WO2014157669A1 - 光デバイス - Google Patents

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WO2014157669A1
WO2014157669A1 PCT/JP2014/059295 JP2014059295W WO2014157669A1 WO 2014157669 A1 WO2014157669 A1 WO 2014157669A1 JP 2014059295 W JP2014059295 W JP 2014059295W WO 2014157669 A1 WO2014157669 A1 WO 2014157669A1
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WO
WIPO (PCT)
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termination
substrate
heat
optical
electro
Prior art date
Application number
PCT/JP2014/059295
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
利夫 片岡
徳一 宮崎
洋一 細川
美紀 岡村
Original Assignee
住友大阪セメント株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 住友大阪セメント株式会社 filed Critical 住友大阪セメント株式会社
Publication of WO2014157669A1 publication Critical patent/WO2014157669A1/ja

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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 
    • G02F1/21—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  by interference
    • G02F1/225—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  by interference in an optical waveguide structure
    • G02F1/2255—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  by interference in an optical waveguide structure controlled by a high-frequency electromagnetic component in an electric waveguide structure

Definitions

  • the present invention relates to an optical device.
  • a termination circuit with matching impedance is connected to the end of the signal electrode, and the termination resistor in the circuit Thus, signal power is consumed (see, for example, Patent Document 1).
  • DQPSK Different Quadrature Phase Shift Keying
  • DP-QPSK Different polarization-Quadrature phase shift keying
  • the modulator is driven with twice the voltage amplitude (four times the power) of the conventional ASK (Amplitude Sift Keying) modulation method with a single Mach-Zehnder structure.
  • the power consumed in the modulator is more than eight times that of a conventional modulator having a single Mach-Zehnder structure.
  • LN lithium niobate
  • problems such as temperature drift due to thermal stress caused by the difference in linear expansion coefficient between the LN substrate and the housing Produce.
  • stainless steel for example, SUS304
  • stainless steel is a metal whose thermal conductivity is not so high. For this reason, the heat generated in the termination circuit is not sufficiently dissipated through the casing, and the periphery of the termination circuit becomes locally hot.
  • the signal electrode or ground electrode formed on the LN substrate and the signal electrode or ground electrode of the termination circuit formed on the termination substrate are connected by wire bonding using a metal having high thermal conductivity such as gold. Has been.
  • the termination substrate on which the termination circuit is formed and the termination substrate and the LN due to the occurrence of local thermal stress distortion in the LN substrate that is an adjacent portion of the termination substrate and the expansion of the termination substrate or the LN substrate. Problems such as breakage of the termination substrate or the LN substrate due to the contact of the substrate, an increase in temperature drift phenomenon, etc.
  • An object of one aspect of the present invention is to provide an optical device that suppresses deterioration of optical characteristics and damage to a substrate due to heat generation in a termination circuit and suppresses a temperature drift phenomenon.
  • An optical device modulates a light wave passing through an optical waveguide, an electro-optic substrate having an electro-optic effect, a plurality of optical waveguides provided on the electro-optic substrate and supplied with light waves
  • An optical modulation element having a plurality of signal electrodes to which the modulation signal is supplied, a termination resistor electrically connected to the plurality of signal electrodes and terminating the modulation signal, and a termination resistor provided on the first surface
  • a heat conducting means is disposed on the termination substrate.
  • the termination resistor generates heat by terminating the modulation signal with the termination resistor.
  • the heat generated by the termination resistor is diffused by providing the thermal conduction means on the termination substrate. The For this reason, the temperature rise of the termination substrate due to the heat generation of the termination resistor can be suppressed, and the temperature rise of the light modulation element can also be suppressed. Thereby, it is possible to suppress deterioration of the optical characteristics of the light modulation element, to suppress contact between the light modulation element and the termination substrate due to thermal expansion and breakage, and to suppress a temperature drift phenomenon.
  • the heat conducting means may be arranged around the termination resistor on the first surface.
  • the heat generated by the termination resistor which is a heat generation source, can be diffused more efficiently. For this reason, the temperature rise of the termination substrate due to the heat generated by the termination resistor can be more efficiently suppressed, and the temperature rise of the light modulation element can also be suppressed. Thereby, it is possible to suppress deterioration of the optical characteristics of the light modulation element, to suppress contact between the light modulation element and the termination substrate due to thermal expansion and breakage, and to suppress a temperature drift phenomenon.
  • the area formed on the side away from the electro-optic substrate with the termination resistor as a boundary in the heat conducting means is larger than the area formed on the electro-optic substrate side with the termination resistor as a boundary. It can be large.
  • the heat generated by the termination resistor which is a heat generation source, can be efficiently diffused in the direction away from the electro-optic substrate that has a great influence on the optical characteristics. For this reason, the temperature rise of a light modulation element can be suppressed. Thereby, it can suppress that the optical characteristic in a light modulation element deteriorates, and can suppress a temperature drift phenomenon.
  • the area of the first surface may be 5 mm 2 or more.
  • the number of terminal resistors electrically connected to each signal electrode may be one or plural.
  • the termination resistor generates heat by terminating the modulation signal with the termination resistor. Therefore, by setting the area of the surface on which the termination resistor is provided on the termination substrate to be 5 mm 2 or more, it is possible to suppress the temperature increase of the termination substrate due to the heat generated by the termination resistor and also suppress the temperature increase of the light modulation element. be able to. Thereby, it is possible to suppress deterioration of the optical characteristics of the light modulation element, to suppress contact between the light modulation element and the termination substrate due to thermal expansion and breakage, and to suppress a temperature drift phenomenon.
  • the heat conducting means is disposed on the first surface of the termination substrate and the second surface facing the first surface, and the first surface and the second surface are arranged.
  • the heat conduction means arranged respectively may be connected to each other through a heat conduction hole formed in the termination substrate.
  • the heat generated by the termination resistor can be efficiently distributed to the termination substrate by the heat conduction means respectively disposed on the first surface and the second surface of the termination substrate. Can do. For this reason, it can further suppress that the temperature of a termination
  • the amount of heat conducted by all the heat conduction holes formed at positions away from the electro-optic substrate with the termination resistor as a boundary is formed on the electro-optic substrate side with the termination resistor as a boundary. It may be larger than the amount of heat conducted by all the heat conduction holes.
  • the heat generated by the termination resistor which is a heat generation source, can be efficiently diffused in the direction away from the electro-optic substrate that has a great influence on the optical characteristics. For this reason, the temperature rise of a light modulation element can be suppressed. Thereby, it can suppress that the optical characteristic in a light modulation element deteriorates, and can suppress a temperature drift phenomenon.
  • the distance between the termination resistor and the electro-optic substrate may be 0.5 mm or more.
  • the heat generated by the termination resistor is transferred to the electro-optic substrate through the wire for wire bonding by setting the distance between the termination resistor and the electro-optic substrate to 0.5 mm or more. Can be suppressed. Thereby, it can suppress that the optical characteristic in a light modulation element deteriorates, and can suppress a temperature drift phenomenon.
  • the present invention it is possible to effectively suppress the temperature drift phenomenon by suppressing the deterioration of the optical characteristics and the breakage of the substrate due to the heat generation in the termination circuit.
  • FIG. 2 is a partially enlarged view of the optical modulator illustrated in FIG. 1.
  • FIG. 2 is a partially enlarged view of the optical modulator illustrated in FIG. 1.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line VV in FIG. 2.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line VIII-VIII shown in FIG.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line IX-IX shown in FIG.
  • FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration of an optical modulator according to an embodiment.
  • the optical modulator 1 is an optical device that modulates a light wave introduced by an optical fiber F1 and outputs modulated light to the optical fiber F2.
  • the optical modulator 1 can include an optical input unit 2, a relay unit 3, an optical modulation element 4, a termination substrate 5, an optical output unit 6, and a housing 10.
  • the housing 10 is a box-shaped member extending in one direction (hereinafter referred to as “direction A”), and is made of, for example, stainless steel.
  • the housing 10 has one end face 10a and the other end face 10b which are both end faces in the direction A.
  • An opening for inserting the optical fiber F1 is provided in the one end face 10a.
  • the other end face 10b is provided with an opening for inserting the optical fiber F2.
  • the housing 10 accommodates, for example, the light input unit 2, the relay unit 3, the light modulation element 4, the termination substrate 5, and the light output unit 6.
  • the light input unit 2 supplies the light wave introduced by the optical fiber F 1 to the light modulation element 4.
  • the light input unit 2 may include an auxiliary member for assisting the connection between the optical fiber F1 and the light modulation element 4.
  • the relay unit 3 relays a modulation signal, which is an electric signal (generally 5 to 8 V) supplied from the outside, and outputs it to the light modulation element 4.
  • a modulation signal which is an electric signal (generally 5 to 8 V) supplied from the outside, and outputs it to the light modulation element 4.
  • the relay unit 3 inputs a modulation signal via a modulation signal input connector provided on the side surface 10 c of the housing 10, and outputs the modulation signal to the light modulation element 4.
  • the light modulation element 4 is an element that converts a light wave supplied from the light input unit 2 into modulated light in accordance with a modulation signal output from the relay unit 3.
  • the light modulation element 4 may include a substrate 41 (electro-optic substrate), a plurality of optical waveguides 42, and a plurality of signal electrodes 43.
  • the substrate 41 is made of a dielectric material that exhibits an electro-optic effect, such as lithium niobate (LiNbO 3 ).
  • the substrate 41 extends along the direction A and has one end 41a and the other end 41b that are both ends in the direction A.
  • the optical waveguide 42 is provided on the substrate 41.
