JP2855976B2 - Optical filter and method of adjusting frequency of emitted light - Google Patents
Optical filter and method of adjusting frequency of emitted lightInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、基板上に設けられたク
ラッド内に形成した２つの方向性結合器間を、２つの異
なる長さの導波路で接続したマッハツェンダ型の光フィ
ルタ及びこの光フィルタの出力端より出射する出射光の
周波数を調整する調整方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a Mach-Zehnder type optical filter in which two directional couplers formed in a cladding provided on a substrate are connected by two waveguides of different lengths, and an optical filter of the same type. The present invention relates to an adjustment method for adjusting the frequency of light emitted from an output end of a filter.
【０００２】[0002]
【従来の技術】将来の光通信方式として光周波数分割多
重伝送（以下ＦＤＭ伝送）が期待されている。これは一
つの波長領域に５０波以上の光信号を波長多重化する方
式である。このＦＤＭ伝送においてはＧＨｚオーダの光
波を低損失で合分波可能な光フィルタの開発が不可欠で
ある。この光フィルタとしては、２つの方向性結合器間
を、２つの異なる長さの導波路で接続したマッハツェン
ダ型の光フィルタが知られている。2. Description of the Related Art Optical frequency division multiplex transmission (hereinafter referred to as FDM transmission) is expected as a future optical communication system. This is a system in which 50 or more optical signals are wavelength-multiplexed in one wavelength region. In this FDM transmission, it is indispensable to develop an optical filter capable of multiplexing / demultiplexing a lightwave on the order of GHz with low loss. As this optical filter, a Mach-Zehnder type optical filter in which two directional couplers are connected by two waveguides having different lengths is known.
【０００３】ところで、このマッハツェンダ型の光フィ
ルタは、構造パラメータ（導波路の長さ、厚さ、幅、比
屈折率等）のわずかな偏差によって２つの出力端から出
力される光の波長が設計値からずれてしまうという問題
点があった。In this Mach-Zehnder type optical filter, the wavelength of light output from two output terminals is designed by a slight deviation of a structural parameter (length, thickness, width, relative refractive index, etc. of a waveguide). There was a problem that the values deviated.
【０００４】そこで、本発明者は光フィルタの波長のず
れを調整（チューニング）する方法を提案した。Accordingly, the present inventors have proposed a method of adjusting (tuning) the wavelength shift of an optical filter.
【０００５】図９は従来の光フィルタの波長のずれを調
整する方法を説明するための説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram for explaining a method of adjusting a wavelength shift of a conventional optical filter.
【０００６】同図（ａ）は、光フィルタの平面図であ
り、同図（ｂ）は方向性結合部（図中実線楕円で示す）
の断面図である。FIG. 1A is a plan view of an optical filter, and FIG. 1B is a directional coupling section (shown by a solid ellipse in the figure).
FIG.
【０００７】光フィルタは導波路構造を有しており、導
波路１ａ、１ｂはＳｉＯ2 を含む基板２上に形成され、
その断面は略矩形状である。導波路１ａ、１ｂは、高屈
折率ｎW のコア（ＳｉＯ2 −ＴｉＯ2 系ガラス）が低屈
折率ｎC （ｎC ＜ｎW ）のクラッド（ＳｉＯ2 −Ｐ2 Ｏ
5 −Ｂ2 Ｏ3 系ガラス）３で覆われた構造を有してい
る。The optical filter has a waveguide structure, and the waveguides 1a and 1b are formed on a substrate 2 containing SiO 2 .
Its cross section is substantially rectangular. Waveguides 1a, 1b, the cladding (SiO 2 -P 2 O core with a high refractive index n W (SiO 2 -TiO 2 type glass) is a low refractive index n C (n C <n W )
5 -B 2 O 3 based glass) has a covered structure 3.
【０００８】光フィルタは、２つの方向性結合器（結合
度３ｄＢ）４ａ、４ｂの間を２つの異なる長さの導波路
（以下アーム部）１ｃ、１ｄで接続したものであり、入
力側の方向性結合器４ａの入力端Ｐ1 に入射した波長λ
1 、λ2 の光信号ｖ1 、ｖ2 を分波して、出力側の方向
性結合器４ｂの出力端Ｐ3 、Ｐ4 にそれぞれ出力するよ
うになっている。The optical filter is formed by connecting two directional couplers (coupling degree 3 dB) 4a and 4b with two waveguides (hereinafter referred to as "arms") 1c and 1d having different lengths. Wavelength λ incident on input end P 1 of directional coupler 4a
The optical signals v 1 and v 2 of 1 and λ 2 are demultiplexed and output to the output terminals P 3 and P 4 of the directional coupler 4b on the output side.
【０００９】例えば、入射される光信号ｖ1 の波長λ1
を１．２９μｍとし、光信号ｖ2 の波長λ2 を１．３１
μｍとして光フィルタを設計した場合、その損失波長特
性は同図（ｃ）に示すようになる。同図（ｃ）は出射光
の波長と損失との関係を示す図であり、横軸は出射光の
波長、縦軸は損失、破線は設計値、実線は実測値をそれ
ぞれ示す。[0009] For example, the wavelength of the optical signal v 1 which is incident lambda 1
Was a 1.29Myuemu, the wavelength lambda 2 of the optical signal v 2 1.31
When an optical filter is designed to have a thickness of μm, its loss wavelength characteristic is as shown in FIG. FIG. 3C is a diagram showing the relationship between the wavelength of the emitted light and the loss, where the horizontal axis represents the wavelength of the emitted light, the vertical axis represents the loss, the broken line represents the design value, and the solid line represents the actually measured value.
【００１０】同図において光フィルタの実測値が設計値
からずれるのは前述したように構造パラメータのわずか
な偏差で生じるからである。In FIG. 1, the measured value of the optical filter deviates from the designed value because a slight deviation of the structural parameter occurs as described above.
