導波路型光スイッチであって、温度変化に応じ該
位相変調スイッチング部のクラッド部の一部の屈折率を
変化させ入射導波光の位相を変調することを特徴とし、
該屈折率変化が強誘電体物質によって与えられることを
特徴とする光導波路型光スイッチに係るものである。
Further, the present invention is an optical waveguide type optical switch including a phase modulation switching section including at least one waveguide and the clad section, wherein one of the clad sections of the phase modulation switching section responds to a temperature change. Characterized by changing the refractive index of the part to modulate the phase of the incident guided light,
The present invention relates to an optical waveguide type optical switch, wherein the change in refractive index is given by a ferroelectric substance.

【0015】また、本発明は、入力用導波路と、出力用
反射光導波路および透過導波路と、反射層とを含む内部
全反射スイッチ部を含み、温度変化に応じ反射層の少な
くとも一部の屈折率を変化させる光導波路型光スイッチ
であって、該反射層が強誘電体物質によって与えられる
ことを特徴とする光導波路型光スイッチに係るものであ
る。
Further, the present invention includes an internal total reflection switch section including an input waveguide, an output reflection optical waveguide and a transmission waveguide, and a reflection layer, and at least a part of the reflection layer in response to temperature change. The present invention relates to an optical waveguide type optical switch that changes a refractive index, wherein the reflective layer is provided by a ferroelectric substance.

【0016】また本発明は、前記強誘電体が、フッ化ビ
ニリデン重合体、フッ化ビニリデン−トリフルオロエチ
レン共重合体、フッ化ビニリデン−テトラフルオロエチ
レン共重合体からなる群から選ばれる少なくとも1つを
含むことを特徴とするものである。
Further, in the present invention, the ferroelectric substance is at least one selected from the group consisting of vinylidene fluoride polymer, vinylidene fluoride-trifluoroethylene copolymer and vinylidene fluoride-tetrafluoroethylene copolymer. It is characterized by including.

【0017】さらに本発明は、前記強誘電体が、ポリフ
ッ化ビニリデン−トリフルオロエチレン共重合体を少な
くとも含むことを特徴とするものを含むものである。
Further, the present invention includes the above-mentioned ferroelectric material, wherein the ferroelectric material contains at least a polyvinylidene fluoride-trifluoroethylene copolymer.

【0018】また本発明は、前記温度変化が金属薄膜ヒ
ーターによる加熱に基づくことを特徴とするものを含む
ものである。
The present invention also includes a feature that the temperature change is based on heating by a metal thin film heater.

【0019】以下本発明をより詳しく説明する。The present invention will be described in more detail below.

【0020】(導波路)本発明において、導波路とはそ
の内部を光が伝播する光導波路を意味し、コアまたはコ
ア部という名称でも使用され得る。
(Waveguide) In the present invention, a waveguide means an optical waveguide in which light propagates, and may be used as a core or a core portion.

【0021】本発明において使用可能な導波路材料とし
ては、特に制限されず、無機材料または有機材料をとも
に好適に使用可能である。
The waveguide material usable in the present invention is not particularly limited, and both inorganic materials and organic materials can be preferably used.

【0022】無機材料としては石英、有機材料としては
ポリマー(例えばポリメチルメタクリレート類)が特に
好適に使用可能である。
Quartz can be particularly preferably used as the inorganic material, and polymer (for example, polymethylmethacrylates) can be particularly preferably used as the organic material.

【0023】本発明においては、導波路の形成方法につ
いては特に制限はなく、一般的な半導体加工技術が使用
可能である。
In the present invention, the method for forming the waveguide is not particularly limited, and general semiconductor processing technology can be used.

【0024】例えば導波路が無機結晶で構成される場合
はリフトオフによって形成され、石英系で構成される場
合はFHD(火炎堆積法)によって形成され、ガラス系
で構成される場合はイオン交換法によって形成される等
の方法が好適に使用可能である。
For example, when the waveguide is made of inorganic crystal, it is formed by lift-off, when it is made of quartz, it is formed by FHD (flame deposition method), and when it is made of glass, it is formed by ion exchange method. A method such as forming can be preferably used.

【0025】(強誘電体物質)本発明において強誘電体
物質とは、双極子モーメントが同一方向に向くことによ
って生じる自発分極が存在し、かつそれが外部電界の極
性によって反転する性質を有する物質をいう。強誘電体
物質の温度を高くしていくと、ある温度(キユリー温
度)で、自発分極が消失し、常誘電体相へ相転移する
(キッテル、固体物理学入門、丸善)。
(Ferroelectric substance) In the present invention, the ferroelectric substance is a substance which has spontaneous polarization caused by dipole moments pointing in the same direction and which has the property of being inverted by the polarity of the external electric field. Say. When the temperature of the ferroelectric substance is increased, the spontaneous polarization disappears at a certain temperature (Kuriry temperature) and the phase transitions to the paraelectric phase (Kittel, Introduction to Solid State Physics, Maruzen).

【0026】本発明において使用可能な強誘電体物質と
しては特に制限されず、導波路部およびクラッド部と
も、無機強誘電体物質材料または有機強誘電体物質材料
とも好適に使用可能である。
The ferroelectric substance that can be used in the present invention is not particularly limited, and both the waveguide portion and the clad portion can be suitably used as the inorganic ferroelectric substance material or the organic ferroelectric substance material.