  • the optical waveguide 42 is, for example, a Mach-Zehnder type optical waveguide, and has a structure corresponding to the modulation method of the light modulation element 4.
  • a configuration of a nested modulator used in DQPSK (Differential Quadrature Phase Shift Keying) modulation or the like is used.
  • the optical waveguide 42 has a structure in which the Mach-Zehnder portion 421 and the Mach-Zehnder portion 422 are provided on the two branch waveguides of the Mach-Zehnder portion 420.
  • the input waveguide 42 a of the Mach-Zehnder unit 420 extends from the one end 41 a of the substrate 41 along the direction A, branches, and is connected to the input end of the Mach-Zehnder unit 421 and the input end of the Mach-Zehnder unit 422.
  • the output waveguide 42b of the Mach-Zehnder unit 420 the waveguide extending from the output end of the Mach-Zehnder unit 421 and the output end of the Mach-Zehnder unit 422 merge and extend along the direction A to the other end 41b.
  • the signal electrode 43 is provided on the substrate 41 in order to apply an electric field according to the modulation signal to the optical waveguide 42, and is mainly formed of gold (Au) or the like.
  • the arrangement and number of the signal electrodes 43 are determined according to the orientation of the crystal axis of the substrate 41 and the modulation method of the light modulation element 4.
  • a modulation signal output from the relay unit 3 is applied to each signal electrode 43.
  • the light wave supplied from the light input unit 2 to the light modulation element 4 is branched and input to the Mach-Zehnder unit 421 and the Mach-Zehnder unit 422 by the input waveguide 42a.
  • the branched light waves are modulated by the modulation signals supplied to the signal electrodes 43 when passing through the Mach-Zehnder unit 421 and the Mach-Zehnder unit 422, respectively.
  • the modulated light modulated by the Mach-Zehnder unit 421 and the modulated light modulated by the Mach-Zehnder unit 422 are given a phase difference of 90 degrees by a phase difference providing unit (not shown), and are multiplexed in the output waveguide 42b to be an optical modulation element. 4 is output.
  • an optical waveguide that is modulated by light propagating through the optical waveguide 42 by an electric field from the signal electrode 43 is referred to as an “action portion”.
  • the termination substrate 5 is an electrical termination of the modulation signal, and is fixed inside the housing 10 with a brazing material such as solder or gold tin, or an adhesive. Details will be described later.
  • the light output unit 6 outputs the modulated light output from the light modulation element 4 to the optical fiber F2.
  • the light output unit 6 is provided at the other end 41 b of the substrate 41.
  • the termination substrate 5 is disposed at a position with a predetermined gap between the termination substrate 5 and a common substrate for each of the signal electrodes 43 of the light modulation element 4.
  • the gap between the substrate 41 and the termination substrate 5 may be 10 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less. By setting it as 10 micrometers or more, a mutual contact can be avoided at the time of an assembly or by thermal expansion. Moreover, the characteristic deterioration of the high frequency signal which propagates a signal electrode can be prevented by setting it as 100 micrometers or less.
  • the termination substrate 5 there is one termination substrate 5, but the termination substrate 5 may be divided into a plurality according to the number of signal electrodes.
  • the termination substrate 5 can be regarded as an integral body as long as the separation distance between the divided termination substrates is within a range that is thermally affected.
  • the termination substrate 5 is made of alumina, for example, and is a rectangular flat plate member having a thickness of 0.1 mm to 1.0 mm.
  • a termination circuit 51 for terminating the modulation signal applied to the signal electrode 43 is provided on the termination substrate 5.
  • the termination circuit 51 includes a termination circuit signal electrode 52, one or more termination resistors 53 connected to the termination circuit signal electrode 52, a termination circuit ground electrode 54, a DC block capacitor 55, and a DC input.
  • a resistor or inductor 57 for cutting off a high-frequency signal to the working electrode 56 and an electrode 58 for connecting the terminating resistor 53 to the capacitor 55 and the inductor 57 are provided.
  • a bias voltage is applied to the DC input electrode 56 from an external DC power supply.
  • termination substrate surface 5A first surface
  • termination substrate 5A second surface
  • the termination circuit signal electrode 52 and the termination circuit ground electrode 54 are formed on the termination substrate 5 and electrically connected to the signal electrode 43 and the ground electrode (not shown) of the light modulation element 4 by a wire 59 formed by wire bonding. Connected to.
  • the termination resistor 53 is provided to prevent reflection of the modulation signal, and the power of the modulation signal applied to the signal electrode 43 is consumed as heat. Therefore, one end of the termination resistor 53 is connected to the termination circuit signal electrode 52, and the other end of the termination resistor 53 is connected to the termination circuit ground electrode 54.
  • the resistance value of the termination resistor 53 is substantially equal to the characteristic impedance of the signal electrode 43, and is about 50 ⁇ , for example. When connecting a plurality of termination resistors to one signal electrode, the combined impedance may be about 50 ⁇ . And in order to suppress that the board
  • the plurality of termination resistors 53 may be arranged at a predetermined interval, and the plurality of termination resistors 53 connected to the other termination circuit signal electrode 52 may be arranged at a predetermined interval.
  • the termination resistances 53 that are heat generation sources are distributed and arranged, so that it is possible to prevent the termination substrate 5 from being locally heated.
  • the termination resistor 53 connected to one termination circuit signal electrode 52 is connected to the other termination circuit signal electrode 52.
  • the terminating resistor 53 may be arranged at a predetermined interval.
  • a heat conduction layer 61 (heat conduction means 60) is further formed on the termination substrate surface 5A.
  • the heat conductive layer 61 diffuses the heat generated by the termination resistor 53 to the termination substrate 5 and the housing 10.
  • the heat conductive layer 61 may be a material having a thermal conductivity equal to or higher than that of the termination substrate 5, and may be a metal such as gold, silver, copper, chromium, an alloy thereof, or solder. For this reason, the heat conduction layer 61 has a role as a heat conduction means for efficiently dispersing the heat generated in the termination resistor 53 to the termination substrate 5. Thereby, it is possible to suppress the temperature of the termination substrate 5 from becoming locally high, and it is possible to suppress an increase in temperature beyond the allowable levels of the termination substrate 5 and the light modulation element 4.
  • the heat conductive layer 61 may be formed at a position excluding the area where the termination circuit is formed. In this case, as shown in FIGS. 2 and 3, the heat conductive layer 61 has an area formed on the side away from the substrate 41 with the termination resistor 53 as a boundary, than an area formed on the substrate 41 side with the termination resistor 53 as a boundary. You may form so that it may become large. With this configuration, the heat generated by the termination resistor, which is a heat generation source, can be efficiently diffused in a direction away from the electro-optic substrate, which has a great influence on the optical characteristics. The rise can be suppressed. Thereby, it can suppress that the optical characteristic in a light modulation element deteriorates, and can suppress a temperature drift phenomenon.
  • FIG. 2 shows an arrangement example of the heat conductive layer 61 having insulating properties. As shown in FIG. 2, when the heat conductive layer 61 has an insulating property, for example, the heat conductive layer 61 is disposed around (around) the termination circuit 51 in a state of being connected to the termination circuit 51.
  • FIG. 3 shows an arrangement example of the heat conductive layer 61 having conductivity.
  • the heat conductive layer 61 has conductivity, for example, the heat conductive layer 61 is separated from the capacitor 55, the inductor 57, the electrode 58, and the DC input electrode 56 of the termination circuit 51. It arrange
  • the heat conduction layer 61 is disposed on the entire surface of the termination substrate surface 5A excluding the fixed position of the termination resistor 53 and the capacitor 55, the termination circuit signal electrode 52, and the gap between them. Is desirable. However, the termination circuit ground electrode 54 may be disposed on a part of the termination substrate surface 5A as long as the heat dissipation effect is obtained.
  • the area of the termination substrate surface 5A may be 5 mm 2 or more. In this case, the area of the termination substrate surface 5A is preferably 9 mm 2 or more. The upper limit of the area of the termination substrate surface 5A may be 70 mm 2 or less.
  • the temperature of the termination substrate 5 increases as each termination resistor 53 consumes the power of the modulation signal and generates heat. Therefore, by setting the area of the termination substrate surface 5A to 5 mm 2 or more, the temperature rise of the termination substrate 5 due to the heat generation of the termination resistor 53 can be suppressed by the heat dissipation effect of the termination substrate 5 itself, and the light modulation element 4 The temperature rise can be suppressed. Thereby, it is possible to suppress deterioration of the optical characteristics of the light modulation element 4, and it is possible to suppress the light modulation element 4 and the termination substrate 5 from being brought into contact with each other due to thermal expansion and being damaged. Can be suppressed. The effect can be further improved by setting the area of the terminal substrate surface 5A to 9 mm 2 or more.
  • the termination substrate 5 when the temperature of the termination substrate 5 is increased, the termination substrate 5 is deformed due to thermal strain. At this time, since the termination substrate 5 and the housing 10 are made of different materials having different linear expansion coefficients, the termination substrate 5 may be damaged if the amount of deformation of the termination substrate 5 as a whole increases due to heat generated by the termination resistor 53. There is. Therefore, by setting the area of the termination substrate surface 5A to 70 mm 2 or less, the amount of deformation of the termination substrate 5 as a whole due to thermal strain is reduced, so that the termination substrate 5 can be prevented from being damaged.
  • FIG. 4 is a diagram showing the rear surface of the termination substrate.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line VV in FIG.
  • a heat conductive layer 62 heat conductive means 60
  • the heat conductive layer 62 diffuses the heat generated by the termination resistor 53 to the termination substrate 5 and the housing 10.