【００１１】そこで、本発明者はこの設計値からの波長
のずれをチューニングによって調整する方法として、ア
ーム部１ｃの破線で示す領域にクラッド３の上側から
（紙面に垂直方向に）コアへ炭酸ガスレーザビームを照
射する方法を提案した。この方法によれば広い波長領域
にわたってチューニングを行うことができる。これは炭
酸ガスレーザビームの照射によってクラッド３に含まれ
る屈折率制御用のドーパントであるＰ及びＢを拡散、揮
発させ、アーム部１ｃ上のコア及びクラッドの比屈折率
差を変化させることによってチューニングを行う方法で
ある。この炭酸ガスレーザビームを照射した後の損失と
出射光の波長との関係は図９（ｃ）に示した破線（設計
値）に略等しくなる。このチューニング方法によれば、
波長を数十ｎｍ程度調節することができる。The inventor of the present invention has proposed a method of adjusting the wavelength deviation from the designed value by tuning. As a method, a carbon dioxide gas laser is applied from above the cladding 3 (in the direction perpendicular to the paper surface) to the core in the region indicated by the broken line of the arm portion 1c. A method of irradiating the beam was proposed. According to this method, tuning can be performed over a wide wavelength range. The tuning is performed by diffusing and volatilizing the dopants P and B for controlling the refractive index contained in the clad 3 by the irradiation of the carbon dioxide laser beam, and changing the relative refractive index difference between the core and the clad on the arm 1c. How to do it. The relationship between the loss after the carbon dioxide laser beam irradiation and the wavelength of the emitted light is substantially equal to the broken line (design value) shown in FIG. 9C. According to this tuning method,
The wavelength can be adjusted by about several tens of nm.
【００１２】[0012]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
たチューニング方法には次のような問題点がある。However, the above-mentioned tuning method has the following problems.
【００１３】(1) 炭酸ガスレーザビームの照射回数を増
やすことによって出射光の波長のチューニング範囲を広
げることができるが、それにつれて光フィルタの損失も
増大する（図１０参照）。尚、図１０はレーザ光の照射
回数と損失との関係を示す図である。(1) The tuning range of the wavelength of the emitted light can be increased by increasing the number of times of irradiation of the carbon dioxide laser beam, but the loss of the optical filter also increases accordingly (see FIG. 10). FIG. 10 is a diagram showing the relationship between the number of laser beam irradiations and the loss.
【００１４】(2) チューニングの回数を増やすにつれて
クラッドの表面が凹凸に変形する。(2) As the number of tunings increases, the surface of the clad deforms into irregularities.
【００１５】(3) クラッド中のドーパントであるＰ、Ｂ
の揮発により熱膨張係数が局部的に変化して偏光依存性
も生じる。(3) P and B as dopants in the cladding
Due to volatilization, the coefficient of thermal expansion locally changes and polarization dependence also occurs.
【００１６】(4) 導波路のコア、クラッド及び基板の熱
膨張係数が異なっているため導波路形成時に基板に反り
が生じ、偏光依存性を生じる原因になる。(4) Since the thermal expansion coefficients of the core, cladding, and substrate of the waveguide are different, the substrate is warped during the formation of the waveguide, causing polarization dependence.
【００１７】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、低損失、低偏光依存性で、出射光の波長のチューニ
ング範囲の広い光フィルタ及びその出射光の周波数調整
方法を提供することにある。An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to provide an optical filter having low loss, low polarization dependency, and a wide tuning range of the wavelength of the emitted light, and a method of adjusting the frequency of the emitted light. is there.
【００１８】[0018]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、２つの方向性結合器間を、２つの異なる長
さの導波路で接続したマッハツェンダ型の光フィルタの
出力端より出射する出射光の周波数を調整する調整方法
において、両導波路の成分がＳｉＯｘＮｙＨｚからな
り、かつ、一方の導波路の組成比と他方の導波路の組成
比とが異なっている導波路のいずれか一方又は両方の上
面に、クラッドを介してＣＯ2 レーザ、ＹＡＧレーザ、
Ａｒガスレーザ等のレーザ光を照射することにより出射
光の周波数を調整するようにしたものである。SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above object, the present invention provides an optical filter of the Mach-Zehnder type in which two directional couplers are connected by two waveguides of different lengths. In the adjusting method for adjusting the frequency of the emitted light to be emitted, the components of both waveguides are made of SiOxNyHz, and the composition ratio of one waveguide is different from that of the other waveguide. Or, on both upper surfaces, a CO 2 laser, a YAG laser,
The frequency of the emitted light is adjusted by irradiating a laser beam such as an Ar gas laser.
【００１９】本発明は、基板上に設けられたクラッド内
に形成した２つの方向性結合器間を、２つの異なる長さ
の導波路で接続したマッハツェンダ型の光フィルタにお
いて、両導波路の成分がＳｉＯｘＮｙＨｚからなり、か
つ、一方の導波路の組成比と他方の導波路の組成比とが
異なっているようにしたものである。The present invention relates to a Mach-Zehnder type optical filter in which two directional couplers formed in a cladding provided on a substrate are connected by two waveguides of different lengths. Is made of SiOxNyHz, and the composition ratio of one waveguide is different from that of the other waveguide.
【００２０】[0020]
【作用】上記構成によれば、光フィルタの２つの導波路
の成分が、ＳｉＯｘＮｙＨｚからなり、かつ、一方の導
波路の組成比と他方の導波路の組成比とが異なるため、
２つの導波路の等価屈折率が異なり、各導波路の成分中
のＮ及びＨの含有量を調節することにより各導波路の屈
折率を容易に制御することができる。このため、２つの
導波路のいずれか一方又は両方の上面に、クラッドを介
してＣＯ2 レーザ、ＹＡＧレーザ、Ａｒガスレーザ等の
レーザ光を照射することにより、導波路の屈折率が低下
して光フィルタの出力端より出射する出射光の周波数を
調整することができる。According to the above configuration, the components of the two waveguides of the optical filter are made of SiOxNyHz, and the composition ratio of one waveguide is different from that of the other waveguide.
