JPS58154820A - 光スイツチ用導波路の形成法 - Google Patents

光スイツチ用導波路の形成法

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JPS58154820A
JPS58154820A JP57020340A JP2034082A JPS58154820A JP S58154820 A JPS58154820 A JP S58154820A JP 57020340 A JP57020340 A JP 57020340A JP 2034082 A JP2034082 A JP 2034082A JP S58154820 A JPS58154820 A JP S58154820A
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JP
Japan
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waveguide
substrate
pattern
optical switch
forming
Prior art date
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JP57020340A
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JPH0410602B2 (ja
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Masao Makiuchi
正男 牧内
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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Publication of JPH0410602B2 publication Critical patent/JPH0410602B2/ja
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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL 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
    • G02F1/00Devices 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
    • G02F1/29Devices 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 position or the direction of light beams, i.e. deflection
    • G02F1/31Digital deflection, i.e. optical switching
    • G02F1/313Digital deflection, i.e. optical switching in an optical waveguide structure
    • G02F1/3137Digital deflection, i.e. optical switching in an optical waveguide structure with intersecting or branching waveguides, e.g. X-switches and Y-junctions

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Integrated Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ■ 発明の技術分野 本発明は光ス不ツチ用導波路の形成法に係シ、とくに基
板上く形成した導波路パターンをエツチングによりリッ
ジ型に形成して熱拡散を行うようにした光スイツチ用導
波路の形成法に関するものである。
(至)技術の背景 近年通信装置には光通信の驚異的な進歩にともなりて、
その伝送路に光ファイバが多用されるようになってきて
いる。この光ファイバを用いた通信における複数本の光
フアイバ伝送路からの光信号を同じく複数本の光フアイ
バ伝送路へ選択的に伝送するために切替えのためのスイ
ッチ素子を介在させることが必要となることがある。こ
のようなスイッチ素子は基板たとえばニオブ酸リチウム
(LiNbOa)上にたとえばチタン(T1)からなる
導波路パターンを形成し、該導波路パターンを熱拡散し
て導波路を形成していた。ところがこの導波路形成法に
よる光ス、イツチではクロストーク、消光比および印加
電圧等の特性に問題があり実用段階に至っていない、し
たがって導波路交叉部での屈折率分布の良好な光スイツ
チ用導波路形成法の開発が要望されている( (Q)  従来技術と問題点 第1図および第2図は従来の光スイツチ用導波路を説明
するための第1図は要部断面図、第2図は導波路交X部
の平面図とその要部断面図で、lはLitJt+Oa等
からなる基板、2は基板lの表面に蒸着形成した導波路
パターン、8は導波路パターン2含熱拡散により形成し
た導波路、4は導波路8の交叉部上に設けた電極である
11Fi 1 図(a)ハLiNbos カbfkhl
&板1 上K Ti illから壜る所定の導波路パタ
ーン8をマスク蒸着等により形成し、そのままの状態で
熱拡散を行うと第1図(至)のごとく基板l内に拡散し
て導波路8が形成される。このように形成され危導波路
8の交叉部上に第8図(a)K示すごとき電極嶋を形成
し、該電極4に電圧を印加すると、矢印方向に電界Eを
形成するが、この導波路8では第2図れ)に示すとと〈
Aからの入力光はCの方向へ屈折進行し、電極4に電圧
を印加しないとDの方向へ直進するようになっている。
ところが熱拡散された導波路8は第1図(至)のごとく
深さおよび輻方向に拡散しているので第8図(点線は濃
度分布で、O印を付与し良数字の小さい方が屈折率が高
い)K示すごとく導波路8中の屈折率分布が不均一とな
り、クロストーク、消光比およびスイッチング電圧が高
くなゐという間駅点があうた。
本発明は上記従来の問題点に鑑み、導波路の横方向への
拡散を防止すぺく、該導波路をリッジ型に形成して屈折
率分布を均一にした光スイツチ用導波路の形成法を提供