  • the thermal conductive layer 62 may be a material having a thermal conductivity equal to or higher than that of the termination substrate 5, and may be a metal such as gold, silver, copper, chromium, an alloy thereof, or solder.
  • the heat conductive layer 61 on the termination substrate surface 5A and the heat conduction layer 62 on the termination substrate back surface 5B are connected through a heat conduction hole 63 formed in the termination substrate 5.
  • the heat conduction layer 62 has a role as a heat conduction means for efficiently dispersing the heat generated in the termination resistor 53 to the termination substrate 5.
  • a heat conduction layer heat conduction means made of the same material as the heat conduction layer 61 and the heat conduction layer 62 is formed.
  • the heat conductive layer 61 and the heat conductive layer 62 on the front and back surfaces of the termination substrate 5, the heat generated in the termination resistor 53 through the heat conduction holes 63 can be efficiently applied to a wide range of heat conduction layers. Can be dispersed. As a result, the temperature of the termination substrate 5 can be further suppressed from being locally increased, and temperature rises of the termination substrate 5 and the light modulation element 4 can be further suppressed.
  • the heat conductive layer 62 is formed on the rear surface 5B of the termination substrate. However, the heat conductive hole 63 may be formed and the heat conductive layer 62 may not be formed. Thereby, the temperature rise of the termination
  • FIG. 5 the heat conductive layer 62 is formed on the rear surface 5B of the termination substrate.
  • the heat conductive hole 63 may be formed and the heat conductive layer 62 may not be formed. Thereby, the temperature rise of the termination
  • the termination substrate back surface 5B and the housing 10 are further fixed with a heat conductive material such as solder or gold tin, a heat conductive adhesive or the like, the termination substrate is placed in the heat conduction hole 63. You may connect directly the heat conductive material which fixes the back surface 5B and the housing
  • the heat conductive layer 61 on the termination substrate surface 5A and the heat conduction layer 62 on the termination substrate back surface 5B are connected via the heat conduction hole 63. Any one of the heat conduction layer 62 and the heat conduction hole 63 may be arranged, or two of them may be combined.
  • the heat conduction hole 63 is provided with a heat conduction layer connecting the heat conduction layer 61 and the heat conduction layer 62 on the inner wall surface, but all or part of the space portion of the heat conduction hole 63 is heated. You may form so that it may fill with a conductive layer. Thereby, heat can be more efficiently dispersed. Further, when the heat conducting means is a metal, the grounding effect of the ground electrode can be stabilized, and more excellent electrical characteristics can be obtained.
  • the position, number, shape, etc. of the heat conduction holes 63 are not particularly limited.
  • the position, number, shape, and the like of the heat conduction holes 63 are the amounts of heat conducted by all the heat conduction holes 63 formed at positions away from the substrate 41 with the termination resistor 53 as a boundary. You may set so that it may become larger than the calorie
  • the total number of the heat conduction holes 63 formed at positions away from the substrate 41 with the termination resistor 53 as a boundary is the heat conduction hole formed on the substrate 41 side. What is necessary is just to form so that it may become more than the sum total of the number of 63.
  • the shape or volume of the heat conduction hole 63 is not the same, when the material used for the heat conductive layer formed on the inner wall surface of the heat conduction hole 63 is partially different, or the heat filled in the heat conduction hole 63 When a part of the conductive layer is formed of a different material, the following may be performed. That is, the total heat conduction of the heat conduction holes formed at positions away from the substrate 41 with the termination resistor 53 as a boundary is larger than the total heat conduction of the heat conduction holes formed on the substrate 41 side. do it.
  • the separation distance between the termination resistors 53 formed in the termination circuit 51 may be within a predetermined range in consideration of the effect of suppressing the temperature rise of the termination substrate 5 and the problem of avoiding the enlargement of the substrate size.
  • the heat sources in the termination substrate 5 can be dispersed without being concentrated locally. For this reason, while the temperature rise of the termination
  • the termination substrate 5 can be prevented from being enlarged.
  • the distance between the termination resistor 53 and the substrate 41 may be within a predetermined range in consideration of the effect of suppressing the temperature rise of the substrate 41 or the problem of optical characteristic deterioration.
  • the distance between the termination resistor 53 and the substrate 41 is equal to or greater than a predetermined distance, heat from the termination resistor 53 that is a heat generation source is transmitted to the substrate 41 via the wire 59 of wire bonding, or to the substrate 41 by radiation. Transmission can be suppressed, temperature rise of the substrate 41 can be suppressed, and deterioration of optical characteristics can be suppressed.
  • the distance between the termination resistor 53 and the substrate 41 is equal to or less than a predetermined distance, it is possible to suppress deterioration of the optical characteristics and at the same time prevent the optical modulator 1 from increasing in size.
  • the shortest distance between the signal electrode 43 and the termination resistor 53 of the termination circuit 51 in the action part may be within a predetermined range in consideration of the effect of suppressing the temperature rise of the substrate 41 or the problem of deterioration of optical characteristics.
  • the shortest distance is equal to or greater than the predetermined distance, it is possible to suppress the temperature of the action part having a great influence on optical characteristic deterioration such as a temperature drift phenomenon from being excessively high due to heat transfer from the termination resistor 53. For this reason, the influence of the heat
  • the optical modulator 1 when the shortest distance is equal to or less than the predetermined distance, the optical modulator 1 can be prevented from being enlarged.
  • the optical modulator has been described as an example.
  • the present invention is not limited to the optical modulator, and any other device such as an optical switch may be used as long as the optical device has a termination substrate having a termination resistor. There may be.
  • the heat conducting means is described as being separate from the ground electrode, but the heat conducting means may also serve as the ground electrode. In this case, the heat conducting means and the ground electrode are electrically connected. In this case, the heat conducting means and the ground electrode may be a uniform ground electrode made of the same material.
  • the specific shapes of the termination circuit signal electrode and the termination circuit ground electrode have not been described.
  • the termination circuit signal electrode and the termination circuit ground electrode are bent toward the electro-optic substrate side. Also good. Thereby, since the length of the termination
  • the heat conducting means is described as being formed on the front and back surfaces of the termination substrate (the termination substrate surface 5A and the termination substrate back surface 5B).
  • the position and shape of the heat conducting means are not particularly limited, and for example, the heat conducting means may be as shown in FIGS.
  • FIG. 6 is a plan view showing an arrangement example of the heat conducting means.
  • FIG. 7 is a plan view showing an arrangement example of the heat conducting means.
  • 8 is a cross-sectional view taken along line VIII-VIII shown in FIG. 9 is a cross-sectional view taken along line IX-IX shown in FIG.
  • the heat conducting means 64 shown in FIG. thus, even if the heat conducting means 64 is formed on the side surface of the termination substrate 5, the heat generated by the termination resistance can be diffused.
  • the heat conducting means 65 shown in FIG. 7 is formed on the side surface of the termination substrate 5 and connected to the housing 10.
  • the heat generated by the termination resistance can be diffused from the termination substrate 5 to the housing 10.
  • the contact area between the heat conducting means 65 and the housing 10 increases, the heat generated by the terminal resistance can be effectively diffused into the housing 10.
  • the heat conduction means 65 a soldering material such as solder or gold tin, a highly heat conductive adhesive, a metal wire such as wire bonding, a ribbon, or the like is used. Further, when a member having a value between the linear expansion coefficient of the termination substrate 5 and the linear expansion coefficient of the housing 10 is used as the heat conducting means 65, the stress strain generated in the termination substrate 5, the housing 10, and the substrate 41 is reduced. Since it is relieved and the deterioration of the optical characteristics as an optical device can be suppressed, it is more preferable.
  • the surface of the termination substrate 5 is connected to the surface of the housing 10 that is positioned around the termination substrate 5 and to which the termination substrate 5 is fixed. By doing so, wire bonding can be easily performed.
  • the heat conducting means 65a shown in FIG. 8 is formed around the termination substrate 5 arranged in a recess formed by dug down the housing 10.
  • the termination substrate 5 is disposed in the recessed portion where the casing 10 is dug down, and the thermal conduction means 65a is filled between the termination substrate 5 and the casing 10, so that the thermal conduction means 65a is disposed around the termination substrate 5 and the casing. It is connected to the body 10. Thereby, the heat generated by the termination resistor can be diffused from the termination substrate 5 to the housing 10.
  • the heat conduction means 65b shown in FIG. 9 is the same as the heat conduction means 65a shown in FIG. 8, but the heat conduction means 65b is also filled between the terminal substrate back surface 5B and the housing 10. Thereby, the heat generated by the termination resistor can be further diffused from the termination substrate 5 to the housing 10.
  • the heat conducting means 65b may also serve as a fixing material for fixing the termination substrate 5 and the housing 10.
  • Example 1 the area of the termination substrate surface 5A was 2.5 mm 2 .
  • the area of the termination substrate surface 5A was 5 mm 2 .
  • the area of the termination substrate surface 5A was 9 mm 2 .
  • the area of the termination substrate surface 5A was 17 mm 2 .
  • the housing 10 is made of stainless steel (SUS304), the substrate 41 is made of LN, the termination substrate 5 is made of alumina (Al 2 O 3 ), the termination circuit signal electrode 52 is made of gold (Au), and the termination resistor 53 is made of.
  • the material was nickel (Ni).
  • the substrate 41 had a size of 2.0 mm (length) ⁇ 1.0 mm (thickness), the termination substrate 5 had a thickness of 0.3 mm, and the termination circuit signal electrode 52 had a thickness of 10 ⁇ m. Further, in order to simplify the calculation, no capacitor is disposed on the termination substrate surface 5A, and only the termination resistance as a heat source is used.
