JPH1048584A - 光制御デバイスの製作方法 - Google Patents
光制御デバイスの製作方法Info
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- JPH1048584A JPH1048584A JP20856696A JP20856696A JPH1048584A JP H1048584 A JPH1048584 A JP H1048584A JP 20856696 A JP20856696 A JP 20856696A JP 20856696 A JP20856696 A JP 20856696A JP H1048584 A JPH1048584 A JP H1048584A
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- 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
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 低駆動電圧で高速動作が可能な光制御デバイ
スを容易に製作するための方法を提供する。 【解決手段】 光導波路が形成され、かつ電気光学効果
を有する基板と、接地導体と、前記光導波路の近傍に設
けられた中心導体とを備えた光制御デバイスの製造方法
において、接地導体および中心導体を形成する第１の工
程と、中心導体上に付加導体を固着し、該付加導体を中
心導体の一部とする第２の工程とを有する光制御デバイ
スの製作方法とする。
スを容易に製作するための方法を提供する。 【解決手段】 光導波路が形成され、かつ電気光学効果
を有する基板と、接地導体と、前記光導波路の近傍に設
けられた中心導体とを備えた光制御デバイスの製造方法
において、接地導体および中心導体を形成する第１の工
程と、中心導体上に付加導体を固着し、該付加導体を中
心導体の一部とする第２の工程とを有する光制御デバイ
スの製作方法とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、極めて広帯域の周
波数特性を有する光変調器、光スイッチ等の光制御デバ
イスを容易に製造するための方法に関する。
波数特性を有する光変調器、光スイッチ等の光制御デバ
イスを容易に製造するための方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】光通信システムの光応用計測技術では、
例えばニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ 3 ：ＬＮ）結晶の
ような電気光学効果を有する強誘電体を利用した光変調
器や光スイッチ、あるいは偏波制御器等のような電気信
号によって光の変調、スイッチング、偏波制御等を行う
光制御デバイスが多く用いられている。
例えばニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ 3 ：ＬＮ）結晶の
ような電気光学効果を有する強誘電体を利用した光変調
器や光スイッチ、あるいは偏波制御器等のような電気信
号によって光の変調、スイッチング、偏波制御等を行う
光制御デバイスが多く用いられている。
【０００３】従来の光制御デバイスの一例を図６に示
す。この図はＬＮ結晶を用いた進行波形高速光強度変調
器（以下、単に変調器ともいう）の一構成例を説明する
ためのもので、（ａ）はコプレーナ導波路形変調電極を
用いた光変調器の模式的上面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−
Ａ′線に沿う断面図（すなわち、該変調器の相互作用部
の模式的断面図）である。
す。この図はＬＮ結晶を用いた進行波形高速光強度変調
器（以下、単に変調器ともいう）の一構成例を説明する
ためのもので、（ａ）はコプレーナ導波路形変調電極を
用いた光変調器の模式的上面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−
Ａ′線に沿う断面図（すなわち、該変調器の相互作用部
