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JPH0588124A - 光変調器 - Google Patents

光変調器

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Publication number
JPH0588124A
JPH0588124A JP3276689A JP27668991A JPH0588124A JP H0588124 A JPH0588124 A JP H0588124A JP 3276689 A JP3276689 A JP 3276689A JP 27668991 A JP27668991 A JP 27668991A JP H0588124 A JPH0588124 A JP H0588124A
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JP
Japan
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optical modulator
substrate
conductive material
width
back surface
Prior art date
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Granted
Application number
JP3276689A
Other languages
English (en)
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JP2919132B2 (ja
Inventor
Toru Hosoi
亨 細井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
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Publication of JPH0588124A publication Critical patent/JPH0588124A/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 
    • G02F1/03—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on ceramics or electro-optical crystals, e.g. exhibiting Pockels effect or Kerr effect
    • G02F1/035—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on ceramics or electro-optical crystals, e.g. exhibiting Pockels effect or Kerr effect in an optical waveguide structure
    • G02F1/0356—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on ceramics or electro-optical crystals, e.g. exhibiting Pockels effect or Kerr effect in an optical waveguide structure controlled by a high-frequency electromagnetic wave component in an electric waveguide structure
    • 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
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    • G02F2203/21—Thermal instability, i.e. DC drift, of an optical modulator; Arrangements or methods for the reduction thereof