【0027】無機強誘電体物質材料としては、例えばKH
2PO4,KH2AsO4,BaTiO3,KNbO3,PbTiO3,LiTaO3,LiNbO3等が
好適に使用可能であり、有機強誘電体物質材料として
は、例えばトリグリシンサルフェート、トリグリシンセ
レナイト、フッ素系ポリマー等が好適に使用可能であ
る。
As the inorganic ferroelectric substance material, for example, KH
2PO4, KH2AsO4, BaTiO3, KNbO3, PbTiO3, LiTaO3, LiNbO3 and the like can be preferably used, as the organic ferroelectric substance material, for example, triglycine sulfate, triglycine selenite, fluorine-based polymer and the like can be preferably used. is there.

【0028】加工性、コスト等の点からは有機強誘電体
物質材料が特に好ましく使可能である。
From the viewpoints of workability and cost, organic ferroelectric substance materials can be particularly preferably used.

【0029】例えば従来からフッ素含有有機重合体が強
誘電体であることが知られており、これらは本発明にお
いて好適に使用可能である。
For example, it has been conventionally known that a fluorine-containing organic polymer is a ferroelectric substance, and these can be preferably used in the present invention.

【0030】さらにこの強誘電体重合体は、有機モノマ
の重合体により形成されておれば特に制限されず、種々
のタイプの共重合体が使用可能である。
Further, the ferroelectric polymer is not particularly limited as long as it is formed of a polymer of an organic monomer, and various types of copolymers can be used.

【0031】さらに、対熱性、機械強度、使用温度等を
調製するために、種々の添加剤を含有することも可能で
ある。
Further, in order to adjust heat resistance, mechanical strength, use temperature and the like, it is possible to contain various additives.

【0032】例えば屈折率調製剤、酸化防止剤、紫外線
防止剤等である。
For example, a refractive index adjusting agent, an antioxidant, an ultraviolet ray inhibitor and the like.

【0033】(温度変化に基づく屈折率変化)さらに本
発明において使用可能な強誘電体物質は、屈折率の温度
依存性がいわゆる階段状のものである。
(Change in Refractive Index Due to Temperature Change) Further, the ferroelectric substance that can be used in the present invention has a so-called stepwise temperature dependence of the refractive index.

【0034】本発明において屈折率の温度依存性が階段
状であるとは、強誘電体物質材料を含む材料が特有の温
度(キュリー温度附近)で屈折率が大きく階段状(ステ
ップ状)に変化することを意味する。
In the present invention, that the temperature dependence of the refractive index is stepwise means that the material containing the ferroelectric substance material has a large refractive index at a specific temperature (close to the Curie temperature) and changes stepwise (stepwise). Means to do.

【0035】すなわち、本発明にかかる屈折率の温度依
存性は、従来知られている例えば石英の温度に依存する
滑らかな屈折率の変化ではなく、強誘電体物質材料の構
造変化に伴う2次相転移に基づくものであり、ある特定
の温度(キュリー温度)で、分子内の分極性の置換基の
再配向等により屈折率が大きく急激に変化するものと考
えられているものである(電子・光機能性高分子、13
1ページ、吉野編著、講談社サイエンティフィク)。
That is, the temperature dependence of the refractive index according to the present invention is not the conventionally known smooth change of the refractive index depending on the temperature of, for example, quartz, but the secondary change due to the structural change of the ferroelectric substance material. It is based on a phase transition, and it is thought that the refractive index changes sharply at a specific temperature (Curie temperature) due to reorientation of polarizable substituents in the molecule (electron・ Photofunctional polymers, 13
1 page, edited by Yoshino, Kodansha Scientific).

【0036】またこの構造相転移に伴う屈折率変化は、
構造相転移を伴わない屈折率の温度依存性による屈折率
変化に比べて約1桁程度大きな値であるのが普通であ
る。
The change in refractive index due to this structural phase transition is
The value is usually about one digit larger than the change in the refractive index due to the temperature dependence of the refractive index without structural phase transition.

【0037】すなわち、この相転移の温度(キュリー 温
度)以下(強誘電相)においては、一定の屈折率を示
し、キュリー温度以上(常誘電相)では前記屈折率とは
大きく異なる一定の屈折率を示すものである。
That is, below the temperature of this phase transition (Curie temperature) (ferroelectric phase), a constant refractive index is shown, and above the Curie temperature (paraelectric phase), a constant refractive index greatly different from the above refractive index. Is shown.

【0038】さらに再びキュリー 温度以下にすると、屈
折率も大きく変化し再びもとの値に戻るものである。
When the Curie temperature is further lowered, the refractive index also largely changes and returns to the original value again.

【0039】すなわち、キュリー 温度よりも高く保持す
るか、または低く保持するかで屈折率の変化による光熱
光学スイッチングが可能となる。
That is, photothermo-optical switching can be performed by changing the refractive index by keeping the temperature higher or lower than the Curie temperature.

【0040】さらにキュリー温度は、光導波路型光スイ
ッチの使用態様に基づき設定可能である。
Furthermore, the Curie temperature can be set based on the mode of use of the optical waveguide type optical switch.

【0041】例えば、モノマーまたは共重合モノマーの
種類、ポリマーの性質(例えば分子量分布、枝別れの程
度、立体規則性等)により設定可能である。
For example, it can be set depending on the type of the monomer or the copolymerized monomer and the properties of the polymer (for example, molecular weight distribution, degree of branching, stereoregularity, etc.).

【0042】例えば、フッ化ビニリデン−トリフルオロ
エチレン共重合体において、モノマー比を変化させるこ
とにより、電気特性等の種々の物性を変え得ることが知
られている(電子・光機能性高分子、131ページ、吉
野編著、講談社サイエンティフィク)。
For example, in vinylidene fluoride-trifluoroethylene copolymer, it is known that various physical properties such as electrical characteristics can be changed by changing the monomer ratio (electron / optical functional polymer, 131 pages, edited by Yoshino, Kodansha Scientific).