の模式的断面図）である。
【０００４】図に示すように、この例では、電気化学効
果を持つｚカット−ＬＮ基板１にマッハ−ツェンダ形光
導波路２が構成され、そのバッファ層３上に中心導体４
および接地導体５から構成されるコプレーナ線路形進行
波電極６が構成されている。なお、変調電極７による光
の伝搬損失を抑制するために、誘電体より成るバッファ
層（光導波路のクラッド層）が形成されている。なお、
図中の参照符号８は終端抵抗、９は入力光、そして１０
は出力光である。
果を持つｚカット−ＬＮ基板１にマッハ−ツェンダ形光
導波路２が構成され、そのバッファ層３上に中心導体４
および接地導体５から構成されるコプレーナ線路形進行
波電極６が構成されている。なお、変調電極７による光
の伝搬損失を抑制するために、誘電体より成るバッファ
層（光導波路のクラッド層）が形成されている。なお、
図中の参照符号８は終端抵抗、９は入力光、そして１０
は出力光である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来のこのような変調
器においては、高効率な変調動作を実現するために、中
心導体の幅は光導波路幅とほぼ同程度の大きさ、例えば
５〜１０μｍに設定される。また、電極の特性インピー
ダンスＺを、マイクロ波信号源等の入出力インピーダン
ス（通常、５０Ω）に整合させる必要がある。そのた
め、特性インピーダンスを５０Ωになるように、電極の
ギャップＧを設定する必要がある。さらに、変調信号の
伝搬速度と光導波路を伝わる光波速度が一致していない
場合、変調器の動作帯域は主にこの速度不整合によって
制限される。
器においては、高効率な変調動作を実現するために、中
心導体の幅は光導波路幅とほぼ同程度の大きさ、例えば
５〜１０μｍに設定される。また、電極の特性インピー
ダンスＺを、マイクロ波信号源等の入出力インピーダン
ス（通常、５０Ω）に整合させる必要がある。そのた
め、特性インピーダンスを５０Ωになるように、電極の
ギャップＧを設定する必要がある。さらに、変調信号の
伝搬速度と光導波路を伝わる光波速度が一致していない
場合、変調器の動作帯域は主にこの速度不整合によって
制限される。
【０００６】マイクロ波変調信号に対する電極の実効屈
折率をｎm 、光導波路の実効屈折率をｎo （波長λ＝
１．５５μｍ帯ではｎo ＝２．１５）とすると、インピ
ーダンス整合がとれている時、光変調器の帯域幅Δｆ
（エレクトリカル３ｄＢ）は、以下の関係式で与えられ
ることが知られている。
折率をｎm 、光導波路の実効屈折率をｎo （波長λ＝
１．５５μｍ帯ではｎo ＝２．１５）とすると、インピ
ーダンス整合がとれている時、光変調器の帯域幅Δｆ
（エレクトリカル３ｄＢ）は、以下の関係式で与えられ
ることが知られている。
【０００７】
【数１】Δｆ＝１．４ｃ／（π｜ｎm −ｎo ｜Ｌ） 式中、ｃは真空中の光束、Ｌは変調電極の相互作用長で
ある。変調器の駆動電圧Ｖπの大きさは変調電極長Ｌに
反比例する関係がある。したがって、式（１）の関係か
ら、駆動電圧を大きくすることなく広帯域化を図るため
に、ｎm の大きさをｎo の大きさに近づけるように、電
極、光導波路等の大きさを設定する必要がある。したが
って、インピーダンス整合と速度整合とを両立する必要
があり、基板の誘電率や電極の形状、光導波路の大きさ
の制限または変調電極のマイクロ波損失の低減の必要性
等から、電極の厚さをギャップＧと同程度あるいはそれ
以上とすることが要求される。例えば、ギャップが５０
μｍの場合、例えば電極の中心導体の厚さとして５０μ
ｍ程度が要求される。
ある。変調器の駆動電圧Ｖπの大きさは変調電極長Ｌに
反比例する関係がある。したがって、式（１）の関係か
ら、駆動電圧を大きくすることなく広帯域化を図るため
に、ｎm の大きさをｎo の大きさに近づけるように、電
極、光導波路等の大きさを設定する必要がある。したが
って、インピーダンス整合と速度整合とを両立する必要
があり、基板の誘電率や電極の形状、光導波路の大きさ
の制限または変調電極のマイクロ波損失の低減の必要性
等から、電極の厚さをギャップＧと同程度あるいはそれ
