WO2014034649A1 - 光変調器 - Google Patents

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Definitions

  • the present invention relates to an optical modulator, and more particularly to an optical modulator having monitoring means for monitoring radiated light emitted from a multiplexing part of a Mach-Zehnder type waveguide.
  • an optical modulator having a Mach-Zehnder type waveguide is used.
  • a thin plate type optical modulator having a substrate thickness of 20 ⁇ m or less has been put into practical use.
  • a higher-order mode propagates as unnecessary light in the vicinity of the optical waveguide. For this reason, the anti-phase interference light (radiated light) radiated at the multiplexing part of the Mach-Zehnder (MZ) waveguide is not easily separated from the main output waveguide, unlike the case where the substrate is thick.
  • MZ Mach-Zehnder
  • Patent Document 1 a method of using a three-branch structure having a structure of a multiplexing unit on the output side with a waveguide for anti-phase interference light guide, or around the branch waveguide as in Patent Document 2
  • the anti-phase interference light (radiated light) is separated from the output waveguide by a method using a guide for anti-phase interference light.
  • the anti-phase interference light is detected and used as a DC bias monitor for the optical modulator.
  • Patent Document 3 discloses a structure for compensating the quality of the monitor output by synthesizing two radiated lights radiated from the multiplexing portion of the MZ type waveguide.
  • minute antiphase interference light remains as a high-order mode in the vicinity of the output waveguide.
  • the main output from the fiber is a combination of the in-phase interference output light and the anti-phase interference light.
  • Patent Document 4 in order to remove the radiated light generated in the multiplexing part of the Mach-Zehnder type waveguide, a radiated light waveguide is provided in the multiplexing part, and a higher order mode is provided in the vicinity of the output waveguide. Forming a light absorption region is disclosed.
  • Patent Document 4 does not disclose any configuration for maintaining an appropriate relationship between the monitor characteristic using the antiphase interference light (radiated light) and the main output characteristic. In other words, when radiated light is mixed into the main output light, not only the on / off characteristics but also the phase difference characteristics are affected. In particular, the phase difference characteristic varies greatly even if a small amount of radiated light is mixed into the main output light.
  • phase difference varies by about 0.6%.
  • the amount of phase difference required for the optical modulator needs to be 1% or less when a high quality monitor is required, and it is required that the mixing of radiated light into the main output light be very small. Is done.
  • JP 2006-301612 A International Publication No. WO2006-090863 Japanese Patent Application No. 2011-037718 (Filing date: February 23, 2011) JP 2011-75906 A
  • the problem to be solved by the present invention is to solve the above-mentioned problems, maintain the main output characteristic and the monitor characteristic in an appropriate relationship, and determine the bias point determined by the monitor output and the optimum bias point of the main output. It is an object to provide an optical modulator that can be matched and capable of highly accurate bias control.
  • the optical modulator of the present invention has the following technical features.
  • An optical waveguide is formed on a substrate having a thickness of 20 ⁇ m or less, and the optical waveguide guides signal light from a Mach-Zehnder type waveguide and a combining portion of the Mach-Zehnder type waveguide and outputs the signal light to the outside of the substrate.
  • An optical modulator having an output waveguide for monitoring and a monitor means for monitoring the signal light or the emitted light, a part of the emitted light propagating through the output waveguide is removed from the output waveguide, and the substrate It is characterized by comprising leakage light removing means for emitting outside.
  • the signal light emitted from the output waveguide is guided by an optical fiber disposed to face the end face of the substrate.
  • the radiated light is radiated light output from the multiplexing unit when the signal light is in an off state.
  • the leakage light removing unit is disposed in the vicinity of the output waveguide and continues to the vicinity of the end of the substrate. It is characterized by being a slab waveguide formed.
  • the leakage light removing means is a light absorbing material disposed in the vicinity of the output waveguide.
  • the monitoring unit includes a radiation optical waveguide branched from the multiplexing unit.
  • the length of the leakage light removing unit along the output waveguide is 1 mm or less.