【0043】本発明において好適に使用可能なスイッチ
としての強誘電体の屈折率の温度変化については以下の
ものである。以下キュリー温度をTC 、キュリー温度よ
り低い温度で強誘電相における屈折率をnL と、またキ
ュリー温度より高い温度で常誘電相における屈折率をn
H とする。
The temperature change of the refractive index of the ferroelectric substance as the switch which can be preferably used in the present invention is as follows. Hereinafter, the Curie temperature is T C , the refractive index in the ferroelectric phase is n L below the Curie temperature, and the refractive index in the paraelectric phase is n L above the Curie temperature.
Let H.

【0044】本発明においては、TC より少なくとも1
0℃低い温度で屈折率がnL と実質的に等しく、または
C より10℃高い温度で屈折率がnH と実質的に等し
くなることが望ましい。
In the present invention, at least 1 from T C
It is desirable that the refractive index be substantially equal to n L at a temperature lower by 0 ° C. or be substantially equal to n H at a temperature 10 ° C. higher than T C.

【0045】さらには、TC より少なくとも5℃低い温
度で屈折率がnL と実質的に等しく、またはTC より少
なくとも5℃高い温度で屈折率がnH と実質的に等しい
ことがより望ましい。
[0045] Further, it is more desirable refractive index at least 5 ° C. lower temperature than the T C is n L substantially equal, or T C of at least 5 ° C. higher temperatures in refractive index is equal to n H substantially .

【0046】ここで実質的に等しいとは、実際の屈折率
nが、それぞれの相での屈折率n、またはnとの
差すなわち|n−nH |または|nL −n|が、|nL
−nH|の少なくとも10%以下であることをが望まし
く、さらには5%以下であることがより好ましい。
Here, “substantially equal” means that the difference between the actual refractive index n and the refractive index n L or n H in each phase, that is, | n−n H | or | n L −n | , | N L
It is preferably at least 10% or less of -n H |, and more preferably 5% or less.

【0047】本発明においてはまた、好適に使用可能な
スイッチとしての強誘電体の屈折率の2つの相における
差は、|nL −nH |≧10-4であることが望ましく、
さらには|nL −nH |≧10-3であることがより好ま
しい。特に好ましくは|nL−nH |≧10-2である。
In the present invention, it is also desirable that the difference between the two phases of the refractive index of the ferroelectric substance as a switch which can be preferably used is | n L −n H | ≧ 10 −4 ,
Furthermore, it is more preferable that | n L −n H | ≧ 10 −3 . Particularly preferably, | n L −n H | ≧ 10 −2 .

【0048】(クラッド部)本発明において、クラッド
部とは、上記の導波路の回りに配置されるものであっ
て、該導波路との屈折率の差でスイッチング等を可能に
するものを意味する。
(Clad part) In the present invention, the clad part means a part which is arranged around the above-mentioned waveguide and enables switching etc. by the difference in refractive index from the waveguide. To do.

【0049】本発明においては、上記の強誘電体材料を
クラッド部として形成するための方法は特に制限されな
い。
In the present invention, the method for forming the above ferroelectric material as the clad portion is not particularly limited.

【0050】一般的な加工手段が好適に使用可能であ
り、例えば無機結晶の場合、結晶自体をクラッドとして
用い、コアは金属原子を熱拡散で形成する等が好適に使
用可能である。
General processing means can be preferably used. For example, in the case of an inorganic crystal, the crystal itself is used as a clad, and the core is preferably formed by thermal diffusion of metal atoms.

【0051】特に、有機強誘電体ポリマーを使用する場
合においては、有機溶媒に溶解しスピンコートする等が
好ましく使用可能である。
In particular, when an organic ferroelectric polymer is used, it is preferable to dissolve it in an organic solvent and spin coat it.

【0052】例えば、該ポリマーおよび必要な添加物を
含む混合物を適当な溶媒に溶解し、光導波路型光スイッ
チ素子上にスピンコートなどの方法により形成すること
が可能である。
For example, it is possible to dissolve the mixture containing the polymer and necessary additives in a suitable solvent and form the mixture on the optical waveguide type optical switch element by a method such as spin coating.

【0053】(オンオフスイッチング部)本発明におい
てオンオフスイッチング部の態様は、特に制限されな
い。
(On / Off Switching Section) In the present invention, the mode of the on / off switching section is not particularly limited.

【0054】一般的には、入力用導波路と出力用導波路
が適当な距離をおいてクラッド部内に設置されており、
クラッド部が加熱されない場合は入力用導波路からの光
がクラッド部方向に集められ、スイッチはオフの状態と
なっている。
Generally, the input waveguide and the output waveguide are installed in the clad portion with an appropriate distance,
When the cladding portion is not heated, the light from the input waveguide is collected in the cladding portion direction, and the switch is in the off state.

【0055】さらにクラッド部の一部を加熱しキュリー
温度以上となると屈折率が変化してクラッド部が導波路
化し、スイッチはオンの状態となるものである。
Further, when a part of the clad portion is heated to reach the Curie temperature or higher, the refractive index changes, the clad portion becomes a waveguide, and the switch is turned on.