以上とすることが要求される。例えば、ギャップが５０
μｍの場合、例えば電極の中心導体の厚さとして５０μ
ｍ程度が要求される。
【０００８】図７は、図６に示す従来の光デバイスの製
造方法の一例を示すものである。この光デバイスの製造
方法は、電気光学効果を持つｚカット−ＬＮ基板にＴｉ
熱拡散により光導波路を形成する工程（ａ）、ＳｉＯ2
のような誘電体より成るバッファ層（光導波路のクラッ
ド層）を形成する工程（ｂ）、および該バッファ層上に
Ａｕ、Ａｌ等の中心導体および接地導体から構成される
コプレーナ線路形進行波電極を形成する工程（ｃ）を有
する。なお、基板の面方位や偏光方向、安定性向上等に
より（ｂ）の工程を省略、あるいは（ｂ）と同様な工程
が追加される場合がある。
造方法の一例を示すものである。この光デバイスの製造
方法は、電気光学効果を持つｚカット−ＬＮ基板にＴｉ
熱拡散により光導波路を形成する工程（ａ）、ＳｉＯ2
のような誘電体より成るバッファ層（光導波路のクラッ
ド層）を形成する工程（ｂ）、および該バッファ層上に
Ａｕ、Ａｌ等の中心導体および接地導体から構成される
コプレーナ線路形進行波電極を形成する工程（ｃ）を有
する。なお、基板の面方位や偏光方向、安定性向上等に
より（ｂ）の工程を省略、あるいは（ｂ）と同様な工程
が追加される場合がある。
【０００９】しかし、上記工程（ｃ）で用いられる従来
の電極製作方法（例えばレジストをガイドにしたメッキ
法）では、アスペクト（高さ／幅）比が高々３倍程度
（幅が１０μｍの場合、高さ３０μｍ程度）までしか実
現できていない。それにもかかわらず、上述したよう
に、より広帯域な光変調器を実現するには、中心導体の
部分のアスペクト比が３倍を越える必要があり、現状プ
ロセスでは高性能な光制御デバイスの製作が困難であっ
た。
の電極製作方法（例えばレジストをガイドにしたメッキ
法）では、アスペクト（高さ／幅）比が高々３倍程度
（幅が１０μｍの場合、高さ３０μｍ程度）までしか実
現できていない。それにもかかわらず、上述したよう
に、より広帯域な光変調器を実現するには、中心導体の
部分のアスペクト比が３倍を越える必要があり、現状プ
ロセスでは高性能な光制御デバイスの製作が困難であっ
た。
【００１０】本発明の目的は、従来の問題点を解決し、
低駆動電圧で高速動作が可能な光制御デバイスを容易に
製作するための方法を提供することにある。
低駆動電圧で高速動作が可能な光制御デバイスを容易に
製作するための方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明にもとづく光制御デバイス製作方法は、アスペ
クト比を高くし、低電圧で高速動作が可能な光制御デバ
イスを提供するために、光導波路が形成され、かつ電気
光学効果を有する基板と、接地導体と、前記光導波路の
近傍に設けられた中心導体とを備えた光制御デバイスの
製造方法において、前記接地導体および前記中心導体を
形成する第１の工程と、前記中心導体上に付加導体を固
着し、該付加導体を前記中心導体の一部とする第２の工
程とを備えたことを特徴とする。
に本発明にもとづく光制御デバイス製作方法は、アスペ
クト比を高くし、低電圧で高速動作が可能な光制御デバ
イスを提供するために、光導波路が形成され、かつ電気
光学効果を有する基板と、接地導体と、前記光導波路の
近傍に設けられた中心導体とを備えた光制御デバイスの
製造方法において、前記接地導体および前記中心導体を
形成する第１の工程と、前記中心導体上に付加導体を固
着し、該付加導体を前記中心導体の一部とする第２の工
程とを備えたことを特徴とする。
【００１２】好ましくは、前記第２の工程において、さ
らに前記接地導体上に付加導体を固着し、該付加導体を
前記接地導体の一部とする。
らに前記接地導体上に付加導体を固着し、該付加導体を
前記接地導体の一部とする。
【００１３】好ましくは、前記第２の工程において、前
記中心導体および前記接地導体の少なくとも一方の上に
固着された前記付加導体は、第２の基板の上に形成され
た導体層からなる。さらに、好ましくは、前記第２の基
板の前記導体層が形成されていない部分に、溝を形成す