The two waveguides have different equivalent refractive indices, and the refractive index of each waveguide can be easily controlled by adjusting the content of N and H in the components of each waveguide. Therefore, by irradiating a laser beam such as a CO 2 laser, a YAG laser, or an Ar gas laser onto the upper surface of one or both of the two waveguides through the cladding, the refractive index of the waveguide is reduced and the light is reduced. The frequency of the light emitted from the output end of the filter can be adjusted.
【００２１】[0021]
【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面に基づい
て詳述する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
【００２２】図１（ａ）は本発明の光フィルタの一実施
例の平面図、図１（ｂ）は、そのＢ−Ｂ線断面図であ
る。尚、説明を簡単にするため２つの方向性結合器の結
合係数をＴとし、２つの導波路の伝搬損失は無視する。FIG. 1A is a plan view of an embodiment of the optical filter of the present invention, and FIG. 1B is a sectional view taken along the line BB. For simplicity, the coupling coefficient of the two directional couplers is T, and the propagation loss of the two waveguides is ignored.
【００２３】同図（ａ）及び（ｂ）において、光フィル
タは基板１０上に設けられたクラッド１１内に形成した
２つの方向性結合器（実線楕円で示す）１２ａ、１２ｂ
間を、２つの異なる長さの導波路１３ａ、１３ｂで接続
したマッハツェンダ型の光フィルタであって、両導波路
１３ａ、１３ｂの成分がＳｉＯｘＮｙＨｚからなり、か
つ、一方の導波路１３ａの組成比と他方の導波路１３ｂ
の組成比とが異なるようにしたものである。2A and 2B, the optical filter is composed of two directional couplers (shown by solid ellipses) 12a and 12b formed in a clad 11 provided on a substrate 10.
A Mach-Zehnder optical filter in which the waveguides 13a and 13b are connected to each other by two waveguides 13a and 13b having different lengths. The other waveguide 13b
Is different from the composition ratio.
【００２４】ここで、一方の導波路１３ａの等価屈折率
をｎ1 、その導波路長をＬ1 、他方の導波路１３ｂの等
価屈折率をｎ2 、その導波路長をＬ2 とする。Here, the equivalent refractive index of one waveguide 13a is n 1 , its waveguide length is L 1 , the equivalent refractive index of the other waveguide 13b is n 2 , and its waveguide length is L 2 .
【００２５】入力端Ｐａに入射した波長λ1 及びλ2 の
成分を有する光信号ｖ1 は入力側方向性結合器１２ａの
コア内に入射する。このとき、光信号ｖ1 は数１で表わ
される。The optical signal v 1 having the components of the wavelengths λ 1 and λ 2 incident on the input terminal Pa is incident on the core of the input side directional coupler 12a. At this time, the optical signal v 1 is expressed by Equation 1.
【００２６】[0026]
【数１】ｖ1 ＝ｓｉｎωｔ この光信号ｖ1 は、入力側方向性結合器１２ａにより２
つの光信号に分岐され、導波路１３ａ、１３ｂ内を伝搬
する。導波路１３ａ、１３ｂを伝搬した光信号は、出力
側方向性結合器１２ｂに入り、それぞれ互いに２波に分
岐されて、出力端Ｐｂからは光信号ｖ01、出力端Ｐｃか
らは光信号ｖ02として出力される。V 1 = sinωt This optical signal v 1 is converted into 2 by the input side directional coupler 12a.
It is split into two optical signals and propagates in the waveguides 13a and 13b. Waveguide 13a, the optical signal propagated through 13b enters the output-side directional coupler 12b, respectively is branched into two waves with each other, the optical signal v 01 from the output terminal Pb, optical signal v 02 from the output terminal Pc Is output as
【００２７】光信号ｖ01は数２のように表わされ、光信
号ｖ02は数３のように表わされる。The optical signal v 01 is represented by the following equation (2), and the optical signal v 02 is represented by the following equation (3).
【００２８】[0028]
【数２】ｖ01＝√２Ｔ2 √（１−ｃｏｓ（β1 Ｌ1 −β
2 Ｌ2 ））ｓｉｎ（ωｔ＋φ1 ）## EQU2 ## v 01 = {2T 2 } (1-cos (β 1 L 1 −β
2 L 2 )) sin (ωt + φ 1 )
【００２９】[0029]
【数３】ｖ02＝√２Ｔ2 √（１＋ｃｏｓ（β1 Ｌ1 −β
2 Ｌ2 ））ｃｏｓ（ωｔ＋φ2 ） ただし、数２及び数３中のβ1 、β2 、φ1 及びφ2 は
以下の数４から数７で表わされる。## EQU3 ## v 02 = {2T 2 } (1 + cos (β 1 L 1 −β
2 L 2 )) cos (ωt + φ 2 ) where β 1 , β 2 , φ 1 and φ 2 in Expressions 2 and 3 are represented by Expressions 4 to 7 below.
【００３０】[0030]
【数４】β1 ＝２πｎ1 ｆ／Ｃ## EQU4 ## β 1 = 2πn 1 f / C
【００３１】[0031]
【数５】β2 ＝２πｎ2 ｆ／Ｃ## EQU5 ## β 2 = 2πn 2 f / C
【００３２】[0032]
【数６】φ1 ＝ｔａｎ-1（ｓｉｎβ1 Ｌ1 −ｓｉｎβ2
Ｌ2 ）／（ｃｏｓβ1 Ｌ1−ｃｏｓβ2 Ｌ2 ）## EQU6 ## φ 1 = tan −1 (sin β 1 L 1 −sin β 2
L 2 ) / (cos β 1 L 1 -cos β 2 L 2 )
【００３３】[0033]
【数７】φ1 ＝ｔａｎ-1（ｓｉｎβ1 Ｌ1 ＋ｓｉｎβ2
Ｌ2 ）／（ｃｏｓβ1 Ｌ1＋ｃｏｓβ2 Ｌ2 ） ただし、Ｃは真空中の光速、ｆは光の周波数をそれぞれ
示す。## EQU7 ## φ 1 = tan −1 (sin β 1 L 1 + sin β 2
L 2 ) / (cos β 1 L 1 + cos β 2 L 2 ) where C indicates the speed of light in a vacuum, and f indicates the frequency of light.