【0056】(分岐部)本発明においての分岐部の構成
は、入力用導波路と、少なくとも2以上の出力用の導波
路が相互に近接して設置されているか、または入力用導
波路から出力用の導波路が分岐されているかどちらでも
よい。
(Branching part) The branching part of the present invention has a structure in which an input waveguide and at least two or more output waveguides are installed in close proximity to each other, or an output is made from the input waveguide. It does not matter whether the waveguide for is branched.

【0057】一般的には、分岐部のクラッド部がキュリ
ー温度以下の場合においては、光はある一方の出力用の
導波路を通るが、分岐部のクラッド部がキュリー温度以
上に加熱された場合においては、屈折率が変化すること
により、他方の出力用導波路に切り替わりスイッチング
することになる。
Generally, when the clad portion of the branch portion has a Curie temperature or lower, light passes through one output waveguide, but when the clad portion of the branch portion is heated to the Curie temperature or higher. In, the change in the refractive index causes switching to the other output waveguide and switching.

【0058】(位相変調スイッチング部)本発明におい
ては、位相変調のための構成は特に制限されない。
(Phase Modulation Switching Section) In the present invention, the structure for phase modulation is not particularly limited.

【0059】一般的には、導波路の一部のクラッド部を
キュリー温度以上に加熱することにより、導波路とクラ
ッド部との屈折率の差を変化させることにより変調す
る。
In general, a part of the waveguide is heated to a Curie temperature or higher to change the refractive index difference between the waveguide and the cladding to perform modulation.

【0060】クラッド部の構成成分を適宜選択し、また
は、部分的に異なるキュリー温度となるように異なるク
ラッド部を設けること等により、複数の変調スイッチン
グ部を設けることも可能である。
It is also possible to provide a plurality of modulation switching parts by appropriately selecting the constituent components of the clad part, or by providing different clad parts so as to have partially different Curie temperatures.

【0061】(内部全反射スイッチ部)本発明において
は、内部全反射スイッチ部の構成については特に制限さ
れない。
(Internal Total Reflection Switch Section) In the present invention, the structure of the internal total reflection switch section is not particularly limited.

【0062】一般的には、強誘電体を反射層として用
い、反射層をキュリー温度以下に保持する場合において
は、入射用光導波路と反射層の屈折率の差から、入射し
た光がすべて反射され、反射出力用導波路を通ることと
なる。
Generally, when a ferroelectric material is used as the reflective layer and the reflective layer is maintained at the Curie temperature or lower, all the incident light is reflected due to the difference in refractive index between the incident optical waveguide and the reflective layer. Then, the light passes through the reflected output waveguide.

【0063】一方反射層をキュリー温度以上に加熱した
場合は、反射層の屈折率が大きく変化し、入射用光導波
路と反射層の屈折率の差から入射した光がすべて反射層
を透過し、透過出力用導波路を通ることとなる。
On the other hand, when the reflective layer is heated to the Curie temperature or higher, the refractive index of the reflective layer changes greatly, and all the incident light is transmitted through the reflective layer due to the difference in refractive index between the incident optical waveguide and the reflective layer. It will pass through the transmission output waveguide.

【0064】(フッ化ビニリデン、フッ化ビニリデンー
トリフルオロエチレン共重合体、フッ化ビニリデンーテ
トラフルオロエチレン共重合体)本発明にかかる有機強
誘電体としての有機ポリマーは、従来より知られている
ものが好適に使用可能であり特に制限されない。
(Vinylidene Fluoride, Vinylidene Fluoride-Trifluoroethylene Copolymer, Vinylidene Fluoride-Tetrafluoroethylene Copolymer) The organic polymer as the organic ferroelectric according to the present invention has been conventionally known. Those that can be suitably used are not particularly limited.

【0065】フッ化ビニリデンのポリマー、フッ化ビニ
リデンートリフルオロエチレン共重合体、フッ化ビニリ
デンーテトラフルオロエチレン共重合体がよく知られて
おり、本発明においては特に好適に使用可能である。
Vinylidene fluoride polymers, vinylidene fluoride-trifluoroethylene copolymers and vinylidene fluoride-tetrafluoroethylene copolymers are well known and can be particularly preferably used in the present invention.

【0066】本発明においては、これらのポリマーは単
体で使用してもよく、他のポリマーとの混合物でもよ
い。
In the present invention, these polymers may be used alone or in a mixture with other polymers.

【0067】本発明においては、上記共重合体のモノマ
ー比は特にキュリー温度を調節する場合に重要である。
In the present invention, the monomer ratio of the above copolymer is important especially when controlling the Curie temperature.

【0068】例えば、フッ化ビニリデンートリフルオロ
エチレン共重合体の場合は、キュリー温度70〜80℃
が好ましいが、このキュリー温度に調製するには、モノ
マー比として1:1のものが適当である。
For example, in the case of vinylidene fluoride-trifluoroethylene copolymer, the Curie temperature is 70 to 80 ° C.
However, a monomer ratio of 1: 1 is suitable for adjusting the Curie temperature.

【0069】(加熱用金属薄膜ヒーター)本発明におい
て使用可能な加熱用ヒーターを構成する材料は、導電性
材料である限り特に制限されない。
(Metallic thin film heater for heating) The material constituting the heating heater usable in the present invention is not particularly limited as long as it is a conductive material.

【0070】加工性およびコスト等の点からは、Al
(アルミニウム)、Ti(チタン)等が特に好ましく使
用可能である。
From the viewpoint of workability and cost, Al
(Aluminum), Ti (titanium) and the like can be used particularly preferably.

【0071】加熱用ヒーターの形状は特に制限はされな
いが、加熱されるクラッド部分をキュリー温度以上に保
持できればよい。
The shape of the heating heater is not particularly limited as long as it can keep the clad portion to be heated above the Curie temperature.