るか、もしくは、前記第２の基板を除去する第３の工程
を新たに設ける。
記中心導体および前記接地導体の少なくとも一方の上に
固着された前記付加導体は、第２の基板の上に形成され
た導体層からなる。さらに、好ましくは、前記第２の基
板の前記導体層が形成されていない部分に、溝を形成す
るか、もしくは、前記第２の基板を除去する第３の工程
を新たに設ける。
【００１４】
＜第１の実施形態例＞以下、図面を参照して本発明の原
理と実施例を詳細に説明する。
理と実施例を詳細に説明する。
【００１５】図１に、本発明にもとづく光強度変調器の
製作方法の一実施例を示すもので、（ａ）は図７に示し
た従来の製造方法と同様に光導波路形成、バッファ層形
成、および電極形成の各工程からなる第１の工程を説明
するための断面図、（ｂ）は（ａ）に示した大の工程に
続いてさらに付加電極を形成する工程からなる第２の工
程を説明するための断面図である。図２は、本発明によ
り製作したｚ軸（結晶ｃ軸）カット−ＬＮ基板とコプレ
ーナ線路電極とを用いたマッハ−ツェンダ形光強度変調
器の概略的構成を説明するためのもので、（ａ）は模式
的上面図、および（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ′線に沿う断
面図である。
製作方法の一実施例を示すもので、（ａ）は図７に示し
た従来の製造方法と同様に光導波路形成、バッファ層形
成、および電極形成の各工程からなる第１の工程を説明
するための断面図、（ｂ）は（ａ）に示した大の工程に
続いてさらに付加電極を形成する工程からなる第２の工
程を説明するための断面図である。図２は、本発明によ
り製作したｚ軸（結晶ｃ軸）カット−ＬＮ基板とコプレ
ーナ線路電極とを用いたマッハ−ツェンダ形光強度変調
器の概略的構成を説明するためのもので、（ａ）は模式
的上面図、および（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ′線に沿う断
面図である。
【００１６】まず、第１の工程は、図７に示す従来の製
造方法と同様に、電気光学効果を持つｚカット−ＬＮ基
板１にＴｉ熱拡散により光導波路２を形成する工程、Ｓ
ｉＯ2 のような誘電体より成るバッファ層（光導波路の
クラッド層）３を形成する工程、さらに該バッファ層３
上にＡｕ、Ａｌ等の中心導体４および接地導体５から構
成されるコプレーナ線路形進行波電極を形成する工程を
有する。
造方法と同様に、電気光学効果を持つｚカット−ＬＮ基
板１にＴｉ熱拡散により光導波路２を形成する工程、Ｓ
ｉＯ2 のような誘電体より成るバッファ層（光導波路の
クラッド層）３を形成する工程、さらに該バッファ層３
上にＡｕ、Ａｌ等の中心導体４および接地導体５から構
成されるコプレーナ線路形進行波電極を形成する工程を
有する。
【００１７】つづいて第２の工程では、上記中心電極４
上に付加導体を既知の方法（例えば熱圧着法や超音波圧
着法）を用いて設ける。この際、中心導体の厚さを２５
μｍとすると、例えば直径３０μｍのワイヤからなる付
加導体を設けることによって、実効的な中心導体の厚さ
として５０μｍを越えることが可能となる。なお、付加
導体の大きさ・形状、中心導体の幅、中心導体−接地導
体の間隔、電極の厚さ等は、外部回路とのインピーダン
ス整合、および光とマイクロ波との速度整合が図れるよ
うに構成される。ここで、付加導体形状は図中では円形
を示しているが、リボン等の矩形状あるいは台形状とし
てもよい。付加導体と中心導体はハンダ等で接合しても
良く、また例えば誘電体の接着剤等で近接した状態で固
定してもよい。さらに、電極形状は図中では矩形を示し
ているが、例えば中心導体もしくは接地導体が台形、逆
台形あるいは多層の任意の形状をとってもよい。
上に付加導体を既知の方法（例えば熱圧着法や超音波圧
着法）を用いて設ける。この際、中心導体の厚さを２５
μｍとすると、例えば直径３０μｍのワイヤからなる付
加導体を設けることによって、実効的な中心導体の厚さ
として５０μｍを越えることが可能となる。なお、付加
導体の大きさ・形状、中心導体の幅、中心導体−接地導
体の間隔、電極の厚さ等は、外部回路とのインピーダン