【００３４】また、数２のｖ01に光周波数ｆ1 が表われ
ると共に、数３のｖ02に光周波数ｆ1 が表われないよう
にするには数３において、数８（すなわち数９及び数１
０）を満足しなければならない。Further, the v 01 number 2 with the optical frequency f 1 is appearing, the optical frequency f 1 to the number 3 v 02 is in the number 3 to avoid cracking the table, the number 8 (i.e., the number 9 and Number 1
0) must be satisfied.
【００３５】[0035]
【数８】１＋ｃｏｓ（β1 Ｌ1 −β2 Ｌ2 ）＝０## EQU8 ## 1 + cos (β 1 L 1 −β 2 L 2 ) = 0
【００３６】[0036]
【数９】β1 Ｌ1 −β2 Ｌ2 ＝π（２ｍ＋１）## EQU9 ## β 1 L 1 −β 2 L 2 = π (2m + 1)
【００３７】[0037]
【数１０】 ｆ1 ＝（２ｍ＋１）Ｃ／２（ｎ1 Ｌ1 −ｎ2 Ｌ2 ） ただし、ｍ＝０，１，２，３，…である。F 1 = (2m + 1) C / 2 (n 1 L 1 −n 2 L 2 ) where m = 0, 1, 2, 3,...
【００３８】他方、数２のｖ01に光周波数ｆ2 が表われ
ないと共に、数３のｖ02に光周波数ｆ2 が表われるよう
にするには数２において、数１１（すなわち数１２及び
数１３）を満足しなければならない。On the other hand, in order for the optical frequency f 2 not to appear in v 01 of Equation 2 and the optical frequency f 2 to appear in v 02 of Equation 3, Equation 11 (ie, Equation 12 and Equation 13) must be satisfied.
【００３９】[0039]
【数１１】１−ｃｏｓ（β1 Ｌ1 −β2 Ｌ2 ）＝０1−cos (β 1 L 1 −β 2 L 2 ) = 0
【００４０】[0040]
【数１２】β1 Ｌ1 −β2 Ｌ2 ＝２πｍ## EQU12 ## β 1 L 1 −β 2 L 2 = 2πm
【００４１】[0041]
【数１３】ｆ2 ＝Ｃ／２（ｎ1 Ｌ1 −ｎ2 Ｌ2 ） 本発明者の解析結果によれば、数１０、数１３を満足す
るように屈折率ｎ1 、ｎ2 、導波路長Ｌ1 及びＬ2 を選
択することによって、入力端Ｐａに入った光周波数ｆ1
及びｆ2 の光信号ｖ1 、ｖ2 を分岐してそれぞれ出力端
Ｐｂ、Ｐｃから光周波数ｆ1 及びｆ2 を有する光信号と
して取り出すことができる。F 2 = C / 2 (n 1 L 1 −n 2 L 2 ) According to the analysis result of the present inventor, the refractive indices n 1 , n 2 , By selecting the wave lengths L 1 and L 2 , the optical frequency f 1 entering the input end Pa is obtained.
And the optical signals v 1 and v 2 of f 2 can be branched and extracted from the output terminals Pb and Pc as optical signals having optical frequencies f 1 and f 2 , respectively.
【００４２】このような光フィルタは、例えば、プラズ
マ気相化学蒸着法（ＣＶＤ法）によってＳｉＨ4 とＮ2
ＯとＮ2 ガスをプラズマ雰囲気中に送り込み、低温（約
１５０℃〜４００℃）に加熱された基板上に膜を形成
し、フォトリソグラフィ、ドライエッチングプロセスを
用いて略矩形状のパターンを形成し、最後にＳｉＯ2 層
を設けることにより形成することができる。Such an optical filter is made of, for example, SiH 4 and N 2 by plasma-enhanced chemical vapor deposition (CVD).
O and N 2 gas are sent into a plasma atmosphere to form a film on a substrate heated to a low temperature (about 150 ° C. to 400 ° C.), and a substantially rectangular pattern is formed using photolithography and dry etching processes. Finally, it can be formed by providing a SiO 2 layer.
【００４３】尚、コア及びクラッドの比屈折率差Δは約
０．５〜１０％の範囲から選ばれる。入力側方向性結合
器１２ａ及び出力側方向性結合器１２ｂは、光信号を略
２等分するための３ｄＢカプラである。導波路１３ａ及
び導波路１３ｂの等価屈折率ｎ1 、ｎ2 は、ｎ1 ≠ｎ2
を満足するように選択される。導波路１３ａの長さと導
波路１３ｂの長さとの間にもＬ1 ≠Ｌ2 （Ｌ1 ＞Ｌ2 ）
の関係を満足するように選択される。The relative refractive index difference Δ between the core and the clad is selected from the range of about 0.5 to 10%. The input side directional coupler 12a and the output side directional coupler 12b are 3 dB couplers for dividing optical signals into approximately two equal parts. The equivalent refractive indices n 1 and n 2 of the waveguides 13a and 13b are n 1 ≠ n 2
Is selected to satisfy L 1 ≠ L 2 (L 1 > L 2 ) between the length of the waveguide 13a and the length of the waveguide 13b.
Are selected to satisfy the relationship.
【００４４】ここで、本願の第１の発明は、前述したよ
うに一方の導波路１３ａの長さＬ 1 と他方の導波路１３
ｂの長さＬ2 とが異なっていることと、導波路１３ａの
コアの組成比と導波路１３ｂのコアの組成比とが異なっ
ていることを特徴としている。Here, the first invention of the present application is as described above.
