JPS6313004A

JPS6313004A - 偏波性光導波素子

Info

Publication number: JPS6313004A
Application number: JP15701786A
Authority: JP
Inventors: Mitsunobu Miyagi; 光信宮城; Shigeo Nishida; 茂穂西田; Susumu Yoshida; 進吉田; Yuji Hiratani; 雄二平谷
Original assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Current assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Priority date: 1986-07-03
Filing date: 1986-07-03
Publication date: 1988-01-20
Anticipated expiration: 2012-01-08
Also published as: JP2569313B2

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】ｒ産業上の利用分野Ｊ本発明は光通信、光学機器等の分野において、光分岐器
、光偏波器、フィルタ、光スィッチなど′　　　の光回
路部品として適用することのできる偏波性先導波素子に
関する。

ｒ従来の技術Ｊ一般に、光回路部品用の光導波素子を製造するとき、ガ
ラス、石英、半導体などの材料からなる基板上に、液相
化学反応法、気相化学反応法、あるいは物理的なデポジ
ション手段により、薄膜または厚膜からなるスラブ状導
波路を形成し、必要に応じてリングラフィなどの技術で
二次元パターンを作製している。

その他、基板上にドープ材を付着させてパターンを作製
し、熱拡散する方法とか、不要部分をマスクしてイオン
交換によりパターンを作製する方法なども併用されてい
る。

ｒ発明が解決しようとする問題点Ｊ上述した従来例の場合、高価な基板を用いること、導波
膜の成長速度が遅いこと、製造設備が複雑高価であるこ
となどに起因し、得られる光導波素子が必然的にコスト
高となる。

一方、従来例の光導波素子を特性上から検討した場合、
基板に平行な偏光（ＴＥモード）も、基板に垂直な偏光
（７Ｍモード）も、伝送損失に大きな差がないので、偏
光モードが規制しがたい欠点がある。

本発明は上記の問題点に鑑み、低コスト、高速製造、明
確な偏波性等を満足させることのできる光導波素子を提
供しようとするものである。

「問題点を解決するための手段】本発明に係る偏波性光導波素子は、所期の目的を達成す
るため、アルミニウム酸の基板上に形成された先導波路
が透明な多孔質酸化膜からなり、当該多孔質酸化膜が、
その膜面と直交する多数の細孔を有することをことを特
徴とする。

１作用】本発明の偏波性光導波素子は、アルミニウム酸の基板上
に形成された光導波路が透明な多孔質酸化膜からなるが
、かかる多孔質酸化膜は、陽極酸化法による電気的／化
学的手段を介し、安価なアルミニウム基板上に成長させ
ることにより高速成膜でき、その先導波路形状もマスキ
ング手段により簡易に任意のものが得られるから、低コ
スト、高速製造を満足させることができ、偏波性も良好
である。

Ｔ実　施　例」以下、本発明に係る偏波性先導波素子の実施例につき、
図面を参照して説明する。

第１図、第２図において、１０はアルミニウム酸の基板
、２０は基板１０の表面に陽極酸化法とパターンニング
手段とを介して形成された直線型の光導波路２０であり
、この光導波路２０は透明な多孔質酸化膜３０からなる
。

多孔質酸化膜３０は、第２図のごとく、上位の多孔質層
３１と下位のバリア層３２とからなり、その多孔質Ｒ３
１は、細孔３３を有する六角柱状の各セル３４が面状に
連続した構造となっている。

多孔質醸化膜３０からなる光導波路２０の形状としては
、第３図のごときＹ型、その他任意のパターンが採用で
きる。

光導波路２０を構成している多孔質酸化膜３０の細孔３
３は、第２図に略示するごとく、必要に応じ封孔される
が、この際の封孔材４０としては、金属、染料、誘電体
など、任意のものが光導波路２０の特性に応じて採用さ
れる。

上述した実施例におけるスラブ状の偏波性先導波素子は
、第１図、第３図のごとく、光導波路２０を介して光を
伝送することができる。

この際１多孔質酸化膜３０に対して平行に偏光された光
ＲＨは低損失となるが、多孔質酸化膜３０に対して垂直
に偏光された光ＲＶには、大きな減衰を与える。

つぎに、本発明偏波性光導波素子を製造する際の具体例
について説明する。

具体例１アルミニウム酸の基板１０として、純度９９．９９％、
ｆｏｃｒＡ角のＡｌ板を電解研磨した後、これをエチル
アルコールで洗浄し乾燥したものを用いた。

その表面は完全な鏡面様を呈している。

つぎに、上記基板ｌＯに形成された多孔質酸化膜３０の
表面に、耐酸性のレジストをＹ型、Ｘ型、直線型など、
任意形状に塗布して、光導波路２０のパターンニングを
行なった。