  • an optical waveguide is formed on a substrate having a thickness of 20 ⁇ m or less, and the optical waveguide guides signal light from a Mach-Zehnder type waveguide and a combining portion of the Mach-Zehnder type waveguide.
  • An optical modulator having an output waveguide for outputting to the outside and a monitor means for monitoring radiated light output from the multiplexing unit when the signal light is in an off state, and propagates through the output waveguide Since a leakage light removing means for removing a part of the radiated light from the output waveguide and emitting it out of the substrate is provided, the bias point determined by the monitor output matches the optimum bias point of the main output. Therefore, it is possible to provide an optical modulator capable of highly accurate bias control.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining a state of a light wave propagating from a multiplexing part of a Mach-Zehnder type waveguide in the optical modulator of FIG. 1 to leakage light removing means.
  • an optical waveguide is formed on a substrate having a thickness of 20 ⁇ m or less, and the optical waveguide is a combination of a Mach-Zehnder (MZ) type waveguide and the Mach-Zehnder type waveguide.
  • MZ Mach-Zehnder
  • a leakage light removing means for removing a part of the light from the output waveguide and emitting it out of the substrate is provided.
  • the substrate a substrate having an electro-optic effect such as lithium niobate or lithium tantalate can be used.
  • the optical waveguide is formed by thermally diffusing a high refractive index substance such as titanium (Ti) on a lithium niobate substrate (LN substrate).
  • a high refractive index substance such as titanium (Ti)
  • LiN substrate lithium niobate substrate
  • the substrate and the optical waveguide can be formed of a polymer.
  • a high refractive index polymer having a convex portion in the core portion is disposed, and a low refractive index polymer is disposed as a clad on the upper and lower sides so as to sandwich the polymer, thereby producing a flat substrate having an optical waveguide.
  • the optical modulator of the present invention uses a substrate such as lithium niobate having a substrate thickness of 20 ⁇ m or less.
  • a substrate thickness of 20 ⁇ m or less For example, an LN wafer on which a Ti diffusion waveguide is formed is polished to 20 ⁇ m or less and used by being fixed to a holding substrate via an adhesive. Note that the substrate can be thinned even after the electrodes are formed.
  • the electrodes such as the modulation electrode and the phase shift electrode can be formed by forming a seed layer to a thickness of about 100 nm by vapor deposition, sputtering, CVD, etc., and further forming it by a semi-additive method by electrolytic plating.
  • At least one Mach-Zehnder (MZ) type waveguide is formed on a thin plate substrate, and a modulation electrode (not shown) is arranged along the MZ type waveguide.
  • MZ Mach-Zehnder
  • the in-phase interference light at the multiplexing portion of the MZ waveguide becomes the main output light, and the anti-phase interference light (radiated light) becomes the monitor output light.
  • the feature of the present invention is that, as shown in FIG. 2, a high-order mode removal structure composed of a waveguide structure is provided as a leakage light removal means in the vicinity of the main output waveguide extending from the multiplexing portion, and the main output guide is provided.
  • the anti-phase interference light remaining as a higher-order mode of the waveguide in the vicinity of the waveguide is removed.
  • the removal structure is arranged close to the edge of the substrate.
  • a three-branch structure is used for the multiplexing part.
  • the light modulated by each action part (branch waveguide) of the Mach-Zehnder type waveguide interferes at the multiplexing part, and when it interferes in the same phase, the main output waveguide having a large width at the center of the output three-branch structure Is output.
  • the main output waveguide having a large width at the center of the output three-branch structure Is output.
  • most of the optical power is output to a narrow waveguide (radiated light waveguide) outside the three branches, but in the case of a thin plate structure A part of the power propagates as a higher-order mode of the central waveguide (main output waveguide). In order to remove this higher order mode, leakage light removing means is formed.
  • the leakage light removing means is composed of a slab waveguide arranged in the vicinity of the output waveguide and continuously to the end of the substrate, or a light absorbing material arranged in the vicinity of the output waveguide. Is possible. In the case of a slab waveguide, it can be formed simultaneously with the process of forming another optical waveguide, and when the light absorbing material is made of the same material as the electrode, The light absorbing material can be formed at least partially.