【0072】形成方法は、特に制限されない。The forming method is not particularly limited.

【0073】例えば、該ヒーターを形成すべき面に埋め
込んでもよい。より具体的にはヒーターの形状を有する
凹部を形成し(あるいは該凹部をあらかじめあたえるよ
うに、所定の面を形成し)、ヒーターを構成するAl等
の導電性材料の全部または一部をこのように形成した凹
部に埋めてもよい。
For example, the heater may be embedded in the surface to be formed. More specifically, a concave portion having the shape of a heater is formed (or a predetermined surface is formed so as to give the concave portion in advance), and all or a part of the conductive material such as Al constituting the heater is formed as described above. You may fill in the recessed part formed in.

【0074】(導波路型光スイッチ)一般的には図5に
示すように、適当な基板51(例えばSi)上に下部ク
ラッド部52を形成し、さらに導波路53を形成し、さ
らにその上に上部クラッド部54を形成し、さらに必要
な加熱用金属膜ヒーター55を形成することにより作製
可能である。
(Waveguide type optical switch) Generally, as shown in FIG. 5, a lower clad portion 52 is formed on a suitable substrate 51 (for example, Si), and a waveguide 53 is further formed thereon. It can be manufactured by forming the upper clad portion 54 on the substrate and further forming the required metal film heater 55 for heating.

【0075】以下に、本発明による構造変化を伴う相転
移による屈折率の温度変化を用いた導波路型光スイッチ
のいくつかの可能な態様を以下に示すが、これらは可能
な態様を示す例示であって本発明が使用可能な光スイッ
チの態様がこれらに限られるものではない。
Hereinafter, some possible modes of the waveguide type optical switch using the temperature change of the refractive index due to the phase transition accompanied by the structural change according to the present invention will be shown below. However, the embodiments of the optical switch in which the present invention can be used are not limited to these.

【0076】屈折率分布制御形オンオフ形スイッチが図
1に示すように形成可能である。ここで導波路11は石
英またはポリマー等により形成され得る。またクラッド
部12はフッ化ビニリデン−トリフルオロエチレン共重
合体(55:45)をスピンコートにより塗付して形成
され得る。
A refractive index distribution control type on / off type switch can be formed as shown in FIG. Here, the waveguide 11 may be formed of quartz, polymer, or the like. The clad portion 12 can be formed by applying a vinylidene fluoride-trifluoroethylene copolymer (55:45) by spin coating.

【0077】図1に示される2本のチャンネルは、クラ
ッド部を上部に形成した金属薄膜ヒータ13を通電する
ことにより、その表面下が熱せられクラッド部材料のキ
ュリー温度を超え、クラッド部の屈折率が大きく変化し
カットオフ形のスイッチが形成される。
The two channels shown in FIG. 1 are heated below the surface of the metal thin film heater 13 having the clad portion formed on the upper side thereof, so that the Curie temperature of the material of the clad portion is exceeded and the refraction of the clad portion is increased. The rate changes greatly and a cut-off type switch is formed.

【0078】クラッド部としてフッ化ビニリデン−トリ
フルオロエチレン共重合体(55:45)を用いた場合
は、キュリー温度は約70℃である。
When a vinylidene fluoride-trifluoroethylene copolymer (55:45) is used as the cladding, the Curie temperature is about 70 ° C.

【0079】また、方向性結合器形スイッチを図6に示
すように形成され得る。ここで導波路63石英またはポ
リマー等により形成され得る。またクラッド部64はフ
ッ化ビニリデン−トリフルオロエチレン共重合体(5
5:45)をスピンコートにより塗付して形成され得
る。導波路の結合部分のクラッド部表面上に金属薄膜ヒ
ーター65を形成する。
Also, a directional coupler type switch can be formed as shown in FIG. Here, the waveguide 63 may be formed of quartz or polymer or the like. The clad portion 64 is made of vinylidene fluoride-trifluoroethylene copolymer (5
5:45) may be applied by spin coating. A metal thin film heater 65 is formed on the surface of the clad portion at the coupling portion of the waveguide.

【0080】金属薄膜ヒーターを通電することにより結
合部分のクラッド部の屈折率が大きく変化し、結合領域
における結合定数が変化し、出力路が切り替わる。
When the metal thin film heater is energized, the refractive index of the clad portion in the coupling portion is greatly changed, the coupling constant in the coupling region is changed, and the output path is switched.

【0081】クラッド部としてフッ化ビニリデン−トリ
フルオロエチレン共重合体(55:45)を用いた場合
は、キュリー温度は約70℃である。
When a vinylidene fluoride-trifluoroethylene copolymer (55:45) is used as the cladding, the Curie temperature is about 70 ° C.

【0082】本発明による屈折率変化を利用した位相制
御形スイッチも可能である。
The phase control type switch utilizing the change in refractive index according to the present invention is also possible.

【0083】図3に示されるように分岐緩衝形変調器ス
イッチにおいて、導波路32は石英またはポリマー等に
より形成され得る。またクラッド部31はフッ化ビニリ
デン−トリフルオロエチレン共重合体(55:45)を
スピンコートにより塗付して形成され得る。
In the branch buffer type modulator switch as shown in FIG. 3, the waveguide 32 may be made of quartz or polymer. The clad portion 31 can be formed by applying a vinylidene fluoride-trifluoroethylene copolymer (55:45) by spin coating.