  • One termination resistor 53 is connected to each of the two termination circuit signal electrodes 52.
  • Table 1 shows the change in temperature (relative temperature) obtained when the minimum temperature in each condition of 0.5 W and 1.0 W was set to 0 from the analysis results.
  • substrate 41 was the vicinity which opposes the termination
  • FIG. Table 1 shows the maximum temperature at that point. As shown in Table 1, FIG. 10 and FIG. 11, the higher the applied power, the greater the temperature rise of the termination substrate 5 and the substrate 41, but the termination substrate 5 and the substrate 41 with respect to the change in the area of the termination substrate surface 5A.
  • the relationship between the temperature changes was similar even when the applied power was different. That is, when the area of the termination substrate surface 5A is smaller than 5 mm 2 , the temperature rapidly increases as the area of the termination substrate surface 5A decreases. On the other hand, when the area of the termination substrate surface 5A was 5 mm 2 or more, there was almost no temperature change regardless of the change in the area of the termination substrate surface 5A.
  • the temperature rise of the termination substrate 5 and the substrate 41 can be suppressed to substantially the same level. For this reason, it is possible to suppress variations in the optical characteristics due to temperature rise such as a temperature drift phenomenon in the light modulation elements, and it is possible to provide an optical modulation element with less variations in optical characteristics.
  • the termination substrate 5 having the same size can be used even if the drive voltage of the light modulation element is changed. Therefore, it is not necessary to arrange the termination substrates 5 having different sizes.
  • Example 2 shows the temperature change (relative temperature) obtained when the minimum temperature in the analysis result is 0, and FIG. 12 shows a graph of the change.
  • Table 2 and FIG. 12 when the area of the termination substrate surface 5A was smaller than 5 mm 2 , the temperature difference increased sharply as the area of the termination substrate surface 5A decreased.
  • the area of the termination substrate surface 5A is 5 mm 2 or more, the temperature difference is stable regardless of the change in the area of the termination substrate surface 5A, and when the area of the termination substrate surface 5A is 9 mm 2 or more, Furthermore, the temperature difference was stable.
  • the temperature difference of the substrate 41 can be suppressed small, and the change in the area of the termination substrate surface 5A is concerned. It was found that the temperature difference could be almost the same.
  • the temperature difference of the substrate 41 can be kept small, so that variations in the optical characteristics due to temperature rise such as a temperature drift phenomenon in the light modulation elements can also be suppressed, and the light modulation elements with less variations in optical characteristics. Can be provided.
  • evaluation 2 Although the area of the termination substrate surface 5A is the same, two optical modulators 1 in which the shape of the termination substrate surface 5A is changed are used as models to analyze the temperature states of the termination substrate 5 and the substrate 41 by simulation. .
  • Example 4 the termination substrate 5 was a rectangular flat plate, and the area of the termination substrate surface 5A was the same.
  • the ratio of the lengths of the sides of the termination substrate 5 was 1.2, and in Example 5, the ratio of the lengths of the sides of the termination substrate 5 was 1.0.
  • Table 3 shows the temperature change (relative temperature) obtained when the minimum temperature in the analysis result is 0. As shown in Table 3, as long as the area of the termination substrate surface 5A is the same, the temperature of the termination substrate 5 and the substrate 41 did not change greatly even when the ratio of the lengths of the sides of the termination substrate 5 was changed.
  • the area of the termination substrate surface 5A affects the temperature rise of the termination substrate 5 and the substrate 41 rather than the shape of the termination substrate 5. For this reason, regardless of the shape of the termination substrate 5, it is important for the termination substrate 5 to have an area of 5 mm 2 or more in order to suppress the temperature rise.
  • Evaluation 3 In Evaluation 3, as in Evaluation 2, the area of the termination substrate surface 5A is the same, but the temperature state of the termination substrate 5 is simulated by using four optical modulators 1 in which the arrangement of the termination resistors 53 is changed as a model. Analyzed.
  • the distance d (see FIG. 3) between the center of the termination resistor 53 and the edge of the termination substrate 5 on the substrate 41 side is 0.2 mm in Example 6, 0.5 mm in Example 7, and 1.0 mm in Example 8.