  • the signal light (output light) emitted from the main output waveguide is guided to the outside by an optical fiber disposed facing the end face of the LN substrate.
  • the leakage light removing means functions so that leakage light other than the main output light (high-order mode light, radiated light, etc.) is not mixed into the optical fiber.
  • FIG. 4 shows a state in which leakage light removing means is configured by a slab waveguide.
  • the slab waveguide In order to couple the higher-order mode existing in the vicinity of the main output waveguide to the removal waveguide (slab waveguide), the slab waveguide is arranged close to the main waveguide.
  • the removal waveguide (slab waveguide) also couples part of the fundamental mode light, which is signal light, at the same time as the higher-order mode, resulting in an output loss. Therefore, the interval W1 between the main output waveguide and the removal waveguide is set to about 1 to 2 times the mode field diameter of the fundamental mode light, and is set to 10 to 20 ⁇ m when using an optical waveguide formed by Ti diffusion on the LN substrate. To do.
  • the length L of the removal waveguide (slab waveguide) close to the main output waveguide to 1 mm or less, not only the coupling of the fundamental mode light to the slab waveguide but also the high slab waveguide coupled It is possible to prevent a problem that the next mode is recoupled to the main output waveguide. As a result, it is possible to suppress the shift of the bias point while suppressing the excess loss to 0.5 dB or less.
  • the input side of the removal waveguide (slab waveguide) has a structure that can suppress mode conversion due to structural discontinuity caused by the arrangement of the removal waveguide, and in FIG. 4, a structure that narrows the width W2 on the input side. It is said. Ideally, a width of 0 is desirable, but in that case, pattern formation in the photolithography process becomes difficult. Therefore, manufacturing reproducibility can be improved by setting W2 to about 1 to 2 ⁇ m.
  • the removal waveguide is arranged up to the substrate end face or a region close to the end face.
  • the width W3 between the outer boundary line of the removal waveguide at the end face and the main waveguide is set to 50 ⁇ m or less, the monitor light propagating through the three-branch waveguide and the removal light can be largely separated, and the removal light is mixed into the monitor light. Can be suppressed.
  • the substrate end is perpendicular to the waveguide, but the end face may be inclined with respect to the waveguide in order to prevent reflected return of the guided light.
  • a method using a capillary as a fiber holding member is illustrated in FIG. 3, but a fiber is connected to a monitor light waveguide (radiation light waveguide), or a light receiving element on the substrate end or on the waveguide.
  • a method of arranging (PD) and extracting a signal directly from the waveguide for monitoring light may be used.
  • FIG. 5 shows an example in which the wavelength dependence and temperature dependence of the shift of the bias point between the fiber output light and the monitor output are measured using the optical modulator having the structure shown in FIGS.
  • the horizontal axis indicates the wavelength
  • the vertical axis indicates the amount of bias point shift between the output and the monitor normalized by V ⁇ of the modulator.
  • a solid line in the figure indicates a case where there is a leakage light removing unit and a case where there is no broken line.
  • a bias point shift characteristic stable with respect to temperature and wavelength can be obtained.
  • stable modulator bias control becomes possible, and a favorable modulator signal output can be obtained even when the wavelength or ambient temperature changes.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining another shape of the slab waveguide used for the leakage light removing means.
  • FIG. 6A it is possible to employ a structure in which the removal portion gradually approaches the waveguide in order to reduce discontinuity on the input side.
  • FIG. 6B it is also possible to adopt a structure in which the distance between the main output waveguide and the slab waveguide is gradually increased in order to suppress the coupling to the fiber on the output side.
  • a material that gives light loss such as Au or Al may be used for the absorbing layer, or a refractive index higher than that of a substrate that is clad with a semiconductor material or the like. You may comprise so that it may take out from a waveguide board
  • the main output characteristic and the monitor characteristic are maintained in an appropriate relationship, the bias point determined by the monitor output is matched with the optimum bias point of the main output, and the high-precision bias is obtained.
  • An optical modulator that can be controlled can be provided.