【0084】金属薄膜ヒーター33を通電するとこのヒ
ーターの下のクラッド部の温度がキュリー温度を超え、
屈折率が大きく変化し、導波光の位相変化が得られる。
When the metal thin film heater 33 is energized, the temperature of the clad under the heater exceeds the Curie temperature,
The refractive index changes greatly, and the phase change of the guided light is obtained.

【0085】クラッド部としてフッ化ビニリデン−トリ
フルオロエチレン共重合体(55:45)を用いた場合
は、キュリー温度は約70℃である。
When a vinylidene fluoride-trifluoroethylene copolymer (55:45) is used as the clad portion, the Curie temperature is about 70 ° C.

【0086】さらに図4に示されるように、内部全反射
形(TIR)のスイッチが形成可能である。
Further, as shown in FIG. 4, a switch of total internal reflection type (TIR) can be formed.

【0087】導波路43は石英またはポリマー等により
形成され得る。また2本の導波路の交差部に、入射光を
反射または透過させるためにフッ化ビニリデン−トリフ
ルオロエチレン共重合体(55:45)の層45を設け
る。このフッ化ビニリデン−トリフルオロエチレン共重
合体(55:45)の層の上記交差部近傍に金属薄膜に
よるヒーター46を設ける。
The waveguide 43 can be made of quartz or polymer. A layer 45 of vinylidene fluoride-trifluoroethylene copolymer (55:45) is provided at the intersection of the two waveguides to reflect or transmit incident light. A heater 46 made of a metal thin film is provided in the vicinity of the intersection of the vinylidene fluoride-trifluoroethylene copolymer (55:45) layer.

【0088】金属薄膜ヒーターを通電すると上記交差部
近傍のフッ化ビニリデン−トリフルオロエチレン共重合
体(55:45)の層を加熱し、キュリー温度を超える
と屈折率が大きく変化し、透過する入射光が全反射す
る。
When the metal thin film heater is energized, the layer of vinylidene fluoride-trifluoroethylene copolymer (55:45) in the vicinity of the intersection is heated, and when the Curie temperature is exceeded, the refractive index greatly changes and the incident light is transmitted. The light is totally reflected.

【0089】フッ化ビニリデン−トリフルオロエチレン
共重合体(55:45)を反射/透過部として用いた場
合は、キュリー温度は約70℃である。
When the vinylidene fluoride-trifluoroethylene copolymer (55:45) is used as the reflection / transmission part, the Curie temperature is about 70 ° C.

【0090】[0090]

【作用】本発明においてクラッド部材料として強誘電体
を用いることにより、転移点温度(キュリー温度)で強
誘電相から常誘電相への構造変化を伴う2次相転移に基
づく階段上の屈折率変化が起こり、転移点温度(キュリ
ー温度)の上下によりスイッチングする光導波路スイッ
チが可能となる。
In the present invention, by using a ferroelectric material as the cladding material, a stepwise refractive index based on a second-order phase transition accompanied by a structural change from the ferroelectric phase to the paraelectric phase at the transition temperature (Curie temperature) A change occurs, which enables an optical waveguide switch that switches depending on whether the transition point temperature (Curie temperature) rises or falls.

【0091】[0091]

【実施例】以下、貼付図面を参照し本発明の実施例を詳
細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素に
は同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the attached drawings. In the description of the drawings, the same elements will be denoted by the same reference symbols, without redundant description.

【0092】(方向性結合器スイッチ)図6に示される
2x2方向性結合器スイッチを作製した。
(Directional Coupler Switch) A 2 × 2 directional coupler switch shown in FIG. 6 was produced.

【0093】単結晶シリコンウエハ61上に下部クラッ
ド層62として石英膜を次の条件に従って、一般的な火
炎堆積法により形成した。
A quartz film was formed as a lower clad layer 62 on the single crystal silicon wafer 61 by a general flame deposition method under the following conditions.

【0094】さらに該下部クラッド62表面上に同様に
火炎堆積法により、図に示される形状の2本の導波路コ
ア部63を形成した。
Further, two waveguide core portions 63 having the shape shown in the drawing were formed on the surface of the lower clad 62 by the flame deposition method similarly.

【0095】得られたコア部の上表面に、フッ化ビニリ
デン−トリフルオロエチレン共重合体(フッ化ビニリデ
ンモル分率55%)のジメチルフォルムアミド溶液(2
0%)でスピンコートすることにより上部クラッド層6
4を形成した。この場合に、屈折率調節剤として、フッ
素置換PMMA(ポリメチルメタクリレート)をポリマ
ーに対し5%添加した。
On the upper surface of the obtained core portion, a solution of vinylidene fluoride-trifluoroethylene copolymer (vinylidene fluoride mole fraction 55%) in dimethylformamide (2
0%) spin coating the upper clad layer 6
4 was formed. In this case, 5% of fluorine-substituted PMMA (polymethylmethacrylate) was added to the polymer as a refractive index adjusting agent.

【0096】この上部クラッド層の室温(25℃)での
屈折率は1.447であった。
The refractive index of this upper cladding layer at room temperature (25 ° C.) was 1.447.

【0097】またこのポリマーのキュリー温度は約70
℃であった。
The Curie temperature of this polymer is about 70.
° C.

【0098】さらにキュリー温度以上の温度(約95
℃)においては、屈折率1.442であった。
Furthermore, the temperature above the Curie temperature (about 95
(° C.), the refractive index was 1.442.