ス整合、および光とマイクロ波との速度整合が図れるよ
うに構成される。ここで、付加導体形状は図中では円形
を示しているが、リボン等の矩形状あるいは台形状とし
てもよい。付加導体と中心導体はハンダ等で接合しても
良く、また例えば誘電体の接着剤等で近接した状態で固
定してもよい。さらに、電極形状は図中では矩形を示し
ているが、例えば中心導体もしくは接地導体が台形、逆
台形あるいは多層の任意の形状をとってもよい。
【００１８】＜第２の実施形態例＞図３は、本発明にも
とづく光強度変調器の製作方法の第２の実施形態例を説
明するためのもので、（ａ）は第１の工程および第２の
工程を説明するための模式的断面図、（ｂ）は製作され
た光強度変調器の断面図である。この実施形態例の製作
方法は、実施形態例１と同様に第１および第２の工程を
有する。すなわち、第１の工程は、従来の製造方法と同
様に、電気光学効果を持つｚカット−ＬＮ基板１にＴｉ
熱拡散により光導波路２を形成する工程、ＳｉＯ2 のよ
うな誘電体より成るバッファ層（光導波路のクラッド
層）３を形成する工程、さらに該バッファ層３上にＡ
ｕ、Ａｌ等の中心導体４および接地導体５から構成され
るコプレーナ線路形進行波電極を形成する工程を有す
る。
とづく光強度変調器の製作方法の第２の実施形態例を説
明するためのもので、（ａ）は第１の工程および第２の
工程を説明するための模式的断面図、（ｂ）は製作され
た光強度変調器の断面図である。この実施形態例の製作
方法は、実施形態例１と同様に第１および第２の工程を
有する。すなわち、第１の工程は、従来の製造方法と同
様に、電気光学効果を持つｚカット−ＬＮ基板１にＴｉ
熱拡散により光導波路２を形成する工程、ＳｉＯ2 のよ
うな誘電体より成るバッファ層（光導波路のクラッド
層）３を形成する工程、さらに該バッファ層３上にＡ
ｕ、Ａｌ等の中心導体４および接地導体５から構成され
るコプレーナ線路形進行波電極を形成する工程を有す
る。
【００１９】つづいて第２の工程では、上記中心導体４
上に付加導体を設ける。この際、実施形態例１とは異な
り、付加導体１１を形成した基板とは異なる誘電体から
なる支持基板（第２の基板）１２を、中心導体４と付加
導体１１とが接触するように、電極もしくはＬＮ基板上
に支持層１３を介して固定している。なお、付加導体の
大きさ・形状、支持基板の大きさ・形状、支持層の大き
さ・形状、中心導体の幅、中心導体−接地導体の間隔、
電極の厚さ等は、外部回路とのインピーダンス整合、お
よび光とマイクロ波との速度接合が図れるように構成さ
れる。ここで、付加導体形状は図中では矩形を示してい
るが、円形状あるいは台形、逆台形状等としてもよい。
また、電極形状は図中では矩形を示しているが、例えば
中心導体もしくは接地導体が台形、逆台形あるいは多層
の任意の形状をとってもよい。なお、支持層はエポキシ
系のような絶縁体の接着剤を用いても、ハンダのような
金属を用いてもよい。なお、支持基板として誘電体以外
の材料を用いても、また複数の材料で多層構造としても
よい。
上に付加導体を設ける。この際、実施形態例１とは異な
り、付加導体１１を形成した基板とは異なる誘電体から
なる支持基板（第２の基板）１２を、中心導体４と付加
導体１１とが接触するように、電極もしくはＬＮ基板上
に支持層１３を介して固定している。なお、付加導体の
大きさ・形状、支持基板の大きさ・形状、支持層の大き
さ・形状、中心導体の幅、中心導体−接地導体の間隔、
電極の厚さ等は、外部回路とのインピーダンス整合、お
よび光とマイクロ波との速度接合が図れるように構成さ
れる。ここで、付加導体形状は図中では矩形を示してい
るが、円形状あるいは台形、逆台形状等としてもよい。
また、電極形状は図中では矩形を示しているが、例えば
中心導体もしくは接地導体が台形、逆台形あるいは多層
の任意の形状をとってもよい。なお、支持層はエポキシ
系のような絶縁体の接着剤を用いても、ハンダのような
金属を用いてもよい。なお、支持基板として誘電体以外
の材料を用いても、また複数の材料で多層構造としても
よい。
【００２０】＜第３の実施形態例＞図４は、本発明にも
とづく光強度変調器の製作方法の第３の実施形態例を説