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Description

光変調器
　本発明は、光変調器に関し、特に、マッハツェンダー型導波路の合波部から放出される放射光をモニタするモニタ手段を有する光変調器に関する。
　光通信等の技術分野において、マッハツェンダー型導波路を有する光変調器が用いられている。近年では、光変調器の変調特性を改善するため、基板の厚みが２０μｍ以下となる薄板型の光変調器が実用化されている。
　光導波路のクラッド層にあたる基板の厚みが２０μｍ以下の薄板型の光変調器では、光導波路近傍に高次モードが不要光として伝搬する。このため、マッハツェンダー（ＭＺ）型導波路の合波部で放射される逆相干渉光（放射光）は、基板の厚みが厚い構造のときと異なり、主出力導波路から容易に分離せず、光導波路の高次モードのような振る舞いで伝搬する。
　そこで特許文献１のように、合波部の構造を出力側に逆相干渉光導波のための導波路をもった３分岐構造を用いる方法や、特許文献２のように分岐導波路の周辺に逆相干渉光のためのガイドを用いた方法などにより、逆相干渉光（放射光）を出力導波路から分離することが行われている。そして、当該逆相干渉光を検知し、光変調器のＤＣバイアスモニタとして使用している。
　ＤＱＰＳＫ（Differential　Quadrature Phase Shift Keying）方式などの多値変調フォーマット用の光変調器では、より精密なバイアス制御が要求されるため、光変調器出力とモニタ出力の電圧－出力特性がバイアス電圧に対して、シフトしないことが求められる。そこで、特許文献３ではＭＺ型導波路の合波部から放射される２つの放射光を合成することで、モニタ出力の品質を補償する構造が示されている。
　仮に、特許文献１等のように、合波部に３分岐構造等を用いた場合であっても、出力導波路の近傍には微小な逆相干渉光が高次モードとして残留している。この光が光ファイバ出力に結合することにより、ファイバからの主出力が同相干渉の出力光と逆相干渉光を合成したものとなる。
　特に、同相干渉光と逆相干渉光が混入する場合には，バイアス位相の異なる光が混入することとなり、混入がない場合と比較してバイアス点がシフトすることとなる。しかも、このシフト量は、混入光の混合比率や光位相が関係する。このため、主出力特性とモニタ特性の間に波長依存性や、また環境温度の変化等のファイバ位置ずれ等による温度依存性が発生し易くなる。そして、モニタ出力を元に制御設定したバイアス点が主出力に対して適切でなくなり、変調信号の品質が劣化するという問題を生じる。この現象は出力光に対して発生するため、従来技術の構造では解決することができない。
　一方、特許文献４には、マッハツェンダー型導波路の合波部で発生する放射光を除去するため、合波部に放射光用導波路を設けると共に、出力用導波路の近傍に高次モード光吸収領域を形成することが開示されている。しかしながら、特許文献４では、逆相干渉光（放射光）を用いたモニタ特性と主出力特性とを適正な関係に維持するための構成については、何ら開示されていない。つまり、放射光が主出力光に混入すると、ｏｎ／ｏｆｆ特性だけでなく、位相差特性にも影響を与える。特に、位相差特性は、主出力光に僅かな放射光が混入しても大きく変動する。このため、ファイバ位置ずれ等による主出力光への微小な放射光の混入も無視することができない。例えば、混入するパワー比が４０ｄＢであっても位相差は約０．６％変動する。一方、光変調器に求められる位相差量は、高品質なモニタが必要な場合は位相差１％以下とする必要があり、主出力光への放射光の混入を非常に小さくすることが要求される。
特開２００６－３０１６１２号公報 国際公開ＷＯ２００６－０９０８６３号 特願２０１１－０３７７１８号（出願日：平成２３年２月２３日） 特開２０１１－７５９０６号公報