The length L of one waveguide 13a 1And the other waveguide 13
Length L of bTwoIs different from that of the waveguide 13a.
The composition ratio of the core is different from the composition ratio of the core of the waveguide 13b.
It is characterized by having.
【００４５】また、２つの導波路１３ａ、１３ｂのコア
にＳｉＯｘＮｙＨｚを用いた理由は、ＮとＨの含有量を
調節することによって屈折率を約１．４６５から１．５
８付近まで容易に調整することができるが、屈折率はで
きるだけ高い値の方が好ましい。このＳｉＯｘＮｙＨｚ
はＳｉＯ2 基板１０の上に形成してもほとんど基板の反
りが生じないことから偏光依存性の極めて少ない光フィ
ルタを実現できる。また上述のように高屈折率を実現す
ることができることから、コアの屈折率とクラッドの屈
折率との比屈折率差Δを大きくすることができ、その結
果、光フィルタを小型化することができる。これにより
光伝搬損失の小さい光フィルタを実現することが可能で
ある。さらに、コアにＳｉＯｘＮｙＨｚを用いると、こ
のコア層をフォトリソグラフィ、ドライエッチングプロ
セス等によりパターニングする際にエッチングによるコ
ア側面の荒れがほとんど生じないため、散乱損失の低い
導波路を実現することができる。The reason why SiOxNyHz is used for the cores of the two waveguides 13a and 13b is that the refractive index is adjusted from about 1.465 to 1.5 by adjusting the contents of N and H.
It can be easily adjusted to around 8, but the refractive index is preferably as high as possible. This SiOxNyHz
Since the substrate hardly warps even when formed on the SiO 2 substrate 10, an optical filter with extremely little polarization dependence can be realized. Further, since a high refractive index can be realized as described above, the relative refractive index difference Δ between the refractive index of the core and the refractive index of the clad can be increased, and as a result, the optical filter can be downsized. it can. Thereby, it is possible to realize an optical filter having a small light propagation loss. Furthermore, when SiOxNyHz is used for the core, when the core layer is patterned by photolithography, a dry etching process, or the like, roughness of the core side surface due to etching hardly occurs, so that a waveguide with low scattering loss can be realized.
【００４６】次に実施例の作用を述べる。Next, the operation of the embodiment will be described.
【００４７】光フィルタの２つの導波路１３ａ、１３ｂ
の成分が、ＳｉＯｘＮｙＨｚからなり、かつ、一方の導
波路１３ａの組成比と他方の導波路１３ｂの組成比とが
異なるため、２つの導波路１３ａ、１３ｂの等価屈折率
が異なり、各導波路１３ａ、１３ｂの成分中のＮ及びＨ
の含有量を調整することにより各導波路１３ａ、１３ｂ
の屈折率を容易に制御することができる。このため、導
波路１３ａ上の領域Ｓ1 及び、導波路１３ｂ上の領域Ｓ
2 のいずれか一方か、又は両方にＣＯ2 レーザ、ＹＡＧ
レーザ、Ａｒガスレーザ等のレーザ光を照射することに
より、導波路１３ａ、１３ｂの屈折率が低下して光フィ
ルタの出力端Ｐｂ、Ｐｃより出射する光信号ｖ01、ｖ02
の周波数の設計値からのずれを調整することができる。Two waveguides 13a and 13b of the optical filter
Is composed of SiOxNyHz, and the composition ratio of one waveguide 13a is different from the composition ratio of the other waveguide 13b, so that the equivalent refractive indices of the two waveguides 13a and 13b are different. And H in the components of
Of the waveguides 13a and 13b by adjusting the content of
Can be easily controlled. Therefore, the region S 1 on the waveguide 13a and the region S 1 on the waveguide 13b
Either one or two, or both the CO 2 laser, YAG
By irradiating a laser beam such as a laser or an Ar gas laser, the refractive indexes of the waveguides 13a and 13b are reduced, and the optical signals v 01 and v 02 emitted from the output ends Pb and Pc of the optical filter.
Can be adjusted from the design value of the frequency.
【００４８】すなわち、周波数間隔Δｆが設計値よりも
狭い場合には、一方の導波路の領域をレーザ照射し、コ
アの屈折率を下げることにより周波数間隔Δｆを設計値
に合わせることができる。逆に周波数間隔Δｆが設計値
よりも広い場合には他方の導波路の領域をレーザ照射
し、コアの屈折率を下げることによって周波数間隔Δｆ
を設計値に合わせることができる。That is, when the frequency interval Δf is smaller than the design value, the frequency interval Δf can be adjusted to the design value by irradiating one of the waveguide regions with a laser and reducing the refractive index of the core. Conversely, if the frequency interval Δf is wider than the design value, the other waveguide region is irradiated with a laser to reduce the refractive index of the core, thereby reducing the frequency interval Δf.
Can be adjusted to the design value.
【００４９】ここで、コアの屈折率は、図３に示すよう
に、コアにレーザ光を照射することによって連続的、か
つ、大幅に低下させることができる。この屈折率の低下
量は、レーザ光の照射パワーや照射時間を加減すること
によって調整することができる。尚、屈折率の低下の度
合いはＳｉＯｘＮｙＨｚの中のＮの含有量が少ない程大
きく、逆にＮの含有量が多い程小さい。これはＳｉとＮ
との結合の強さに依存して起こっているものと推測され
る。尚、図３は図１に示した光フィルタをレーザ光照射
したときのレーザ光照射による熱処理温度と屈折率との
関係を示す図であり、横軸は熱処理温度、縦軸は屈折率
を示す。Here, as shown in FIG. 3, the refractive index of the core can be continuously and greatly reduced by irradiating the core with laser light. The amount of decrease in the refractive index can be adjusted by adjusting the irradiation power and irradiation time of the laser beam. The degree of decrease in the refractive index is larger as the content of N in SiOxNyHz is smaller, and is smaller as the content of N is larger. This is Si and N
It is presumed that this is occurring depending on the strength of the bond with. FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the heat treatment temperature and the refractive index by laser light irradiation when the optical filter shown in FIG. 1 is irradiated with laser light, wherein the horizontal axis represents the heat treatment temperature and the vertical axis represents the refractive index. .