【0099】さらに2本の導波路が接近する結合部の上
部をカバーする領域にチタン金属の蒸着法により薄膜ヒ
ーター65を形成した(ターゲット;金属チタン、スパ
ッタガス;アルゴン、圧力;2x10-1Pa)。
Further, a thin film heater 65 was formed in a region covering the upper part of the coupling portion where two waveguides approach each other (target; metallic titanium, sputter gas; argon, pressure; 2 × 10 −1 Pa). ).

【0100】ヒーターの抵抗値、通電量は、結合部のク
ラッド部を90〜100℃に加熱可能となるように設定
した。
The resistance value and energization amount of the heater were set so that the cladding of the joint could be heated to 90 to 100 ° C.

【0101】得られた2x2方向性結合器スイッチのヒ
ーターに通電しない場合は、入力ポートから光を入射し
たところ、光は出力ポートAから出射された。
When the heater of the obtained 2 × 2 directional coupler switch was not energized, when light was incident from the input port, the light was emitted from the output port A.

【0102】一方ヒーターに通電し、上部クラッド層を
加熱したところ約0.5秒後に、出力光が出力ポートB
に切り替わった。さらにヒーターを通電し加熱を続けて
も出力には変化しなかった。
On the other hand, when the heater was energized to heat the upper clad layer, after about 0.5 seconds, the output light was emitted from the output port B.
It switched to. Even if the heater was energized and heating was continued, the output did not change.

【0103】その後ヒーターへの通電を切ったところ約
0.5秒後、再び出力ポートから出射した。
After that, when the heater was turned off, about 0.5 seconds later, the light was emitted from the output port again.

【0104】(内部全反射スイッチ)図4に示される内
部全反射スイッチを作製した。
(Internal Total Reflection Switch) The internal total reflection switch shown in FIG. 4 was produced.

【0105】入射用光導波路コアと反射用光導波路を有
する基板と、透過用光導波路を有する2つの基板をそれ
ぞれ、結晶シリコンウエハ41上に石英膜を次の条件に
従って、火炎堆積法により形成した。
A quartz film was formed on a crystalline silicon wafer 41 by a flame deposition method under the following conditions, for each of the substrate having the incident optical waveguide core and the reflecting optical waveguide and the two substrates having the transmitting optical waveguide. .

【0106】これらの2つの基板を、フッ化ビニリデン
−トリフルオロエチレン共重合体(フッ化ビニリデンモ
ル分率55%と屈折率整合剤を含む高分子)の薄膜45
をはさみ、入射用光導波路と透過用光導波路が直線にな
るようにはりあわせた。
A thin film 45 of vinylidene fluoride-trifluoroethylene copolymer (vinylidene fluoride mole fraction 55% and a polymer containing a refractive index matching agent) was formed on these two substrates.
It was sandwiched and the optical waveguide for incidence and the optical waveguide for transmission were attached so as to be a straight line.

【0107】さらに、入射用光導波路、反射用光導波
路、および透過用光導波路からなる反射部近傍のフッ化
ビニリデン−トリフルオロエチレン共重合体薄膜上の領
域にチタン金属の蒸着法により薄膜ヒーター46を形成
した。
Further, the thin film heater 46 is formed on the region of the vinylidene fluoride-trifluoroethylene copolymer thin film in the vicinity of the reflecting portion composed of the incident optical waveguide, the reflective optical waveguide, and the transmissive optical waveguide by vapor deposition of titanium metal. Was formed.

【0108】ヒーターの抵抗値、通電量は、結合部のク
ラッド部を90〜120℃に加熱可能となるように設定
した。
The resistance value and energization amount of the heater were set so that the cladding of the joint could be heated to 90 to 120 ° C.

【0109】得られた内部全反射型スイッチのヒーター
に通電しない場合は、入射用光導波路から光を入射した
ところ、光は反射用光導波路コアから出射された。
When the heater of the obtained internal total reflection type switch was not energized, when light was incident from the incident optical waveguide, the light was emitted from the reflective optical waveguide core.

【0110】一方ヒーターに通電し加熱したところ約
0.5秒後に、出力光が透過用光導波路からの出力に切
り替わった。さらにヒーターを通電し加熱を続けても出
力光には変化しなかった。
On the other hand, when the heater was energized and heated, the output light was switched to the output from the transmission optical waveguide after about 0.5 seconds. Even if the heater was energized and heating was continued, the output light did not change.

【0111】その後ヒーターへの通電を切ったところ約
0.5秒後、再び反射用光導波路から出射された。
Then, when the heater was turned off, the light was emitted from the reflection optical waveguide again after about 0.5 seconds.

【0112】[0112]

【発明の効果】本発明の構成により、温度変化に基づく
構造相転移を示す強誘電体物質を導波路クラッド部に用
い、特定の温度以上に保持することにより該相転移に伴
う構造変化による大きな屈折率変化をスイッチングに利
用可能とするものである。
According to the structure of the present invention, a ferroelectric material exhibiting a structural phase transition due to a temperature change is used in a waveguide clad portion, and is maintained at a certain temperature or higher, so that a large structural change due to the phase transition occurs. The refractive index change can be used for switching.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】オンオフスイッチイング部を有する光導波路型
光スイッチの構成の一態様を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing an aspect of a configuration of an optical waveguide type optical switch having an on / off switching unit.

【図2】分岐スイッチイング部を有する光導波路型光ス
イッチの構成の一態様を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing an aspect of a configuration of an optical waveguide type optical switch having a branch switching unit.

【図3】位相変調スイッチング部を有する光導波路型光
スイッチの構成の二態様(A,B)を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing two modes (A, B) of a configuration of an optical waveguide type optical switch having a phase modulation switching section.

