JP2010085789A - 光導波路素子 - Google Patents
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Abstract
電気光学効果を有する基板の厚みが10μm以下の場合でも、光波とマイクロ波との速度整合を実現しながら、インピーダンス整合を行い、さらに、駆動電圧Vπを低減を図ることが可能な光導波路素子を提供すること。
【解決手段】
電気光学効果を有する材料で構成され、厚みが10μm以下の基板1と、該基板上に形成された光導波路2と、該光導波路を伝搬する光波を変調制御するための制御電極とを有する光導波路素子において、該制御電極は、信号電極3と接地電極4とから構成され、該信号電極と該接地電極との間のギャップが15μm以上25μm未満であり、該制御電極の厚みは、10μm以上40μm以下であることを特徴とする。
【選択図】図2
Description
光導波路素子の処理速度を高速化するには、光導波路を伝搬する光波と光波を制御する電気信号との速度整合を行なうこと、また、高速駆動が可能な電源を確保するため、光導波路素子の駆動電圧を低電圧化することなどが求められる。
特許文献2では、基板の厚みdを10μm未満とする場合における、基板へのクラックの発生や、光導波路モードが偏平となる不具合を、回避することも意図している。
接着層に低誘電率層を使用することで、基板の厚みが薄い特性を生かして、光波とマイクロ波との速度整合を実現している。
本発明の光導波路素子の構成は、基本的に図2に示した構成と同様である。
本発明の光導波路素子は、電気光学効果を有する材料で構成され、厚みが10μm以下の基板1と、該基板上に形成された光導波路2と、該光導波路を伝搬する光波を変調制御するための制御電極とを有する光導波路素子において、該制御電極は、信号電極3と接地電極4とから構成され、該信号電極と該接地電極との間のギャップが15μm以上25μm未満であり、該制御電極の厚みは、10μm以上40μm以下であることを特徴とする。
なお、本発明における高屈折率材料とは、基板を構成する材料より高屈折率な材料を意味するだけでなく、基板内に特定材料をドープすることで、該ドープした領域の屈折率が他の領域よりも高屈折率となるものである場合には、当該特定材料も高屈折率材料に含むものである。
制御電極は、Ti・Auの電極パターンの形成及び金メッキ方法などにより、基板1の表面又は裏面などに形成することが可能である。また、制御電極は、変調信号(マイクロ波)を伝搬する信号電極と該信号電極の周囲に配置される接地電極から構成される。
また、信号電極3及び接地電極4により構成される制御電極に係る数値として、以下のような条件を設定した。
(1)信号電極の幅W;5〜30μm
(2)信号電極と接地電極との間のギャップG;5〜50μm
(3)制御電極(信号電極及び接地電極)の厚みT;10〜50μm
図4は、基板の厚みdの変化がインピーダンス変化に与える影響を示している。図5は、ギャップ(電極間隔)Gの変化がインピーダンス変化に与える影響を示している。さらに、図6〜8は、制御電極の厚みTの変化がインピーダンス変化に与える影響を示している。
2 光導波路
3 信号電極
4 接地電極
5 凹部(空気層)
6 接着層
7 補強板
Claims (3)
- 電気光学効果を有する材料で構成され、厚みが10μm以下の基板と、
該基板上に形成された光導波路と、
該光導波路を伝搬する光波を変調制御するための制御電極とを有する光導波路素子において、
該制御電極は、信号電極と接地電極とから構成され、
該信号電極と該接地電極との間のギャップが15μm以上25μm未満であり、
該制御電極の厚みは、10μm以上40μm以下であることを特徴とする光導波路素子。 - 請求項1に記載の光導波路素子において、該基板の裏面に接着層を介して補強板が接合されていることを特徴とする光導波路素子。
- 請求項2に記載の光導波路素子において、該接着層の誘電率は10以下であり、接着層の厚みは20μm以上であることを特徴とする光導波路素子。
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