【００５０】以上において本実施例によれば、２つの方
向性結合器１２ａ、１２ｂ間を、２つの異なる長さの導
波路１３ａ、１３ｂで接続したマッハツェンダ型の光フ
ィルタの出力端Ｐｂ、Ｐｃより出射する出射光の周波数
を調整する調整方法において、両導波路１３ａ、１３ｂ
の成分がＳｉＯｘＮｙＨｚからなり、かつ、一方の導波
路１３ａの組成比と他方の導波路１３ｂの組成比とが異
なっている導波路１３ａ、１３ｂのいずれか一方又は両
方の上面に、クラッド１１を介してＣＯ2 レーザ、ＹＡ
Ｇレーザ、Ａｒガスレーザ等のレーザ光を照射すること
により出射光の周波数を調整するので、低損失、低偏光
依存性で、出射光の波長のチューニング範囲の広い光フ
ィルタを実現することができる。As described above, according to the present embodiment, the output ends Pb and Pc of the Mach-Zehnder type optical filter in which the two directional couplers 12a and 12b are connected by the waveguides 13a and 13b of two different lengths. In the adjusting method for adjusting the frequency of the emitted light to be emitted, the two waveguides 13a, 13b
Is composed of SiOxNyHz, and the composition ratio of one waveguide 13a is different from the composition ratio of the other waveguide 13b. CO 2 laser, YA
Since the frequency of the emitted light is adjusted by irradiating a laser beam such as a G laser or an Ar gas laser, an optical filter having low loss, low polarization dependence, and a wide tuning range of the wavelength of the emitted light can be realized.
【００５１】尚、一つの基板１０上に導波路構造で光フ
ィルタを形成すれば量産による低コスト化を図ることが
できる。また、コアにＳｉＯｘＮｙＨｚを用い、クラッ
ドにＳｉＯ2 を用いると、前述したように基板の反りが
ほとんど生じないので、偏光依存性の少ない光フィルタ
を形成することができ、従来のように、屈折率調整用の
添加物であるＰ、Ｇｅ、Ｔｉ、Ｂ、Ａｌ等をコアに多量
に添加して調整するのに対して、本願はＮ及びＨの量を
調整して屈折率を制御するので、添加物により吸収及び
散乱損失を大幅に低減することができる。さらに、クラ
ッド１１がＳｉＯ2 であるので、レーザ光を照射しても
クラッド１１上面の変形が少なく、損失依存性等の問題
も起きにくい。If an optical filter having a waveguide structure is formed on one substrate 10, cost reduction by mass production can be achieved. Further, using the SiOxNyHz the core, the use of SiO 2 to the cladding, since the warp of the substrate hardly occurs as described above, it is possible to form the polarization dependence less optical filter, as in the prior art, the refractive index While P, Ge, Ti, B, Al, etc., which are additives for adjustment, are added to the core in a large amount for adjustment, the present application adjusts the amounts of N and H to control the refractive index. Additives can significantly reduce absorption and scattering losses. Further, since the clad 11 is made of SiO 2 , the upper surface of the clad 11 is hardly deformed even when the laser beam is irradiated, so that problems such as loss dependency hardly occur.
【００５２】ここで光フィルタから出射する光信号
ｖ01、ｖ02の周波数ｆ1 とｆ2 との差Δｆを制御する方
法について述べる。数１０と数１３とからΔｆは数１４
で表わすことができる。Here, a method of controlling the difference Δf between the frequencies f 1 and f 2 of the optical signals v 01 and v 02 emitted from the optical filter will be described. From Equations 10 and 13, Δf is Equation 14
Can be represented by
【００５３】[0053]
【数１４】 Δｆ＝ｆ1 −ｆ2 ＝Ｃ／２（ｎ1 Ｌ1 −ｎ2 Ｌ2 ） ２つの導波路のうちいずれか一方、あるいは両方のコア
上面のクラッド上面にレーザ光を照射して屈折率ｎ1 、
ｎ2 が変化したとすると、ｄ（Δｆ）／ｄｎ1 、ｄ（Δ
ｆ）／ｄｎ2 は数１５及び数１６で表わされる。Δf = f 1 −f 2 = C / 2 (n 1 L 1 −n 2 L 2 ) Either one of the two waveguides or the clad upper surface of both cores is irradiated with laser light. And the refractive index n 1 ,
Assuming that n 2 changes, d (Δf) / dn 1 , d (Δ
f) / dn 2 is represented by Expression 15 and Expression 16.
【００５４】[0054]
【数１５】 ｄ（Δｆ）／ｄｎ1 ＝−２（Ｌ1 ／Ｃ）Δｆ2 D (Δf) / dn 1 = −2 (L 1 / C) Δf 2
【００５５】[0055]
【数１６】ｄ（Δｆ）／ｄｎ2 ＝２（Ｌ2 ／Ｃ）Δｆ2 数１５、数１６からｎ1 、ｎ2 に偏差を与えることによ
ってΔｆを制御できることがわかる。D (Δf) / dn 2 = 2 (L 2 / C) Δf 2 It can be seen from Expressions 15 and 16 that Δf can be controlled by giving deviations to n 1 and n 2 .
【００５６】図２は、これらの屈折率ｎ1 、ｎ2 の偏差
と、光信号ｖ01、ｖ02の周波数の偏差Δｆとの関係を示
す図であり、横軸は屈折率の偏差、縦軸は出射光の周波
数の偏差を示す。FIG. 2 is a diagram showing the relationship between the deviations of the refractive indexes n 1 and n 2 and the deviation Δf of the frequencies of the optical signals v 01 and v 02 , where the horizontal axis represents the deviation of the refractive index and the vertical axis. The axis indicates the deviation of the frequency of the emitted light.