  • the terminating resistor 53 was arranged to be 2.0 mm.
  • the temperature (Te) of the edge on the substrate 41 side of the termination substrate 5 with respect to the position of the termination resistor 53 was analyzed.
  • the analysis results are shown in Table 4, and a graph of the analysis results is shown in FIG.
  • the center position of the termination resistor 53 with respect to the edge on the substrate 41 side in the termination substrate 5 is referred to as a resistance position.
  • the relative temperature of the termination substrate is a temperature change (relative temperature) when the minimum temperature is set to 0 among the temperatures (Te).
  • the relative temperature of the termination substrate increased sharply.
  • the temperature of the termination substrate 5 in the vicinity of the wire 59 is as high as that of the termination resistor 53, and heat is easily transmitted to the substrate 41.
  • the resistance position is 0.5 mm or more
  • the relative temperature of the termination substrate becomes small and stable. This means that the temperature of the termination substrate 5 in the vicinity of the wire 59 is lower than that in the vicinity of the termination resistor 53, and it is difficult for heat to be transmitted to the substrate 41.
  • SYMBOLS 1 Optical modulator (optical device), 2 ... Optical input part, 3 ... Relay part, 4 ... Optical modulation element, 5 ... Termination board, 5A ... Termination board surface (1st surface), 5B ... Termination board back surface ( (Second surface), 6 ... light output unit, 10 ... housing, 10a ... one end surface, 10b ... other end surface, 10c ... side surface, 41 ... substrate, 41a ... one end portion, 41b ... other end portion, 42 ... optical waveguide 42a ... input waveguide 42b ... output waveguide 43 ... signal electrode 51 ... termination circuit 52 ... termination circuit signal electrode 53 ... termination resistor 54 ...

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Abstract

　電気光学効果を有する電気光学基板と、電気光学基板に設けられて光波が供給される複数の光導波路と、光導波路内を通過する光波を変調するための変調信号が供給される複数の信号電極と、を有する光変調素子と、複数の信号電極と電気的に接続されるとともに変調信号を終端する終端抵抗と、終端抵抗が第１の面に設けられた終端基板と、を備え、終端基板には熱伝導手段を配置する、光デバイス。

Description

光デバイス
　本発明は、光デバイスに関する。
　光変調器の変調部の信号電極では、信号電極を伝播する高周波信号の特性劣化を防止するために、信号電極の端部に、インピーダンスを整合した終端回路が接続され、その回路内の終端抵抗で信号の電力が消費されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００３－２９５１３９号公報
　しかしながら、近年では、４０Ｇｂｐｓ又は１００Ｇｂｐｓといった大容量通信に対応するため、多値変調方式又は偏波多重方式などに対応した集積型変調器が主流となってきている。これらの変調器では、１つの変調器内に複数の変調部を持っている。例えば、ＤＱＰＳＫ（Differential　Quadrature　Phase　Shift　Keying：差動４値位相変調）では２つの変調部を持っており、異なる２つのＱＰＳＫ信号を偏波合成するＤＰ－ＱＰＳＫ（Dual polarization-Quadrature phase shift keying）では４つの変調部を持っている。更には、マッハツェンダ構造を使った位相変調方式に対応するために、従来の単一マッハツェンダ構造のＡＳＫ（Amplitude　Sift　Keying）変調方式の２倍の電圧振幅（４倍の電力）で変調器が駆動される。このため、変調器内で消費される電力が、従来の単一マッハツェンダ構造の変調器と比較して８倍以上になっている。更には、変調器の小型化要求に対応するために、終端回路を近接して配置する必要がある。このため、終端回路で発生する熱が問題となっている。
　特に、リチウムナイオベート（ＬｉＮｂＯ３：以下「ＬＮ」という）からなるＬＮ基板を有するＬＮ変調器では、ＬＮ基板と筐体との線膨張係数の差に起因した熱応力による温度ドリフト現象などの問題を生じる。これらの問題を抑制するために、ＬＮに近い線膨張係数を持つステンレス（例えばＳＵＳ３０４）が筐体に用いられている。しかしながら、ステンレスは、熱伝導率があまり高くない金属である。このため、終端回路で発生した熱が十分に筐体を通じて放熱されず、終端回路周辺が局所的に高温になってしまう。
　また、ＬＮ基板上に形成された信号電極又は接地電極と、終端基板上に形成された終端回路の信号電極又は接地電極とは、金など熱伝導率の高い金属を用いてワイヤボンディングなどにより接続されている。
　このため、筐体を通じて放熱されなかった熱はワイヤボンディングのワイヤを通してＬＮ基板に伝わり、ＬＮ基板の温度を局所的に上昇させていた。
　上記の局所的な温度上昇のため、終端回路が形成された終端基板および終端基板の隣接部分であるＬＮ基板における局所的な熱応力歪の発生、終端基板又はＬＮ基板の膨張による終端基板とＬＮ基板の接触による終端基板又はＬＮ基板の破損、温度ドリフト現象の増加などが課題となっている。
　本発明の一側面は、終端回路での発熱による光学特性の劣化及び基板の破損を抑制し、温度ドリフト現象を抑制する光デバイスを提供することを目的とする。
　本発明の一側面に係る光デバイスは、電気光学効果を有する電気光学基板と、電気光学基板に設けられて光波が供給される複数の光導波路と、光導波路内を通過する光波を変調するための変調信号が供給される複数の信号電極と、を有する光変調素子と、複数の信号電極と電気的に接続されるとともに変調信号を終端する終端抵抗と、終端抵抗が第１の面に設けられた終端基板と、を備え、終端基板には熱伝導手段を配置する。
　本発明の一側面に係る光デバイスによれば、終端抵抗により変調信号を終端することで終端抵抗が発熱するが、終端基板に熱伝導手段を設けることで、終端抵抗で発生した熱が拡散される。このため、終端抵抗の発熱による終端基板の温度上昇を抑制することができるとともに、光変調素子の温度上昇も抑制することができる。これにより、光変調素子における光学特性が劣化するのを抑制し、光変調素子と終端基板とが熱膨張により接触して破損するのを抑制し、温度ドリフト現象を抑制することができる。
　本発明の一側面に係る光デバイスは、熱伝導手段が、第１の面における終端抵抗の周辺に配置されてもよい。本発明の一側面に係る光デバイスによれば、発熱源である終端抵抗で発生した熱をより効率的に拡散させることができる。このため、終端抵抗の発熱による終端基板の温度上昇をより効率的に抑制することができるとともに、光変調素子の温度上昇も抑制することができる。これにより、光変調素子における光学特性が劣化するのを抑制し、光変調素子と終端基板とが熱膨張により接触して破損するのを抑制し、温度ドリフト現象を抑制することができる。
　本発明の一側面に係る光デバイスは、熱伝導手段における、終端抵抗を境に電気光学基板から離れる側に形成された面積が、終端抵抗を境に電気光学基板側に形成された面積よりも大きくてもよい。本発明の一側面に係る光デバイスによれば、発熱源である終端抵抗で発生した熱を、光学特性に対して影響の大きい電気光学基板から離れる方向に効率的に拡散させることができる。このため、光変調素子の温度上昇を抑制することができる。これにより、光変調素子における光学特性が劣化するのを抑制し、温度ドリフト現象を抑制することができる。
　本発明の一側面に係る光デバイスは、第１の面の面積が５ｍｍ２以上であってもよい。なお、本発明の一側面において各信号電極と電気的に接続される終端抵抗の数は１つでもよいし複数でもよい。本発明の一側面に係る光デバイスでは、終端抵抗により変調信号を終端することで終端抵抗が発熱する。そこで、終端基板における終端抵抗が設けられた面の面積を５ｍｍ２以上にすることで、終端抵抗の発熱による終端基板の温度上昇を抑制することができるとともに、光変調素子の温度上昇も抑制することができる。これにより、光変調素子における光学特性が劣化するのを抑制し、光変調素子と終端基板とが熱膨張により接触して破損するのを抑制し、温度ドリフト現象を抑制することができる。
　本発明の一側面に係る光デバイスは、熱伝導手段は、終端基板における第１の面、及び第１の面と対向する第２の面に配置され、第１の面と第２の面にそれぞれ配置された熱伝導手段は、終端基板に形成された熱伝導孔を介して互いに接続されてもよい。本発明の一側面に係る光デバイスによれば、終端抵抗で発生した熱を終端基板の第１の面と第２の面にそれぞれ配置された熱伝導手段で効率的に終端基板に分散させることができる。このため、終端基板の温度が局所的に高くなることを更に抑制することができるとともに、終端基板及び光変調素子の温度上昇を更に抑制することができる。