しかる後、上記基板１０を陽極とし、アルミニウム平板
を陰極とする陽極酸化法を、浴温２２℃の１５＄Ｈ２Ｓ
Ｏａ浴中において下記■■の条件で実施した。

■の場合陽極電流密度：１０ｍＡ／ｃｍ２　、処理時間＝１２０
分。

この条件により膜厚的３５ｐｍの多孔質酸化膜３０が得
られた。

■の場合陽極電流密度：４０ｍＡ／ｃｍ２　、処理時間二８０分
。

この条件により膜厚約７０弘層の多孔質酸化膜３０が得
られた。

これら多孔質酸化膜３０は、いずれも前記第２図に述べ
た通りの細孔３３を多数有し、上記レジスト除去後、多
孔質酸化膜３０からなる光導波路２０に、水平成分、垂
直成分の偏光を通したところ、水平成分のみをよく通過
させる偏波特性を示した。

これにより、比較的短時間で光導波路として十分な厚さ
と良好な偏波特性とを確保できることが確認された。

なお、先導波路２０を構成している多孔質酸化膜３０の
細孔３３を、必要に応じて封孔するとき、バトリ氏浴に
よるニッケル封孔例では、上記基板１０、ニッケル板を
電極とする金属封孔法を実施すればよく、その例として
は、沸凰水による水和処理も採用できる。

前者の場合は、硫酸ニッケル１００ｇ／４とホウ酸５０
ｇ／ｌとの混合浴（浴温４０〜４５℃）中において印加
電圧（交流）：１０Ｖ　、処理時間５分の条件で実施し
て多孔質酸化膜３０をニッケルにより封孔できる。

具体例２具体例１と同様のアルミニウム基板１０を用い、これを
パターンニングすることなく、具体例１と同様の陽極酸
化法を実施したところ、前記と同じ膜厚の多孔質酸化膜
３０が基板１０の上側表面に形成された。

つぎに、上記基板１０上に形成された多孔質酸化膜３０
の表面に、耐酸性のレジストを前記と反転させて塗布す
ることにより、光導波路２０のパターンニングを行ない
、その後、当該基板１０をエツチング液中に浸漬し、レ
ジストで覆われていない部分の多孔質酸化膜３０をエツ
チング除去したところ、所定のパターンを有する光導波
路２０が得られた。

具体例２により得られた偏波性光導波素子も、生産性、
偏波特性が良好である。

具体例２の場合も、その後、光導波路２０を構成してい
る多孔質酸化膜３０の細孔３３を前述した手段で封孔し
てよい。

ｒ発明の効果Ｊ以上説明した通り、本発明に係る偏波性光導波素子は、
アルミニウム製の基板上に形成された光導波路が、透明
な多孔質酸化膜、しかも、その膜面と直交する多数の細
孔を有する多孔質酸化膜からなるので、安価な材料と簡
易な製作手段とを介して偏波性の良好なものを構成する
ことができ、したがって、その素子の品質、価格、製作
易度等を満足させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る偏波性光導波素子の一実施例を略
示した斜視図、第２図はその偏波性光導波素子の要部拡
大図、第３図は本発明偏波性光導波素子の他実施例を略
示した斜視図である。１０・・・・・・基板２０・・・・・・光導波路３０・・・・・・多孔質酸化膜３１・・・・・・多孔質層３２・・・・・・バリア層３３・・・・・・細孔３４・・・・・・セル４０・・・・・・封孔材代理人　弁理士　斎　藤　義　雄第３図鱈　　　　　第２図第１図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）アルミニウム製の基板上に形成された光導波路が
透明な多孔質酸化膜からなり、当該多孔質酸化膜が、そ
の膜面と直交する多数の細孔を有することをことを特徴
とする偏波性光導波素子。
（２）多孔質酸化膜の細孔が封孔されている特許請求の
範囲第１項記載の偏波性光導波素子。
（３）封孔材が金属、誘電体のいずれかからなる特許請
求の範囲第２項記載の偏波性光導波素子。