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 光変調器を構成するニオブ酸リチウム基板が
誘電体共振器として作用することで生じる共振現象を根
本的に無くし、帯域の高域化を図り、また、光変調器素
子のサイズを任意に設定できるようにし、光ファイバ、
コネクタ装着などの素子実装での設計自由度が大きくし
製作を容易にする。 【構成】 光変調器素子の側面及び裏面を導電物質でコ
ーティングし、且つ接地する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光変調器に関し、特にニ
オブ酸リチウム基板上に形成される導波型光変調器に関
する。
【０００２】
【従来の技術】ニオブ酸リチウムを基板とする光変調器
は半導体光変調器に比べ、変調時のチャーピングが小さ
い、挿入損失が小さい等の特長がある。変調帯域向上の
ための研究がなされており、従来の技術としては、以下
に挙げる例がある。
【０００３】図４は第１６回欧州光通信国際会議（Ｅｕ
ｒｏｐｅａｎ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｎ Ｏｐｔｉ
ｃａｌ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ，ｐｐ９９９−１
００２，１９９０）より引用した光変調器の断面図であ
る。Ｚカットのニオブ酸リチウム基板１１の表面に作製
されたマハツェンダ型チタン拡散光導波路１２ａ，１２
ｂ上に二酸化珪素（ＳｉＯ2 ）からなるバッファ層１３
を介して非対称進行波型電極１４ａ，１４ｂを装荷す
る。電極１４ａ，１４ｂにマイクロ波信号を印加するこ
とによりニオブ酸リチウム結晶の電気光学効果を介して
導波光を変調することができる。
【０００４】光変調特性は電極を進行するマイクロ波の
電気的透過特性に左右される。電気的透過特性劣化の要
因の中でも、特にニオブ酸リチウムを基板とする光変調
器素子自体が誘電体共振器として作用することにより生
じるマイクロ波透過特性上でのディップの発生を抑制す
る必要がある。図４の従来例の光変調器では素子の横断
のサイズを縮小し、共振周波数を目的周波数帯域の高域
側にシフトすることで共振による影響を回避している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の光変調
器では、変調帯域の高域化を妨げる共振現象が根本的に
解決されておらず、特性向上を図る上で光変調器の幅及
び厚さにさらに制限が設けられるという問題点がある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】第１の発明の光変調器
は、基板の側面及び裏面が導電物質でコーティングさ
れ、且つ接地されていることを特徴とする。
【０００７】第２の発明の光変調器は、基板の側面及び
裏面が電波吸収体でコーティングされていることを特徴
とする。
【０００８】
【作用】第１の発明では側面及び裏面が導電物質でコー
ティングされ、且つ接地されている構造によって、第２
の発明では側面及び裏面が電波吸収体でコーティングさ
れている構造によって、光変調器素子を構成するニオブ
酸リチウム基板が誘電体共振器として作用する現象を無
くすことができ、変調帯域内での共振点を除去できる。
【０００９】
【実施例】次に本発明について図面を参照して説明す
る。図１は第１の発明の一実施例である光変調器の断面
図である。ＺカットＹ軸伝搬ニオブ酸リチウム基板１１
上に導波路幅６〜１２μｍ、膜厚４００〜１０００Åの
チタン薄膜によるパターンを形成し、９５０〜１１００
℃で熱拡散を行い単一モードチタン拡散光導波路１２
ａ，１２ｂを作製する。フォトリソグラフィ法を用いて
非対称進行波型電極１４ａ，１４ｂを、厚さ０．３〜２
μｍの二酸化珪素（ＳｉＯ2 ）薄膜によるバッファ層１
３上に作製する。この光変調器の平面的な構成を図３に
示す。切断線Ａ−Ａで切断し矢印方向に見た断面図が図
１である。
【００１０】基板を任意の幅にダイイングして光変調器
の素子を形成し、各素子の側面及び裏面に電気良導体に
よる導電物質層１５を設け、接地する。ここでいう導電
物質層は金（Ａｕ）などの金属薄膜や銀ペースト塗布層
などで形成される。
【００１１】図２は第２の発明の一実施例である光変調
器の断面図である。図１の実施例と同様のプロセスで同
様の構成である単一モードチタン拡散光導波路１２ａ，
１２ｂ及び非対称進行波型電極１４ａ，１４ｂをＺカッ
トＹ軸伝搬ニオブ酸リチウム基板１１上に作製する。
【００１２】基板を任意の幅にダイイングして光変調器
の素子を形成し、各素子の側面及び裏面にフェライトに
よる電波吸収層２５を設ける。
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように、第１の発明では側
面及び裏面が導電物質でコーティングされ、且つ接地さ
れている構造によって、また、第２の発明では側面及び
裏面が電波吸収体でコーティングされた構造によって、
（１）光変調器を構成するニオブ酸リチウム基板が誘電
体共振器として作用することで生じる共振現象を根本的
に無くすことができ、帯域の高域化を図ることができ
る、（２）光変調器素子のサイズを任意に設定すること
ができるので、光ファイバ、コネクタ装着などの素子実
装での設計自由度が大きくなり製作が容易になる、など
の効果があり、このような光変調器を供給できる効果は
極めて大きなものであるといえる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の発明の光変調器の一実施例を示す断面図
である。
【図２】第２の発明の光変調器の一実施例を示す断面図
である。
【図３】図１及び図２の光変調器を示す平面図である。
【図４】従来の光変調器を示す断面図である。
【符号の説明】 １１ ニオブ酸リチウム基板 １２，１２ａ，１２ｂ チタン拡散光導波路 １３ バッファ層 １４ａ 表面波励振用電極（ホットライン） １４ｂ 表面波励振用電極（グランドライン） １５ 導電層 ２５ 電波吸収層

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 誘電体基板上に作製された光導波路の入
    力端で励起された直線偏光を、光導波路近傍に装荷され
    た非対称進行波型電極によって光変調する光変調器にお
    いて、基板の側面及び裏面が導電物質でコートされ，且
    つ前記側面及び裏面が接地されていることを特徴とする
    光変調器。
  2. 【請求項２】 誘電体基板上に作製された光導波路の入
    力端で励起された直線偏光を、光導波路近傍に装荷され
    た非対称進行波型電極によって光変調する光変調器にお
    いて、基板の側面及び裏面が電波吸収体でコートされて
    いることを特徴とする光変調器。
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