　本発明が解決しようとする課題は、上述したような問題を解決し、主出力特性とモニタ特性とを適切な関係に維持し、モニタ出力で判定したバイアス点と、主出力の最適バイアス点を一致させ、精度の高いバイアス制御が可能な光変調器を提供することである。
　上記課題を解決するため、本発明の光変調器は以下の技術的特徴を有している。
（１）　厚さ２０μｍ以下の基板に光導波路が形成され、該光導波路はマッハツェンダー型導波路と該マッハツェンダー型導波路の合波部から信号光を導波し該基板の外に出力するための出力導波路と、該信号光又は放射光をモニタするモニタ手段とを有する光変調器において、該出力導波路を伝搬する放射光の一部を、該出力導波路から除去し、該基板の外に放出するための漏洩光除去手段を備えることを特徴とする。
（２）　上記（１）に記載の光変調器において、該出力導波路からの出射する信号光を、該基板の端面に対向して配置された光ファイバで導波することを特徴とする。
（３）　上記（１）又は（２）に記載の光変調器において、該放射光は、該信号光がオフ状態の時に該合波部から出力される放射光であることを特徴とする。
（４）　上記（１）乃至（３）のいずれかに記載の光変調器において、該漏洩光除去手段は、該出力導波路の近傍に配置され、かつ、該基板の端部近傍まで連続して形成されたスラブ導波路であることを特徴とする。
（５）　上記（１）乃至（３）のいずれかに記載の光変調器において、該漏洩光除去手段は、該出力導波路の近傍に配置された光吸収材であることを特徴とする。
（６）　上記（３）乃至（５）のいずれかに記載の光変調器において、該モニタ手段は、該合波部から分岐する放射光用光導波路を有することを特徴とする。
（７）　上記（１）乃至（６）のいずれかに記載の光変調器において、該漏洩光除去手段の該出力導波路に沿った長さは１ｍｍ以下であることを特徴とする。
　本発明の光変調器は、厚さ２０μｍ以下の基板に光導波路が形成され、該光導波路はマッハツェンダー型導波路と該マッハツェンダー型導波路の合波部から信号光を導波し該基板の外に出力するための出力導波路と、該信号光がオフ状態の時に該合波部から出力される放射光をモニタするモニタ手段とを有する光変調器において、該出力導波路を伝搬する放射光の一部を、該出力導波路から除去し、該基板の外に放出するための漏洩光除去手段を備えるため、モニタ出力で判定したバイアス点と、主出力の最適バイアス点が一致させることが可能となり、精度の高いバイアス制御が可能な光変調器を提供することが可能となる。
本発明の光変調器の一例を示す概略図である。 図１の光変調器におけるマッハツェンダー型導波路の合波部から漏洩光除去手段にかけて、伝搬する光波の状態を説明する図である。 本発明の光変調器の一例であり、モニタ手段を含む概略図である。 本発明の光変調器に使用される漏洩光除去手段を示す平面図である。 温度変化に対するバイアス点シフトの様子を示すグラフである。 漏洩光除去手段の他の形状を説明する図である。
　以下、本発明の光変調器について、好適例を用いて詳細に説明する。
　本発明の光変調器は、図１に示すように、厚さ２０μｍ以下の基板に光導波路が形成され、該光導波路はマッハツェンダー（ＭＺ）型導波路と該マッハツェンダー型導波路の合波部から信号光を導波し該基板の外に出力するための出力導波路と、該信号光又は放射光をモニタするモニタ手段とを有する光変調器において、該出力導波路を伝搬する放射光の一部を、該出力導波路から除去し、該基板の外に放出するための漏洩光除去手段を備えることを特徴とする。
　基板には、ニオブ酸リチウムやタンタル酸リチウムなどの電気光学効果を有する基板を利用することが可能である。光導波路の形成方法としては、例えば、ニオブ酸リチウム基板（ＬＮ基板）上にチタン（Ｔｉ）などの高屈折率物質を熱拡散することにより形成される。また、リッジ型導波路のように、基板に凹凸を形成して形成することも可能である。リッジ型導波路の場合には、ポリマーで基板及び光導波路を形成することも可能である。例えば、コア部に凸部を有する高屈折率ポリマーを配置し、それを挟むように上下に低屈折率ポリマーをクラッドとして配置することで、光導波路を備えた平板状の基板が作成される。