　本発明の一側面に係る光デバイスは、終端抵抗を境にして電気光学基板から離れる位置に形成された全ての熱伝導孔により伝導する熱量は、終端抵抗を境に電気光学基板側に形成された全ての熱伝導孔により伝導する熱量よりも大きくてもよい。本発明の一側面に係る光デバイスによれば、発熱源である終端抵抗で発生した熱を、光学特性に対して影響の大きい電気光学基板から離れる方向に効率的に拡散することができる。このため、光変調素子の温度上昇を抑制することができる。これにより、光変調素子における光学特性が劣化するのを抑制し、温度ドリフト現象を抑制することができる。
　本発明の一側面に係る光デバイスは、終端抵抗と電気光学基板との距離が、０．５ｍｍ以上であってもよい。本発明の一側面に係る光デバイスによれば、終端抵抗と電気光学基板との距離を０．５ｍｍ以上とすることで、終端抵抗で発生する熱がワイヤボンディングのワイヤを通して電気光学基板に伝わることを抑制することができる。これにより、光変調素子における光学特性が劣化するのを抑制し、温度ドリフト現象を抑制することができる。
　本発明の一側面によれば、終端回路での発熱による光学特性の劣化及び基板の破損を抑制し、温度ドリフト現象を効果的に抑制することができる。
一実施形態に係る光変調器の構成を概略的に示す図である。 図１に示す光変調器の一部拡大図である。 図１に示す光変調器の一部拡大図である。 終端基板裏面を示す図である。 図２におけるＶ－Ｖ線における断面図である。 熱伝導手段の配置例を示す平面図である。 熱伝導手段の配置例を示す平面図である。 図７に示すＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線における断面図である。 図７に示すＩＸ－ＩＸ線における断面図である。 評価１における印加電力が０．５Ｗである場合の解析結果を示す図である。 評価１における印加電力が１．０Ｗである場合の解析結果を示す図である。 評価１における解析結果を示す図である。 評価３における解析結果を示す図である。
　以下、添付図面を参照して実施形態を詳細に説明する。
　図１は、一実施形態に係る光変調器の構成を概略的に示す図である。図１に示されるように、光変調器１は、光ファイバＦ１によって導入された光波を変調して、光ファイバＦ２に変調光を出力する光デバイスである。光変調器１は、光入力部２と、中継部３と、光変調素子４と、終端基板５と、光出力部６と、筐体１０と、を備え得る。
　筐体１０は、一方向（以下、「方向Ａ」という。）に延びる箱型の部材であって、例えばステンレス鋼から構成されている。筐体１０は、方向Ａにおける両端面である一端面１０ａ及び他端面１０ｂを有する。一端面１０ａには光ファイバＦ１を挿入するための開口が設けられている。他端面１０ｂには光ファイバＦ２を挿入するための開口が設けられている。筐体１０は、例えば、光入力部２、中継部３、光変調素子４、終端基板５及び光出力部６を収容する。
　光入力部２は、光ファイバＦ１によって導入される光波を光変調素子４に供給する。光入力部２は、光ファイバＦ１と光変調素子４との接続を補助するための補助部材を備えてもよい。
　中継部３は、外部から供給される電気信号（一般的に５～８Ｖ）である変調信号を中継して光変調素子４に出力する。中継部３は、例えば筐体１０の側面１０ｃに設けられた変調信号入力用のコネクタを介して変調信号を入力し、光変調素子４に変調信号を出力する。
　光変調素子４は、中継部３から出力される変調信号に応じて、光入力部２から供給される光波を変調光に変換する素子である。光変調素子４は、基板４１（電気光学基板）と、複数の光導波路４２と、複数の信号電極４３と、を備え得る。基板４１は、例えばリチウムナイオベート（ＬｉＮｂＯ３）などの電気光学効果を奏する誘電体材料から構成されている。基板４１は方向Ａに沿って延びており、方向Ａにおける両端部である一端部４１ａ及び他端部４１ｂを有する。
　光導波路４２は、基板４１上に設けられている。光導波路４２は、例えばマッハツェンダ（Mach-Zehnder）型の光導波路であって、光変調素子４の変調方式に応じた構造を有する。この例では、ＤＱＰＳＫ（Differential　Quadrature　Phase　Shift　Keying：差動４値位相変調）変調などで用いられるネスト型変調器の構成を用いている。この場合、光導波路４２は、マッハツェンダ部４２０の２つの分岐導波路上に、マッハツェンダ部４２１及びマッハツェンダ部４２２が設けられた構造を有する。すなわち、マッハツェンダ部４２０の入力導波路４２ａは基板４１の一端部４１ａから方向Ａに沿って延び、分岐されてマッハツェンダ部４２１の入力端及びマッハツェンダ部４２２の入力端にそれぞれ接続されている。マッハツェンダ部４２０の出力導波路４２ｂでは、マッハツェンダ部４２１の出力端及びマッハツェンダ部４２２の出力端から延びる導波路が合流して方向Ａに沿って他端部４１ｂまで延びている。
　信号電極４３は、変調信号に応じた電界を光導波路４２に印加するため基板４１上に設けられ、主に金（Ａｕ）などで形成される。
　信号電極４３の配置及び数は、基板４１の結晶軸の向き及び光変調素子４の変調方式に応じて決定される。各信号電極４３には、中継部３から出力される変調信号がそれぞれ印加される。
　光変調素子４では、光入力部２から光変調素子４に供給される光波は、入力導波路４２ａによってマッハツェンダ部４２１及びマッハツェンダ部４２２に分岐して入力される。分岐された光波は、マッハツェンダ部４２１及びマッハツェンダ部４２２を通過する際に、信号電極４３に供給された変調信号によりそれぞれ変調される。マッハツェンダ部４２１において変調された変調光及びマッハツェンダ部４２２において変調された変調光は、不図示の位相差付与手段により９０度の位相差を付与され、出力導波路４２ｂにおいて合波されて光変調素子４から出力される。ここで信号電極４３からの電界により光導波路４２を伝播する光への変調作用が及ぶ光導波路を「作用部」という。
　終端基板５は、変調信号の電気的終端であり、半田又は金スズなどのろう材、あるいは接着剤などにより筐体１０の内部に固定されている。詳細は後述する。
　光出力部６は、光変調素子４から出力される変調光を光ファイバＦ２に出力する。光出力部６は、基板４１の他端部４１ｂに設けられている。
　図２及び図３は、図１に示す光変調器の一部拡大図である。図１～図３に示すように、終端基板５は、基板４１との間に所定の隙間を空けた位置に配置されており、光変調素子４の信号電極４３の各々に共通した基板としている。基板４１と終端基板５との隙間は１０μｍ以上１００μｍ以下としてもよい。１０μｍ以上とすることで組み立て時に又は熱膨張により互いの接触を避けることができる。また１００μｍ以下とすることで信号電極を伝播する高周波信号の特性劣化を防ぐことができる。
　本実施形態では、１つの終端基板５上に２つの信号電極が配置され、それぞれの信号電極に２つの終端抵抗及び２つのコンデンサが配置された例として説明する。なお、本実施例では終端基板５が一つであるが、終端基板５は、信号電極の数に応じて複数に分割されていてもよい。この場合、分割された終端基板間同士の離間距離が互いに熱的影響を受ける範囲内であれば、終端基板５を一体とみなすことができる。
　終端基板５は、例えば、アルミナから構成されており、厚さが０.１ｍｍ～１.０ｍｍの矩形平板状の部材である。そして、終端基板５上には信号電極４３に印加された変調信号を終端するための終端回路５１が設けられている。終端回路５１は、終端回路用信号電極５２と、終端回路用信号電極５２に接続される１又は複数の終端抵抗５３と、終端回路用接地電極５４と、ＤＣブロック用のコンデンサ５５と、ＤＣ入力用電極５６への高周波信号を遮断するための抵抗またはインダクタ５７と、終端抵抗５３をコンデンサ５５及びインダクタ５７に接続する電極５８と、を備えている。ＤＣ入力用電極５６へは外部のＤＣ電源からバイアス電圧が印加される。なお、終端基板５上には、コンデンサ及びインダクタなどを含まず、発熱源である終端抵抗のみが配置される構成としてもよい。ここで、終端基板５における終端抵抗５３が設けられた面を「終端基板表面５Ａ」（第１の面）といい、終端基板５における終端抵抗５３が設けられた面と対向する面を「終端基板裏面５Ｂ」（第２の面）という。
　終端回路用信号電極５２及び終端回路用接地電極５４は、終端基板５上に形成され、ワイヤボンディングにより形成されるワイヤ５９により光変調素子４の信号電極４３及び接地電極（不図示）と電気的に接続される。
　終端抵抗５３は変調信号の反射を防止するために設けられており、信号電極４３に印加された変調信号の電力が熱として消費される。このため、終端抵抗５３の一端は、終端回路用信号電極５２に接続されており、終端抵抗５３の他端は、終端回路用接地電極５４に接続されている。終端抵抗５３の抵抗値は、信号電極４３の特性インピーダンスと略等しく、例えば５０Ω程度である。１つの信号電極に複数の終端抵抗を接続する場合は、合成されたインピーダンスが５０Ω程度となっていればよい。そして、各終端抵抗５３の発熱により基板４１が高温になるのを抑制するために、終端抵抗５３と基板４１との距離が０．５ｍｍ以上となっている。また、各終端抵抗５３の発熱により終端基板５が局所的に高温になるのを抑制するために、終端回路用信号電極５２に接続される各終端抵抗５３は、互いに離れて配置されている。
　例えば、図２及び図３のように１つの終端回路用信号電極５２に複数の終端抵抗５３を接続する場合を考える。この場合、複数の終端抵抗５３同士を所定の間隔を置いて配置するとともに、他方の終端回路用信号電極５２に接続される複数の終端抵抗５３とも、所定の間隔をおいて配置してもよい。このようにすることで、終端抵抗５３が多い場合でも発熱源である終端抵抗５３が分散して配置されるので、終端基板５が局所的に高温になることを抑制することができる。
　また終端回路用信号電極５２に終端抵抗５３が１つだけ接続される場合も同様に、一方の終端回路用信号電極５２に接続される終端抵抗５３と、他方の終端回路用信号電極５２に接続される終端抵抗５３とを、所定の間隔をおいて配置してもよい。このようにすることで、発熱源である終端抵抗５３が分散して配置されるので、終端基板５が局所的に高温になることを抑制することができる。
　終端基板表面５Ａには、更に、熱伝導層６１（熱伝導手段６０）が形成されている。熱伝導層６１は、終端抵抗５３で発生した熱を終端基板５及び筐体１０等に拡散させるものである。熱伝導層６１は、熱伝導率が終端基板５と同等かそれ以上の材料であればよく、例えば、金、銀、銅、クロム又はそれらの合金、もしくは半田などの金属としてもよい。このため、熱伝導層６１は、終端抵抗５３で発生した熱を効率よく終端基板５に分散させる熱伝導手段としての役割を持つ。これにより、終端基板５の温度が局所的に高くなることを抑制することができるとともに、終端基板５及び光変調素子４の許容以上の温度上昇を抑制することができる。
　熱伝導層６１は、終端回路が形成されたエリアを除いた位置に形成されてもよい。この場合、熱伝導層６１は、図２及び図３のように終端抵抗５３を境に基板４１から離れる側に形成された面積が終端抵抗５３を境に基板４１側に形成された面積よりも大きくなるように形成されてもよい。このような構成とすることで発熱源である終端抵抗で発生した熱を、光学特性に対して影響の大きい電気光学基板から離れる方向に効率的に拡散させることができるので、光変調素子の温度上昇を抑制することができる。これにより、光変調素子における光学特性が劣化するのを抑制し、温度ドリフト現象を抑制することができる。