明するための模式的断面図である。この実施形態例は、
第２の実施形態例と同一構成をとるが、図３の支持基板
１２に溝を形成し、かつ付加導体１１を中心導体４だけ
でなく、接地導体５側にも形成した例である。この場
合、第２の工程として、溝と付加導体とを形成した支持
基板１２を、中心導体４と該中心導体に対向する付加導
体１１が接触するようにして電極もしくはＬＮ基板上に
固定している。なお、溝は段差としてもよい。
とづく光強度変調器の製作方法の第３の実施形態例を説
明するための模式的断面図である。この実施形態例は、
第２の実施形態例と同一構成をとるが、図３の支持基板
１２に溝を形成し、かつ付加導体１１を中心導体４だけ
でなく、接地導体５側にも形成した例である。この場
合、第２の工程として、溝と付加導体とを形成した支持
基板１２を、中心導体４と該中心導体に対向する付加導
体１１が接触するようにして電極もしくはＬＮ基板上に
固定している。なお、溝は段差としてもよい。
【００２１】＜第４の実施形態例＞図５は、本発明にも
とづく光強度変調器の製作方法の第４の実施形態例を説
明するための模式的断面図である。この実施形態例は、
第３の実施形態例と同一構成をとるが、図４の支持基板
をエッチング等により除去する第３の工程をさらに有す
る。このように、基板に溝を形成するか、さらに進んで
基板を除去すると、基板の大きな誘電率によるｎm の増
加を生ずることがない。
とづく光強度変調器の製作方法の第４の実施形態例を説
明するための模式的断面図である。この実施形態例は、
第３の実施形態例と同一構成をとるが、図４の支持基板
をエッチング等により除去する第３の工程をさらに有す
る。このように、基板に溝を形成するか、さらに進んで
基板を除去すると、基板の大きな誘電率によるｎm の増
加を生ずることがない。
【００２２】以上のように、ＬＮ基板上に形成する進行
波電極は従来と同じプロセスで製作可能であり、図３〜
図５の実施例で述べたような付加導体も同様のプロセス
で製作可能であるため、プロセス工程の大幅な向上なし
に、実質的なアスペクト比を２倍以上にすることが可能
となる。
波電極は従来と同じプロセスで製作可能であり、図３〜
図５の実施例で述べたような付加導体も同様のプロセス
で製作可能であるため、プロセス工程の大幅な向上なし
に、実質的なアスペクト比を２倍以上にすることが可能
となる。
【００２３】以上説明した実施形態例ではメッキ法によ
って電極を形成する例を示した。しかし、この他に例え
ば電気プリント基板製作技術等の種々の厚膜電極形成技
術を用いることも可能であることは自明である。なお、
光導波路はＴｉ熱拡散光導波路に限定するものではな
く、リッジ形状導波路やイオン交換導波路等を用いても
よい。また、進行波電極として、コプレーナ導波路形を
示したが、非対称コプレーナ線路、対称コプレーナ線
路、マイクロストリップ線路等のマイクロ波線路を用い
ても同様の効果が得られる。
って電極を形成する例を示した。しかし、この他に例え
ば電気プリント基板製作技術等の種々の厚膜電極形成技
術を用いることも可能であることは自明である。なお、
光導波路はＴｉ熱拡散光導波路に限定するものではな
く、リッジ形状導波路やイオン交換導波路等を用いても
よい。また、進行波電極として、コプレーナ導波路形を
示したが、非対称コプレーナ線路、対称コプレーナ線
路、マイクロストリップ線路等のマイクロ波線路を用い
ても同様の効果が得られる。
【００２４】また、上記実施形態例では、電気光学効果
を有する基板としてｚカット−ＬｉＮｂＯ3 基板を例と
して本発明の原理・効果、実施例を述べたが、この他
に、他の面方位基板や電気光学効果を有する基板として
ＬｉＴａＯ3 、ＰＬＺＴ等の強誘電体や半導体、有機材
料等を利用してもよい。バッファ層としてＳｉＯ2 を例
に挙げているが、例えばＡｌ2 Ｏ3 やＩＴＯ、ポリイミ
ド等を誘電体を利用しても良い。なお、バッファ層は基
板やその面方位、偏波方向に応じて設定すればよい。さ
らに、光強度変調器以外に光位相変調器、光スイッチ、
偏波制御器等のような、電気信号によって光出力を制御
するあらゆる光制御デバイスの電極形成法に、本発明を