【００５７】同図において、屈折率ｎ1 を小さくすると
周波数偏差Δｆを大きくすることができ、屈折率ｎ2 を
小さくすると周波数偏差Δｆを小さくすることができる
ことが示されている。この周波数偏差Δｆは屈折率
ｎ1 、ｎ2 を変化させることにより連続的に広範囲に変
化させることができる。FIG. 7 shows that the frequency deviation Δf can be increased by decreasing the refractive index n 1 , and the frequency deviation Δf can be decreased by decreasing the refractive index n 2 . This frequency deviation Δf can be continuously changed over a wide range by changing the refractive indexes n 1 and n 2 .
【００５８】図３は、レーザ光照射による熱処理温度と
屈折率との関係を示す図であり、横軸は温度、縦軸は屈
折率を示す。FIG. 3 is a graph showing the relationship between the heat treatment temperature by laser beam irradiation and the refractive index. The horizontal axis shows the temperature and the vertical axis shows the refractive index.
【００５９】同図において、２つの導波路のコア上面に
レーザ光を照射することによってコアの屈折率が変化す
ることが示されており、レーザ光照射によって熱エネル
ギーが生じ、それによってＳｉＯｘＮｙＨｚ中のｘ、
ｙ、ｚの値が変化して屈折率が変化したものと推測され
る。すなわち、ｙが減少することによってｘが増加し、
屈折率が減少したものと推測される。In the figure, it is shown that the refractive index of the core is changed by irradiating the upper surface of the cores of the two waveguides with laser light, and thermal energy is generated by the irradiation of the laser light, whereby the energy in SiOxNyHz is changed. x,
It is assumed that the values of y and z changed and the refractive index changed. That is, as y decreases, x increases,
It is assumed that the refractive index decreased.
【００６０】さらにまた、一方の導波路及び他方の導波
路のいずれか一方のコアの一部又は両方の導波路のコア
にレーザ光照射するように形成してもよい。レーザ光の
照射領域はΔｆの制御量によって変化する。すなわち、
Δｆを大きく調整する場合には広い領域に渡って照射
し、逆にΔｆをわずかだけ調整する場合には狭い領域だ
け照射すればよい。Further, a portion of one of the cores of one of the waveguides and the other waveguide or both of the cores of the waveguides may be formed so as to irradiate a laser beam. The irradiation area of the laser beam changes depending on the control amount of Δf. That is,
When Δf is largely adjusted, irradiation is performed over a wide area, and when Δf is slightly adjusted, irradiation is performed only over a narrow area.
【００６１】また照射時間は熱処理温度に依存するの
で、屈折率を大きくさせたいときには、照射時間を長く
すればよい。Since the irradiation time depends on the heat treatment temperature, the irradiation time may be increased when the refractive index is to be increased.
【００６２】レーザ光源としては、より安全で取扱いの
容易なＡｒガスレーザを用いたが、これに限定されるも
のではなく、炭酸ガスレーザ、窒素ガスレーザ、エキシ
マレーザ、ヘリウムカドミウムレーザ等を熱源として用
いてもよい。さらに、レーザの代わりにマイクロトーチ
を用いてもよい。As a laser light source, an Ar gas laser which is safer and easy to handle was used. However, the present invention is not limited to this. For example, a carbon dioxide laser, a nitrogen gas laser, an excimer laser, a helium cadmium laser or the like may be used as a heat source. Good. Further, a micro torch may be used instead of the laser.
【００６３】図４は本発明の光フィルタの第２の実施例
の断面図である。FIG. 4 is a sectional view of a second embodiment of the optical filter according to the present invention.
【００６４】図１に示した光フィルタとの相違点は、基
板１０とクラッド１１との間にバッファ層１４を設けた
点にある。このバッファ層１４は導波路１３ａ、１３ｂ
のコアから基板１０内への光の漏れ込みを防止し、損失
を低下させるためのものである。バッファ層１４の材質
は、ＳｉＯ2 以外にＳｉＯ2 に屈折率制御用の添加物
（Ｂ、Ｐ、Ｆ等）を含んだものを用いることができる。
またこのバッファ層１４の厚さは数μｍから数十μｍの
範囲が好ましく、その屈折率ｎb はコアの屈折率ｎW よ
りも低い値となるように選択される。クラッドの材質
は、ＳｉＯ2 −Ｐ2 Ｏ5 −Ｂ2 Ｏ3 以外に、ＳｉＯ2 に
屈折率調整用の添加物を少なくとも１種類含んだものを
用いることができる。The difference from the optical filter shown in FIG. 1 is that a buffer layer 14 is provided between the substrate 10 and the clad 11. This buffer layer 14 is composed of waveguides 13a and 13b.
To prevent light from leaking from the core into the substrate 10 and reduce the loss. The material of the buffer layer 14, it is possible to use those containing additives for refractive index control to the SiO 2 in addition to SiO 2 (B, P, F, etc.).
The thickness of the buffer layer 14 is preferably in the range of several μm to several tens μm, and the refractive index n b is selected so as to be lower than the refractive index n W of the core. As a material of the clad, in addition to SiO 2 —P 2 O 5 —B 2 O 3 , SiO 2 containing at least one kind of additive for adjusting the refractive index can be used.
【００６５】図５は本発明の光フィルタの第２の実施例
の他の構成例の断面図である。FIG. 5 is a sectional view of another configuration example of the second embodiment of the optical filter of the present invention.