【図4】内部全反射スイッチ部を有する光導波路型光ス
イッチの構成の一態様を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing an aspect of a configuration of an optical waveguide type optical switch having an internal total reflection switch section.

【図5】方向性結合器スイッチを形成する工程を示す図
である。
FIG. 5 illustrates a process of forming a directional coupler switch.

【図6】2x 2方向性結合器スイッチを示す図である。FIG. 6 shows a 2 × 2 directional coupler switch.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…導波路、2…参照用導波路、4…加熱電極、11…
金属薄膜ヒーター、1…クラッド部、2…反射層、4…
SiO2、11…下部クラッド層、2…反射層、4…S
iO2、11…上部クラッド層。
1 ... Waveguide, 2 ... Reference waveguide, 4 ... Heating electrode, 11 ...
Metal thin film heater, 1 ... Clad part, 2 ... Reflective layer, 4 ...
SiO2, 11 ... Lower clad layer, 2 ... Reflective layer, 4 ... S
i02, 11 ... Upper clad layer.

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 少なくとも1つの導波路と該導波路周囲
に配置されたクラッド部とを含み、温度変化に応じ該ク
ラッドおよび/または導波路の少なくとも一部の屈折率
を変化させる光導波路型光スイッチであって、該屈折率
変化が強誘電体物質によって与えられることを特徴とす
る光導波路型光スイッチ。
1. An optical waveguide type light including at least one waveguide and a clad portion arranged around the waveguide, and changing the refractive index of at least a part of the clad and / or the waveguide according to a temperature change. An optical waveguide type optical switch, wherein the change in refractive index is given by a ferroelectric substance.
【請求項2】 少なくとも入力用導波路と出力用導波路
と、前記クラッド部とを含むオンオフスイッチイング部
を含む光導波路型光スイッチであって、温度変化に応じ
該オンオフスイッチイング部のクラッド部の一部の屈折
率を変化させ導波路化することを特徴とする請求項1に
記載の光導波路型光スイッチ。
2. An optical waveguide type optical switch including an on / off switching section including at least an input waveguide, an output waveguide, and the cladding section, wherein the cladding section of the on / off switching section responds to a temperature change. The optical waveguide type optical switch according to claim 1, wherein a refractive index of a part of the optical waveguide is changed to form a waveguide.
【請求項3】 入力用導波路から2以上の出力用導波路
を分岐する分岐部と、前記クラッド部とを少なくとも含
む分岐スイッチイング部を含む光導波路型光スイッチで
あって、温度変化に応じ該分岐スイッチイング部のクラ
ッド部の一部の屈折率を変化させ出力用光導波路を変え
ることを特徴とする請求項1に記載の光導波路型光スイ
ッチ。
3. An optical waveguide type optical switch including a branch switching part including at least a branch part for branching two or more output waveguides from an input waveguide, and a clad part. 2. The optical waveguide type optical switch according to claim 1, wherein the refractive index of a part of the cladding portion of the branch switching portion is changed to change the output optical waveguide.
【請求項4】 少なくとも1つの導波路と前記クラッド
部とを含む位相変調スイッチング部を含む光導波路型光
スイッチであって、温度変化に応じ該位相変調スイッチ
ング部のクラッド部の一部の屈折率を変化させ入射導波
光の位相を変調することを特徴とする請求項1に記載の
光導波路型光スイッチ。
4. An optical waveguide type optical switch including a phase modulation switching section including at least one waveguide and the clad section, wherein a refractive index of a part of the clad section of the phase modulation switching section according to temperature change. Is changed to modulate the phase of the incident guided light, and the optical waveguide type optical switch according to claim 1.
【請求項5】 入力用導波路と、出力用反射光導波路お
よび透過導波路と、反射層とを含む内部全反射スイッチ
部を含み、温度変化に応じ反射層の少なくとも一部の屈
折率を変化させる光導波路型光スイッチであって、該反
射層が強誘電体物質によって与えられることを特徴とす
る光導波路型光スイッチ。
5. An internal total reflection switch section including an input waveguide, an output reflection optical waveguide and a transmission waveguide, and a reflection layer, wherein the refractive index of at least a part of the reflection layer is changed according to temperature change. An optical waveguide type optical switch, wherein the reflective layer is provided by a ferroelectric substance.
【請求項6】 前記強誘電体が、フッ化ビニリデン重合
体、フッ化ビニリデン−トリフルオロエチレン共重合
体、フッ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン共重合
体からなる群から選ばれる少なくとも1つを含むことを
特徴とする請求項1または5に記載の導波路型光スイッ
チ。
6. The ferroelectric material contains at least one selected from the group consisting of a vinylidene fluoride polymer, a vinylidene fluoride-trifluoroethylene copolymer, and a vinylidene fluoride-tetrafluoroethylene copolymer. The waveguide type optical switch according to claim 1 or 5.
【請求項7】 前記強誘電体が、ポリフッ化ビニリデン
−トリフルオロエチレン共重合体を少なくとも含むこと
を特徴とする請求項1または5に記載の導波路型光スイ
ッチ。
7. The waveguide type optical switch according to claim 1, wherein the ferroelectric substance contains at least a polyvinylidene fluoride-trifluoroethylene copolymer.
【請求項8】 前記温度変化が金属薄膜ヒーターによる
加熱に基づくことを特徴とする請求項1または5に記載
の光導波路型光スイッチ。
8. The optical waveguide type optical switch according to claim 1, wherein the temperature change is based on heating by a metal thin film heater.
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JP (1) JPH08262504A (en)

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