　本発明の光変調器は、基板の厚さが２０μｍ以下のニオブ酸リチウム等の基板を用いる。例えば、Ｔｉ拡散導波路を形成したＬＮウェハを２０μｍ以下まで研磨を行い、接着剤を介して保持基板に固定して使用する。なお、基板の薄板化は、電極形成後でも可能である。
　変調用電極や位相シフト用電極などの電極形成は、シード層を蒸着・スパッタ・ＣＶＤ等で約１００ｎｍの厚さに形成し、さらに電解メッキにてセミアディティブ法で形成することが可能である。
　本発明の光変調器では、薄板基板に少なくとも一つのマッハツェンダー（ＭＺ）型導波路が形成されており、該ＭＺ型導波路に沿って、不図示の変調用電極が配置されている。ＭＺ型導波路の合波部での同相干渉光は、主出力光となり、逆相干渉光（放射光）はモニタ出力光となる。
　本発明の特徴は、図２に示すように、合波部から延びる主出力導波路の近傍に、漏洩光除去手段として、導波構造で構成した高次モード除去構造を設けて、主出力導波路の近傍に導波路の高次モードとして残留した逆相干渉光を除去する。除去光が主出力に再結合しファイバに入力されるのを防ぐため、除去構造は基板端近くまで配置する。
　図１～３では、合波部に３分岐構造を用いている。マッハツェンダー型導波路の各作用部(分岐導波路）で変調を受けた光は合波部で干渉し、同相で干渉した場合は、出力の３分岐構造の中心の幅の大きい主出力導波路に出力される。一方逆相で干渉した場合には、図２に示すように、光パワーのほとんどは３分岐外側の幅の狭い導波路（放射光用導波路）に出力されるが、薄板構造の場合にはパワーの一部が中心の導波路（主出力導波路）の高次モードとして伝搬してしまう。この高次モードを除去するために漏洩光除去手段が形成されている。
　漏洩光除去手段は、出力導波路の近傍に配置され、かつ、基板の端部近傍まで連続して形成されたスラブ導波路や、出力導波路の近傍に配置された光吸収材で構成することが可能である。スラブ導波路である場合には、他の光導波路を形成するプロセスに合わせて同時に形成することが可能であり、また、光吸収材を電極と同じ材料で構成する場合には、電極形成プロセスの少なくとも一部で、当該光吸収材を形成することが可能である。
　図３に示すように、主出力導波路から出射する信号光（出力光）は、ＬＮ基板の端面に対向して配置された光ファイバにより外部に導波される。漏洩光除去手段は、この光ファイバに主出力光以外の漏洩光（高次モード光や放射光など）が混入しないように機能している。
　図４は、スラブ導波路で漏洩光除去手段を構成した様子を示している。主出力導波路近傍に存在する高次モードを除去導波路（スラブ導波路）に結合させるために、主導波路に近接させてスラブ導波路を配置する。しかし除去導波路（スラブ導波路）は、高次モードと同時に信号光である基本モード光の一部も結合してしまうため、その分は出力の損失となってしまう。このため、主出力導波路と除去導波路の間隔Ｗ１は基本モード光のモードフィールド径の１倍～２倍程度、ＬＮ基板にＴｉ拡散で形成した光導波路を用いる場合では、１０～２０μｍに設定する。また、除去導波路（スラブ導波路）が主出力導波路に近接する長さＬを１ｍｍ以下とすることにより、基本モード光のスラブ導波路への結合だけでなく、スラブ導波路が結合した高次モードが、主出力導波路へ再結合する不具合を防止することが可能となる。これらにより、過剰損を０．５ｄＢ以下に抑えつつ、バイアス点のシフトを抑えることができる。
　また除去導波路（スラブ導波路）の入力側は、除去導波路の配置によって発生する構造不連続によるモード変換を抑制できる構造とすることが望ましく、図４では入力側の幅Ｗ２を狭くする構造としている。理想的には幅０が望ましいが、その場合にはフォトリソグラフィー工程でのパターン形成が難しくなる。そこで、Ｗ２を１～２μｍ程度とすることで製造再現性を良くすることができる。