することを目的とするものである。
(e)  発明の構成 前述の目的を達成するために本発明は、基板上に所定の
導波路パターンを形成し、該導波路パターンを熱拡散し
て光スイツチ用導波路の形成法において、前記導波路パ
ターン形成後、該基板の導波路パターンを除く部分を所
定の厚さエツチングし、前記導波路パターンを熱拡散に
よりリッジ型に形成したことによって達成される、 (幻 発明の実施例 以下図面を参照し表から本発明に係る光スイッ”チ用導
波路の形成法の実施例について詳細に説明する。
第4図は本発明の工程の一実施例を説明するための(a
)は導波路パターン蒸着時、cblは導波路パターンを
除いた部分のエツチング後、(C)は熱拡散後のそれぞ
れ断面図で、10はLiN1)Oaからなる基板で、1
1は基板10上に蒸着し九チタンからなる導波路パター
ン、18は熱拡散後の導波路である。
基板10上に所定の導波路パターン11tlI着くより
形成したるのち、該導波路パターン11を除く部分をた
とえばプラズマエツチング法等によりエツチングを行い
、前記導波路パターン11を熱拡散して導波路19を形
成する。この導波路パターン11の熱拡散は該導波路パ
ターン11がエツチングにより残つ九基板部10’に拡
散する程度すなわち縦方向の拡散に止め横方向へ拡散し
ない程度に行うようにし穴ものである。
第す図は本発明の工程の他の実施例を説明するためのに
)はT−1蒸着時、@は熱拡散後、(0)はマスクパタ
ーン形成時、(1)エツチング後、(+3)マスクパタ
ーン除去級の導波路のそれぞれ断面図で、前図と同等の
部分については同一符号を付して紀し友。
14は基板lO上に形成したT1膜、15は熱拡散後の
基板、16は導波路13に対応するマスクパターンであ
る。
基板10上の全面に所定厚さのT1膜14を形成し、該
T’L膜14を熱拡散して基板15とした状類で、該基
板16のT1!l!14を熱拡散した側に、導波路18
に対応するマスクパターン16を形成し、該マスクパタ
ーン16を除いた基板16の表面をT1の拡散した厚さ
寸法だけエツチングにより除去すれば第4図で説明した
と同様の導波路18が形成される。そして前記マスクパ
ターン16を除去すればよい。
第6図は本発明に係る光スイツチ用導波路の動作を説明
するためのれ)は概略構成斜視図、(b)は屈折要領斜
視図、(C)は線x−xに沿つ九断面図で、前図と同等
の部分については同一符号を付して記し九。17は導波
路18の交叉部に設は九電極、18は電極17に電圧を
印加して形成される低屈折率壁である。
第6図れ)において電極18のAからの光入力は電極1
7に電圧が印加されていないときはDへ直進するが、前
記電極17に電圧を印加すると導波路18の交叉部に第
6図(Q)K示すごとき電界Eを形成し、該電界が第6
図(tlに示すととき低屈折率Jll1gを形成するの
で前記Aよりの光入力は該低屈折率壁18で全反射して
C方向へ進行するl×8光スイッチが構成されるわけで
ある。Bからの入力光も同様に電極17へ電圧を印加し
ないと亀はCへ直進し、電極17に電圧を印加すると低
屈折率壁1Bで全反射してD方向へ進行する。
なお、本実施例ではlxB党スイッチについて説明した
が、1x111光スイツチに限定されない、(2)発明
の効果 以上の説明から明らかなように本発明に係る光スイツチ
用導波路の形成法によれば、従来の平面導波路をリッジ
型導波路としえためりpスF−り特性および消光比が改
普されるとともに電極への印加電圧が低減できる。そし
て屈折率分布が絢−となり光スィッチの特性向上に寄与
すふところが大である。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の光スイツチ用導波路形成法の工程を説明
するための要部断面図、第2図は導波路交叉部の平面図
と要部断面図、第8図は中1の濃度分布図、第4図は本
発明に係る光スイツチ用導波路形成法の工程図の一実施
例を説明するための断面図、第6図の光スイツチ用導波
路形成法の工程の他の実施側管説明するための断面図、
第6図は本発明に係る光スイツチ用導波路の動作を説明
するための斜視図および断面図である。 図において、1.10および15は基板、2およびll
は導波路パターン、8および12は導波路、4および1
7は電極、14はTi−膜、16はマスクパターン、1
8は低屈折率壁のそれぞれを示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 基板上に所定の導波路パターンを形成し、該導波路パタ
    ーンを熱拡散する光スイツチ用導波路の形成法において
    、前記導波路パターン形成後、該基板の導波路パターン
    を除く部分を所定の厚さエツチングし、前記導波路パタ
    ーンを熱拡散によシリツジ型く形成し九ことを特徴とす
    る光スイツチ用導波路の形成法。
JP57020340A 1982-02-10 1982-02-10 光スイツチ用導波路の形成法 Granted JPS58154820A (ja)

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JPS58154820A true JPS58154820A (ja) 1983-09-14
JPH0410602B2 JPH0410602B2 (ja) 1992-02-25

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63158506A (ja) * 1986-12-23 1988-07-01 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光素子の製造方法
JPH0375707A (ja) * 1989-08-18 1991-03-29 Nec Corp 光回路

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5194977A (ja) * 1974-09-09 1976-08-20

Patent Citations (1)

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JPH0375707A (ja) * 1989-08-18 1991-03-29 Nec Corp 光回路

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