　図２は、絶縁性を有する熱伝導層６１の配置例を示している。図２に示すように、熱伝導層６１が絶縁性を有する場合は、例えば、熱伝導層６１を、終端回路５１に接続させた状態で終端回路５１の周囲（周辺）に配置する。
　図３は、導電性を有する熱伝導層６１の配置例を示している。図３に示すように、熱伝導層６１が導電性を有する場合は、例えば、熱伝導層６１を、終端回路５１のコンデンサ５５、インダクタ５７、電極５８、及びＤＣ入力用電極５６から離間させた状態で終端回路５１の周囲（周辺）に配置する。また、熱伝導層６１を、終端回路用接地電極５４に接続するように配置する。
　なお、熱伝導層６１は、終端抵抗５３及びコンデンサ５５の固定位置、終端回路用信号電極５２、及びそれらとのギャップ部分を除いた終端基板表面５Ａの全面に配置されるのが放熱効率の観点からは望ましい。但し、放熱効果が得られる範囲であれば、終端回路用接地電極５４は終端基板表面５Ａの一部に配置されてもよい。
　終端基板表面５Ａの面積は、５ｍｍ２以上としてもよい。この場合、終端基板表面５Ａの面積は、９ｍｍ２以上であることが好ましい。なお、終端基板表面５Ａの面積の上限は７０ｍｍ２以下としてもよい。
　終端基板５は、各終端抵抗５３が変調信号の電力を消費して発熱することにより、温度が高くなる。そこで、終端基板表面５Ａの面積を５ｍｍ２以上にすることで、終端基板５自体の放熱効果により、終端抵抗５３の発熱による終端基板５の温度上昇を抑制することができるとともに、光変調素子４の温度上昇も抑制することができる。これにより、光変調素子４における光学特性が劣化するのを抑制することができ、光変調素子４及び終端基板５が熱膨張により接触して破損するのを抑制することができ、温度ドリフト現象を抑制することができる。そして、終端基板表面５Ａの面積を９ｍｍ２以上にすることで、この効果を更に向上することができる。
　一方、終端基板５の温度が高くなると、終端基板５が熱歪により変形する。このとき、終端基板５と筐体１０とは、互いに線膨張係数の異なる異素材で構成されるので、終端抵抗５３の発熱により終端基板５全体の変形量が大きくなると終端基板５が破損する恐れがある。そこで、終端基板表面５Ａの面積を７０ｍｍ２以下にすることで、熱歪による終端基板５全体の変形量が小さくなるので、終端基板５が破損するのを抑制することができる。
　図４は、終端基板裏面を示す図である。図５は、図２におけるＶ－Ｖ線における断面図である。図４及び図５に示すように、終端基板裏面５Ｂには、熱伝導層６２（熱伝導手段６０）が形成されている。熱伝導層６２は、終端抵抗５３で発生した熱を終端基板５及び筐体１０等に拡散させるものである。熱伝導層６２は、熱伝導率が終端基板５と同等かそれ以上の材料であればよく、例えば、金、銀、銅、クロム又はそれらの合金、もしくは半田などの金属としてもよい。
　そして、終端基板表面５Ａにある熱伝導層６１と、終端基板裏面５Ｂにある熱伝導層６２とは、終端基板５に形成された熱伝導孔６３を介して接続されている。このため、熱伝導層６２は、終端抵抗５３で発生した熱を効率よく終端基板５に分散させる熱伝導手段としての役割を持つ。なお、熱伝導孔６３にも、熱伝導層６１及び熱伝導層６２と同様の材料の熱伝導層（熱伝導手段）が形成されている。このように、終端基板５の表裏面に熱伝導層６１及び熱伝導層６２を形成することで、熱伝導孔６３を介して終端抵抗５３で発生した熱を広い範囲の熱伝導層に効率的に分散させることができる。これにより、終端基板５の温度が局所的に高くなることを更に抑制することができるとともに、終端基板５及び光変調素子４の温度上昇を更に抑制することができる。
　なお、図５では、終端基板裏面５Ｂに熱伝導層６２を形成する構成としているが、熱伝導孔６３を形成して熱伝導層６２を形成しない構成としてもよい。これにより熱伝導層６２を形成しない簡単な構成で終端基板５及び光変調素子４の温度上昇を更に抑制することができる。
　また、本構成において更に終端基板裏面５Ｂと筐体１０とを半田又は金スズなどのろう材及び熱伝導性の接着剤などの熱伝導性材料で固定する場合は、熱伝導孔６３に終端基板裏面５Ｂと筐体１０とを固定する熱伝導性材料を直接接続してもよい。
　また図２～図５では、終端基板表面５Ａにある熱伝導層６１と終端基板裏面５Ｂにある熱伝導層６２とが熱伝導孔６３を介して接続された構成としているが、熱伝導層６１、熱伝導層６２及び熱伝導孔６３のうち何れかが配置された構成としてもよく、それらの内の２つの組み合わせた構成としてもよい。
　なお、熱伝導孔６３には、その内壁面に熱伝導層６１と熱伝導層６２とを接続する熱導電層が形成されているが、熱伝導孔６３の空間部分の全てまたは一部を熱伝導層で充填するように形成してもよい。これにより熱をより効率的に分散することができる。さらに熱伝導手段が金属の場合には，接地電極の接地効果を安定することもでき、より優れた電気特性を得ることができる。
　熱伝導孔６３の位置、数、形状等は、特に限定されるものではない。熱伝導孔６３の位置、数、形状等は、終端抵抗５３を境にして基板４１から離れる位置に形成された全ての熱伝導孔６３により伝導する熱量は、終端抵抗５３を境に基板４１側に形成された全ての熱伝導孔６３により伝導する熱量よりも大きくなるように、設定してもよい。具体的に説明すると、熱伝導孔６３の内壁面に熱伝導層が形成された場合、もしくは熱伝導孔６３の内部に熱伝導層が充填された場合においては、熱伝導孔６３の断面における熱伝導層の面積の合計を考慮すればよい。また、熱伝導孔６３が全て同じ形状の場合においては、終端抵抗５３を境に基板４１から離れる位置に形成された熱伝導孔６３の個数の合計が、基板４１側に形成された熱伝導孔６３の個数の合計より多くなるように形成すればよい。
　また、熱伝導孔６３の形状又は体積が同じでない場合、熱伝導孔６３の内壁面に形成された熱導電層に用いる材料が一部異なる場合、もしくは熱伝導孔６３の内部に充填される熱導電層の一部が異なる材料で形成される場合は、次のようにすればよい。すなわち、終端抵抗５３を境に基板４１から離れる位置に形成された各熱伝導孔の熱伝導の合計が、基板４１側に形成された各熱伝導孔の熱伝導の合計より多くなるように形成すればよい。
　また、終端回路５１に複数形成される終端抵抗５３間の離間距離は、終端基板５の温度上昇抑制の効果と基板サイズの大型化回避の問題を考慮した所定の範囲内としてもよい。
　当該離間距離が所定の距離以上あることにより、終端基板５における発熱源を局所的に集中させずに分散させることができる。このため、終端基板５の温度上昇を抑制することができるとともに、光変調素子４の温度上昇も抑制することができる。これにより、光変調素子４における光学特性が劣化するのを抑制し、光変調素子４及び終端基板５が熱膨張により接触して破損するのを抑制し、温度ドリフト現象を抑制することができる。
　一方、当該離間距離が所定の距離以下であることにより、終端基板５が大型化するのを抑制することができる。
　また、終端抵抗５３と基板４１との距離は、基板４１の温度上昇抑制の効果又は光学特性劣化の問題を考慮した所定の範囲内としてもよい。
　終端抵抗５３と基板４１との距離が所定の距離以上であることにより、発熱源である終端抵抗５３からの熱がワイヤボンディングのワイヤ５９を経由して基板４１に伝わること又は輻射により基板４１に伝わることを抑制でき、基板４１の温度上昇を抑制するとともに光学特性の劣化を抑制することができる。
　一方、終端抵抗５３と基板４１との距離が所定の距離以下であることにより、光学特性の劣化を抑制すると同時に光変調器１が大型化するのを抑制することができる。
　また、作用部における信号電極４３と終端回路５１の終端抵抗５３との最短距離は、基板４１の温度上昇抑制の効果又は光学特性劣化の問題を考慮した所定の範囲内としてもよい。
　当該最短距離が所定の距離以上あることにより、終端抵抗５３からの伝熱により、温度ドリフト現象などの光学特性劣化に対する影響力の大きい作用部の温度が高くなり過ぎるのを抑制することができる。このため、作用部における熱の影響を抑制することができる。これにより、光変調素子４における光学特性が劣化するのを抑制し、温度ドリフト現象を抑制することができる。
　一方、当該最短距離が所定の距離以下であることにより、光変調器１が大型化するのを抑制することができる。
　以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。
　例えば、上記実施形態では、光変調器を例に説明したが、本発明は光変調器に限られることはなく、終端抵抗を有する終端基板を有する光デバイスであれば光スイッチなど他のデバイスであってもよい。
　また、上記実施形態では、熱伝導手段を接地電極とは別体であるものとして説明したが、熱伝導手段は接地電極を兼ねてもよい。この場合、熱伝導手段と接地電極とは電気的に接続される。この場合、熱伝導手段と接地電極とを、同じ材料で構成される一様な接地電極としてもよい。
　また、上記実施形態では、終端回路用信号電極及び終端回路用接地電極の具体的な形状を説明しなかったが、終端回路用信号電極及び終端回路用接地電極を電気光学基板側に曲げるものとしてもよい。これにより、終端基板の所望の方向の長さを短くすることができるので、光デバイスの更なる小型化が可能となる。
　また、上記実施形態では、熱伝導手段を終端基板の表裏面（終端基板表面５Ａ及び終端基板裏面５Ｂ）に形成するものとして説明した。しかしながら、終端抵抗５３で発生した熱を拡散させることができれば、熱伝導手段の形成位置及び形状などは特に限定されるものではなく、例えば、図６～図９に示すものとしてもよい。図６は、熱伝導手段の配置例を示す平面図である。図７は、熱伝導手段の配置例を示す平面図である。図８は、図７に示すＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線における断面図である。図９は、図７に示すＩＸ－ＩＸ線における断面図である。
　図６に示す熱伝導手段６４は、終端基板５の側面に形成されている。このように熱伝導手段６４を終端基板５の側面に形成しても、終端抵抗で発生した熱を拡散させることができる。
　図７に示す熱伝導手段６５は、終端基板５の側面に形成されて、筐体１０に接続されている。このように終端基板５の側面に形成される熱伝導手段６５を筐体１０に接続することで、終端抵抗で発生した熱を終端基板５から筐体１０に拡散させることができる。この場合、熱伝導手段６５と筐体１０との接触面積が増えるので、終端抵抗で発生した熱を効果的に筐体１０に拡散させることができる。
　熱伝導手段６５としては、半田又は金スズなどのろう材、あるいは高熱伝導性の接着剤、ワイヤボンディングなどの金属線、リボンなどが用いられる。また熱伝導手段６５として終端基板５の線膨張係数と筐体１０の線膨張係数との間の値をもつ部材を用いた場合、終端基板５、筐体１０、基板４１で発生する応力歪みが緩和され光デバイスとしての光学特性の劣化を抑制することができるので、より好適である。
　なお、熱伝導手段６５としてワイヤボンディングなどの金属線、リボンを用いる場合は、終端基板５の表面と終端基板５の周囲に位置して終端基板５が固定される筐体１０の表面とを接続することで、容易にワイヤボンディングを行うことができる。