　さらに、除去光（高次モード）が再度、主出力導波路近傍に分布するのを防止するため、除去導波路は基板端面或いは端面に近接する領域まで配置する。また端面での除去導波路の外側境界線と主導波路間の幅Ｗ３は５０μｍ以下とすることで、３分岐導波路を伝搬するモニタ光と除去光を大きく分離でき、除去光がモニタ光に混入することを抑制することができる。
　図４では基板端は導波路に対して垂直としてあるが、導波光の反射リターンの防止のため、導波路に対して端面が傾斜していてもよい。モニタ方法についても、ファイバ保持部材であるキャピラリを用いる方法を図３で図示したが、モニタ光用導波路（放射光用導波路）にファイバを接続したり、基板端や導波路上に受光素子（ＰＤ）を配置してモニタ光用導波路から直接信号をとりだす方法を用いても良い。
　図３及び図４の構造の光変調器を用いて、ファイバ出力光とモニタ出力間のバイアス点のシフトの波長依存性・温度依存性を測定した例が図５である。図５の横軸は波長、縦軸は出力－モニタ間のバイアス点シフトを変調器のＶπで規格化した量で示している。図中の実線は漏洩光除去手段がある場合、破線がない場合を示す。図５が示すように、本発明の構造を用いることで、温度や波長に対して安定したバイアス点シフト特性を得ることができる。このように、本発明の構造を用いることにより、安定した変調器バイアス制御が可能となり、波長や環境温度が変わった場合であっても良好な変調器信号出力を得ることができる。
　図６は、漏洩光除去手段に用いられるスラブ導波路の他の形状を説明する図である。図６（ａ）のように、入力側の不連続を減少させるために、除去部が徐々に導波路に近接する構造を採用することが可能である。また、図６（ｂ）のように、出力側についてもファイバへの結合を抑制するために、主出力導波路とスラブ導波路との間隔を徐々に離す構造を採用することも可能である。
　漏洩光除去手段に、光吸収材を用いた場合には、吸収層にはＡｕやＡｌなどの光損失を与える材料を用いても良いし、半導体材料等でクラッドである基板よりも高い屈折率をもつ材料により導波路基板から取り出すよう構成しても良い。
　以上説明したように、本発明によれば、主出力特性とモニタ特性とを適切な関係に維持し、モニタ出力で判定したバイアス点と、主出力の最適バイアス点を一致させ、精度の高いバイアス制御が可能な光変調器を提供することが可能となる。

Claims (7)

  1. 　厚さ２０μｍ以下の基板に光導波路が形成され、該光導波路はマッハツェンダー型導波路と該マッハツェンダー型導波路の合波部から信号光を導波し該基板の外に出力するための出力導波路と、該信号光又は放射光をモニタするモニタ手段とを有する光変調器において、
    　該出力導波路を伝搬する放射光の一部を、該出力導波路から除去し、該基板の外に放出するための漏洩光除去手段を備えることを特徴とする光変調器。
  2. 　請求項１に記載の光変調器において、該出力導波路からの出射する信号光を、該基板の端面に対向して配置された光ファイバで導波することを特徴とする光変調器。
  3. 　請求項１又は２に記載の光変調器において、該放射光は、該信号光がオフ状態の時に該合波部から出力される放射光であることを特徴とする光変調器。
  4. 　請求項１乃至３のいずれかに記載の光変調器において、該漏洩光除去手段は、該出力導波路の近傍に配置され、かつ、該基板の端部近傍まで連続して形成されたスラブ導波路であることを特徴とする光変調器。
  5. 　請求項１乃至３のいずれかに記載の光変調器において、該漏洩光除去手段は、該出力導波路の近傍に配置された光吸収材であることを特徴とする光変調器。
  6. 　請求項３乃至５のいずれかに記載の光変調器において、該モニタ手段は、該合波部から分岐する放射光用光導波路を有することを特徴とする光変調器。
  7. 　請求項１乃至６のいずれかに記載の光変調器において、該漏洩光除去手段の該出力導波路に沿った長さは１ｍｍ以下であることを特徴とする光変調器。
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