適用できることは自明である。
を有する基板としてｚカット−ＬｉＮｂＯ3 基板を例と
して本発明の原理・効果、実施例を述べたが、この他
に、他の面方位基板や電気光学効果を有する基板として
ＬｉＴａＯ3 、ＰＬＺＴ等の強誘電体や半導体、有機材
料等を利用してもよい。バッファ層としてＳｉＯ2 を例
に挙げているが、例えばＡｌ2 Ｏ3 やＩＴＯ、ポリイミ
ド等を誘電体を利用しても良い。なお、バッファ層は基
板やその面方位、偏波方向に応じて設定すればよい。さ
らに、光強度変調器以外に光位相変調器、光スイッチ、
偏波制御器等のような、電気信号によって光出力を制御
するあらゆる光制御デバイスの電極形成法に、本発明を
適用できることは自明である。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば低
駆動電圧で高速動作が可能な光制御デバイスを容易に製
作することが可能となる。
駆動電圧で高速動作が可能な光制御デバイスを容易に製
作することが可能となる。
【図１】本発明にもとづく光強度変調器の製作方法の一
実施例を示すもので、（ａ）は図７に示した従来の製造
方法と同様に光導波路形成、バッファ層形成、および電
極形成の各工程からなる第１の工程を説明するための断
面図、（ｂ）は（ａ）に示した大の工程に続いてさらに
付加電極を形成する工程からなる第２の工程を説明する
ための断面図である。
実施例を示すもので、（ａ）は図７に示した従来の製造
方法と同様に光導波路形成、バッファ層形成、および電
極形成の各工程からなる第１の工程を説明するための断
面図、（ｂ）は（ａ）に示した大の工程に続いてさらに
付加電極を形成する工程からなる第２の工程を説明する
ための断面図である。
【図２】発明により製作したｚ軸（結晶ｃ軸）カット−
ＬＮ基板とコプレーナ線路電極とを用いたマッハ−ツェ
ンダ形光強度変調器の概略的構成を説明するためのもの
で、（ａ）は模式的上面図、および（ｂ）は（ａ）のＡ
−Ａ′線に沿う断面図である。
ＬＮ基板とコプレーナ線路電極とを用いたマッハ−ツェ
ンダ形光強度変調器の概略的構成を説明するためのもの
で、（ａ）は模式的上面図、および（ｂ）は（ａ）のＡ
−Ａ′線に沿う断面図である。
【図３】本発明にもとづく光強度変調器の製作方法の第
２の実施形態例を説明するためのもので、（ａ）は第１
の工程および第２の工程を説明するための模式的断面
図、（ｂ）は製作された光強度変調器の断面図である。
２の実施形態例を説明するためのもので、（ａ）は第１
の工程および第２の工程を説明するための模式的断面
図、（ｂ）は製作された光強度変調器の断面図である。
【図４】本発明にもとづく光強度変調器の製作方法の第
３の実施形態例を説明するための模式的断面図である。
３の実施形態例を説明するための模式的断面図である。
【図５】本発明にもとづく光強度変調器の製作方法の第
４の実施形態例を説明するための模式的断面図である。
４の実施形態例を説明するための模式的断面図である。
【図６】従来のＬＮ結晶を用いたマッハ−ツェンダ形光
強度変調器の一構成例を説明するためのもので、（ａ）
は模式的上面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ′線に沿う断
面図である。
強度変調器の一構成例を説明するためのもので、（ａ）
は模式的上面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ′線に沿う断
面図である。
【図７】図６に示す従来の光強度変調器の製作方法を説
明するための模式的断面図で、（ａ）は光導波路を形成
する工程、（ｂ）はバッファ層を形成する工程、および
（ｃ）は電極層を形成する工程を示す。
明するための模式的断面図で、（ａ）は光導波路を形成
する工程、（ｂ）はバッファ層を形成する工程、および
（ｃ）は電極層を形成する工程を示す。
１ ＬｉＮｂＯ3 基板 ２ Ｔｉ熱拡散形光導波路 ３ バッファ層 ４ 中心導体 ５ 接地導体 ６ 進行波電極 ７ マイクロ波変調信号源 ８ 終端抵抗 ９ 入力光 １０ 出力光 １１ 付加導体 １２ 支持基板 １３ 支持層 １４ 溝