　図８に示す熱伝導手段６５ａは、筐体１０を掘り下げた凹部に配置された終端基板５の周囲に形成されている。つまり、筐体１０を掘り下げた凹部に終端基板５を配置し、終端基板５と筐体１０との間に熱伝導手段６５ａを充填することにより、熱伝導手段６５ａが終端基板５の周囲と筐体１０とに接続されている。これにより、終端抵抗で発生した熱を終端基板５から筐体１０に拡散させることができる。
　図９に示す熱伝導手段６５ｂは、図８に示す熱伝導手段６５ａと同様であるが、更に、終端基板裏面５Ｂと筐体１０との間にも熱伝導手段６５ｂが充填されている。これにより、終端抵抗で発生した熱を更に終端基板５から筐体１０に拡散させることができる。なお、熱伝導手段６５ｂは終端基板５と筐体１０とを固定するための固定材を兼ねていてもよい。
　次に、本発明の実施例について説明する。なお、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
［評価１］
　評価１では、終端基板表面５Ａの面積が変えられた４つの光変調器１をモデルとして、終端基板５及び基板４１の温度状態をシミュレーションにより解析した。
　比較例１は、終端基板表面５Ａの面積を２．５ｍｍ２とした。実施例１は、終端基板表面５Ａの面積を５ｍｍ２とした。実施例２は、終端基板表面５Ａの面積を９ｍｍ２とした。実施例３は、終端基板表面５Ａの面積を１７ｍｍ２とした。
　筐体１０の材料はステンレス（ＳＵＳ３０４）、基板４１の材料はＬＮ、終端基板５の材料はアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、終端回路用信号電極５２の材料は金（Ａｕ）、終端抵抗５３の材料をニッケル（Ｎｉ）とした。また、基板４１の寸法は２.０ｍｍ（縦）×１．０ｍｍ（厚み）、終端基板５の厚みは０．３ｍｍ、終端回路用信号電極５２の厚さは１０μｍ、とした。また計算を簡単にするため終端基板表面５Ａ上にはコンデンサは配置せず発熱源である終端抵抗のみとした。２つの終端回路用信号電極５２にはそれぞれ１つの終端抵抗５３を接続した。
　そして、終端抵抗５３に０．５Ｗと１．０Ｗの電力を印加したときの、終端基板５及び基板４１の最高温度を解析した。解析結果から０．５Ｗと１．０Ｗの各条件におけるそれぞれの最小温度を０とした時の温度変化（相対温度）を求めたものを表１に示し、それをグラフ化したものを図１０及び図１１に示す。なお、基板４１において最高温度を示した点は終端基板５と対向する付近であった。表１にはその点における最高温度を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 　表１、図１０及び図１１に示すように、印加電力の大きい方が終端基板５及び基板４１の温度上昇が大きくなっているが、終端基板表面５Ａの面積の変化に対する終端基板５及び基板４１の温度変化の関係は、印加電力が異なっても同様の関係を示した。つまり、終端基板表面５Ａの面積が５ｍｍ２よりも小さい場合は、終端基板表面５Ａの面積が小さくなるに従い温度が急峻に高くなった。これに対し、終端基板表面５Ａの面積が５ｍｍ２以上の場合は、終端基板表面５Ａの面積の変化に拘らず殆ど温度変化がなかった。
　このような結果から、終端基板表面５Ａの面積を５ｍｍ２以上とすることで、終端基板５及び基板４１の温度上昇を抑えることができるとともに、終端基板表面５Ａの面積の変化に拘らず、略同程度の温度上昇に抑えることができる。また終端抵抗５３に印加される電力が変化しても同様に終端基板表面５Ａの面積の変化に拘らず、略同程度の温度上昇に抑えることができる。また終端基板表面５Ａの面積を９ｍｍ２以上とすることで更に高い効果が得られることが分った。
　これにより製造条件のバラツキにより終端基板５のサイズが異なっても終端基板５及び基板４１の温度上昇を略同程度に抑えることができる。このため、光変調素子における温度ドリフト現象など温度上昇に起因する光学特性への影響のバラツキも抑えることができ、光学特性のバラツキの少ない光変調素子を提供することが可能となる。
　また終端抵抗５３に印加される電力が変化しても同様な効果が得られるので、光変調素子の駆動電圧が変更されても同一サイズの終端基板５を用いることができ、駆動電圧の仕様毎に異なるサイズの終端基板５を揃える必要がなくなる。
　次に、比較例１及び実施例１～３について、終端基板５付近の基板４１における１０ｍｍ幅の範囲の温度差を解析した。解析結果における最小温度を０とした時の温度変化（相対温度）を求めたものを表２に示し、それをグラフ化したものを図１２に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 　表２及び図１２に示すように、終端基板表面５Ａの面積が５ｍｍ２よりも小さい場合は、終端基板表面５Ａの面積が小さくなるに従い温度差が急峻に大きくなった。これに対し、終端基板表面５Ａの面積が５ｍｍ２以上の場合は、終端基板表面５Ａの面積の変化に拘らず温度差が安定し、更に終端基板表面５Ａの面積が９ｍｍ２以上の場合は、更に温度差が安定した。
　このような結果から、終端基板表面５Ａの面積を５ｍｍ２以上、更には９ｍｍ２以上とすることで、基板４１の温度差を小さく抑えることができるとともに、終端基板表面５Ａの面積の変化に拘らず略同程度の温度差にすることができることが分かった。
　これにより基板４１の温度差を小さく抑えることができるので、光変調素子における温度ドリフト現象など温度上昇に起因する光学特性への影響のバラツキも抑えることができ、光学特性のバラツキの少ない光変調素子を提供することが可能となる。
［評価２］
　評価２では、終端基板表面５Ａの面積は同じであるが、終端基板表面５Ａの形状が変えられた２つの光変調器１をモデルとして、終端基板５及び基板４１の温度状態をシミュレーションにより解析した。
　実施例４及び実施例５ではどちらも、終端基板５を矩形平板状として、終端基板表面５Ａの面積を同じとした。実施例４は、終端基板５の辺の長さの比（縦横比）を１．２とし、実施例５は、終端基板５の辺の長さの比を１．０とした。
　そして、信号電極４３に０．５Ｗの電力を印加したときの、終端基板５及び基板４１の最高温度を解析した。解析結果における最小温度を０とした時の温度変化（相対温度）を求めたものを表３に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 　表３に示すように、終端基板表面５Ａの面積が同じであれば、終端基板５の辺の長さの比を変えても、終端基板５及び基板４１の温度に大きな変化はなかった。
　このような結果から、終端基板５の形状よりも、終端基板表面５Ａの面積の方が、終端基板５及び基板４１の温度上昇に影響を与えることが分かった。このため、終端基板５の形状に関わらず終端基板５の面積を５ｍｍ２以上とすることが温度上昇を抑えるためには重要となる。
［評価３］
　評価３では、評価２と同様に、終端基板表面５Ａの面積は同じであるが、終端抵抗５３の配置が変えられた４つの光変調器１をモデルとして、終端基板５の温度状態をシミュレーションにより解析した。
　終端抵抗５３の中心と終端基板５における基板４１側の端縁との距離ｄ（図３参照）が、実施例６では０．２ｍｍ、実施例７では０．５ｍｍ、実施例８では１．０ｍｍ、実施例９では２．０ｍｍとなるように終端抵抗５３を配置した。
　そして、終端抵抗５３の位置に対する終端基板５における基板４１側の端縁の温度（Ｔｅ）を解析した。解析結果を表４に示し、それをグラフ化したものを図１３に示す。なお、終端基板５における基板４１側の端縁に対する終端抵抗５３の中心位置を抵抗位置という。また、表４において終端基板の相対温度とは、温度（Ｔｅ）のうち最小温度を０とした時の温度変化（相対温度）を求めたものである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
 　表４及び図１３に示すように、抵抗位置が０．５ｍｍよりも短い場合は、終端基板の相対温度が急峻に大きくなった。これはワイヤ５９付近の終端基板５の温度が終端抵抗５３と同じく高い温度となっており、基板４１に熱が伝わり易い状態であることを意味する。また抵抗位置が０．５ｍｍ以上の場合は、終端基板の相対温度が小さくなり安定している。これはワイヤ５９付近の終端基板５の温度が終端抵抗５３付近よりも低い温度となっており、基板４１に熱が伝わりづらい状態であることを意味する。
　このような結果から、抵抗位置を０．５ｍｍ以上とすることで、終端抵抗５３で発生した熱がワイヤボンディングのワイヤ５９を通じて基板４１に伝わることを抑制することができる。このため、光変調素子における温度ドリフト現象など温度上昇に起因する光学特性への影響のバラツキも抑えることができ、光学特性のバラツキの少ない光変調素子を提供することが可能となる。
　１…光変調器（光デバイス）、２…光入力部、３…中継部、４…光変調素子、５…終端基板、５Ａ…終端基板表面（第１の面）、５Ｂ…終端基板裏面（第２の面）、６…光出力部、１０…筐体、１０ａ…一端面、１０ｂ…他端面、１０ｃ…側面、４１…基板、４１ａ…一端部、４１ｂ…他端部、４２…光導波路、４２ａ…入力導波路、４２ｂ…出力導波路、４３…信号電極、５１…終端回路、５２…終端回路用信号電極、５３…終端抵抗、５４…終端回路用接地電極、５５…コンデンサ、５６…ＤＣ入力用電極、５７…インダクタ、５８…電極、５９…ワイヤ、６０…熱伝導手段、６１…熱伝導層、６２…熱伝導層、６３…熱伝導孔、６４…熱伝導手段、６５…熱伝導手段、６５ａ…熱伝導手段、６５ｂ…熱伝導手段、４２０…マッハツェンダ部、４２１…マッハツェンダ部、４２２…マッハツェンダ部、Ｆ１…光ファイバ、Ｆ２…光ファイバ。
 

Claims (7)

  1. 　電気光学効果を有する電気光学基板と、前記電気光学基板に設けられて光波が供給される複数の光導波路と、前記光導波路内を通過する前記光波を変調するための変調信号が供給される複数の信号電極と、を有する光変調素子と、
    　前記複数の信号電極と電気的に接続されるとともに前記変調信号を終端する終端抵抗と、前記終端抵抗が第１の面に設けられた終端基板と、を備え、
    　前記終端基板には熱伝導手段を配置する、光デバイス。
  2. 　前記熱伝導手段は、前記第１の面における前記終端抵抗の周辺に配置される、請求項１に記載の光デバイス。
  3. 　前記熱伝導手段は、前記終端抵抗を境に前記電気光学基板から離れる側に形成された面積が、前記終端抵抗を境に前記電気光学基板側に形成された面積よりも大きい、請求項１又は２に記載の光デバイス。
  4. 　前記第１の面の面積が５ｍｍ２以上である、請求項１～３の何れか一項に記載の光デバイス。
  5. 　前記熱伝導手段は、前記終端基板における前記第１の面、及び前記第１の面と対向する第２の面に配置され、
    　前記第１の面と前記第２の面にそれぞれ配置された前記熱伝導手段は、前記終端基板に形成された熱伝導孔を介して互いに接続されている、請求項１～４の何れか一項に記載の光デバイス。
  6. 　前記終端抵抗を境にして前記電気光学基板から離れる位置に形成された全ての熱伝導孔により伝導する熱量は、前記終端抵抗を境に前記電気光学基板側に形成された全ての熱伝導孔により伝導する熱量よりも大きい、請求項５に記載の光デバイス。
  7. 　前記終端抵抗と前記電気光学基板との距離は、０．５ｍｍ以上である、請求項１～６の何れか一項に記載の光デバイス。
     
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