Claims (5)
- 【請求項１】 光導波路が形成され、かつ電気光学効果
を有する基板と、接地導体と、前記光導波路の近傍に設
けられた中心導体とを備えた光制御デバイスの製造方法
において、 前記接地導体および前記中心導体を形成する第１の工程
と、前記中心導体上に付加導体を固着し、該付加導体を
前記中心導体の一部とする第２の工程とを備えたことを
特徴とする光制御デバイスの製造方法。 - 【請求項２】 前記第２の工程において、さらに前記接
地導体上に付加導体を固着し、該付加導体を前記接地導
体の一部とすることを特徴とする請求項１に記載の光制
御デバイスの製造方法。 - 【請求項３】 前記第２の工程において、前記中心導体
および前記接地導体の少なくとも一方の上に固着された
前記付加導体は、第２の基板の上に形成された導体層か
らなることを特徴とする請求項１または２に記載の光制
御デバイスの製造方法。 - 【請求項４】 前記第２の基板の前記導体層が形成され
ていない部分に、溝が形成されていることを特徴とする
請求項３に記載の光制御デバイスの製造方法。 - 【請求項５】 さらに、前記第２の基板を除去する第３
の工程が設けられたことを特徴とする請求項３に記載の
光制御デバイスの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20856696A JPH1048584A (ja) | 1996-08-07 | 1996-08-07 | 光制御デバイスの製作方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20856696A JPH1048584A (ja) | 1996-08-07 | 1996-08-07 | 光制御デバイスの製作方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1048584A true JPH1048584A (ja) | 1998-02-20 |
Family
ID=16558312
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20856696A Pending JPH1048584A (ja) | 1996-08-07 | 1996-08-07 | 光制御デバイスの製作方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1048584A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020509427A (ja) * | 2017-03-03 | 2020-03-26 | ネオフォトニクス・コーポレイションＮｅｏＰｈｏｔｏｎｉｃｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ | 変調電極に対して横方向に変位した伝導平面を有する高周波光変調器 |
-
1996
- 1996-08-07 JP JP20856696A patent/JPH1048584A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020509427A (ja) * | 2017-03-03 | 2020-03-26 | ネオフォトニクス・コーポレイションＮｅｏＰｈｏｔｏｎｉｃｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ | 変調電極に対して横方向に変位した伝導平面を有する高周波光変調器 |
| US11573476B2 (en) | 2017-03-03 | 2023-02-07 | Neophotonics Corporation | High frequency optical modulator with laterally displaced conduction plane relative to modulating electrodes |
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