【００６６】図１に示した光フィルタとの相違点は、基
板１０上にバッファ層１４を設け、このバッファ層１４
の上に設けたクラッド１１ａの厚さが導波路１３ａ、１
３ｂの近傍以外の部分で薄い（数μｍ）、いわゆるリッ
ジ型の導波路構造を有している点である。リッジ型の導
波路構造を有することにより、クラッド層１１ａの形成
時間を短縮することができる。The difference from the optical filter shown in FIG. 1 is that a buffer layer 14 is provided on
The thickness of the cladding 11a provided on the
The point other than the vicinity of 3b is that it has a thin (several μm) so-called ridge waveguide structure. With the ridge-type waveguide structure, the formation time of the cladding layer 11a can be reduced.
【００６７】図６は本発明の光フィルタの第３の実施例
の断面図であり、図７はその変形例の断面図である。FIG. 6 is a sectional view of a third embodiment of the optical filter of the present invention, and FIG. 7 is a sectional view of a modification thereof.
【００６８】図１に示した光フィルタとの相違点は、ク
ラッド１１の上面（図６）又は基板１０の下面（図７）
にヒータ１５ａ（１５ｂ）を設けた点である。The difference from the optical filter shown in FIG. 1 is that the upper surface of the clad 11 (FIG. 6) or the lower surface of the substrate 10 (FIG. 7)
Is provided with a heater 15a (15b).
【００６９】これらのヒータ１５ａ（１５ｂ）に所定の
電圧を印加することにより、環境の変化によるΔｆの変
化を抑制することができる。ヒータ１５ａ（１５ｂ）に
は例えばセラミックヒータが用いられる。By applying a predetermined voltage to these heaters 15a (15b), a change in Δf due to a change in environment can be suppressed. As the heater 15a (15b), for example, a ceramic heater is used.
【００７０】図８は本発明の光フィルタの他の構成例を
示す平面図である。FIG. 8 is a plan view showing another configuration example of the optical filter of the present invention.
【００７１】図１に示した光フィルタとの相違点は、一
つの基板２０に３つの光フィルタ２１ａ、２１ｂ、２１
ｃを形成し、導波路２２ａ、２２ｂで接続した点であ
る。周波数ｆ1 、ｆ2 、ｆ3 及びｆ4 の光信号が、入力
端Ｐ20から入射すると方向性結合器２３ａ〜２３ｆによ
り分波され、出力端Ｐ21から周波数ｆ1 の光信号、出力
端Ｐ22から周波数ｆ2 の光信号、出力端Ｐ23から周波数
ｆ3 の光信号、出力端Ｐ24から周波数ｆ4 の光信号が出
射するようになっている。尚、本実施例では１つの基板
上に３つの光フィルタ２１ａ、２１ｂ、２１ｃが形成さ
れているが、これに限定されるものではなく、１つの基
板上に２波、４波分波用以外に８波、１６波、３２波…
等複数の光フィルタを形成してもよい。The difference from the optical filter shown in FIG. 1 is that three optical filters 21 a, 21 b, 21
c is formed and connected by the waveguides 22a and 22b. Optical signal of frequency f 1, f 2, f 3 and f 4 are demultiplexed by the directional coupler 23a~23f made incident from the input end P 20, an optical signal of frequency f 1 from the output terminal P 21, the output terminal optical signal of frequency f 2 from the P 22, the optical signal of the frequency f 3 from the output terminal P 23, the optical signal of the frequency f 4 is to be emitted from the output terminal P 24. In this embodiment, three optical filters 21a, 21b and 21c are formed on one substrate, but the present invention is not limited to this. 8 waves, 16 waves, 32 waves ...
A plurality of optical filters may be formed.
【００７２】また、上述した各実施例において、コアの
材質としてＳｉＯｘＮｙＨｚを用いたが、これに限定さ
れずＰやＧｅ等の添加物が約０．１重量％から１０数重
量％含まれていてもよい。またクラッドの上には環境変
化に追従しにくい材料（例えばコーティング材、断熱材
等）で覆ってもよい。さらに一方の導波路あるいは他方
の導波路にリング共振器を結合して２つの光信号間のア
イソレーションを大きくとるように形成してもよい。さ
らに本実施例ではコアの材質として、ＳｉＯｘＮｙＨｚ
を用いているが、Ｈの含有量は約０．００１重量％から
数重量％しかない。このＨは塩素雰囲気下で処理し、Ｓ
ｉＯｘＮｙにして用いると、より低損失化を図ることが
できる。Further, in each of the above-described embodiments, SiOxNyHz is used as the material of the core. However, the present invention is not limited to this. An additive such as P or Ge is contained in an amount of about 0.1% by weight to about 10% by weight. Is also good. Further, the clad may be covered with a material (for example, a coating material, a heat insulating material, or the like) that is difficult to follow environmental changes. Further, a ring resonator may be coupled to one of the waveguides or the other waveguide to form a large isolation between the two optical signals. Further, in this embodiment, the material of the core is SiOxNyHz
However, the content of H is only about 0.001% by weight to several% by weight. This H is treated in a chlorine atmosphere,
If iOxNy is used, the loss can be further reduced.
【００７３】[0073]
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、次のよう
な優れた効果を発揮する。In summary, according to the present invention, the following excellent effects are exhibited.
【００７４】(1) 低損失特性の光フィルタを実現するこ
とができる。(1) An optical filter having low loss characteristics can be realized.
【００７５】(2) 周波数調整時に基板の反りがほとんど
生じない。(2) Substrate warp hardly occurs during frequency adjustment.
【００７６】(3) 偏光依存性が小さい。(3) The polarization dependence is small.
【００７７】(4) 比屈折率差を約１０％近くまで大きく
とることができるので、小型化が容易であり、低損失化
及び低コスト化が可能である。(4) Since the relative refractive index difference can be as large as about 10%, downsizing is easy, and loss and cost can be reduced.
【００７８】(5) ヒータを設けることにより温度の変化
によるΔｆの変動を抑制することができる。(5) By providing a heater, a change in Δf due to a change in temperature can be suppressed.
【００７９】(6) ２つの導波路のいずれか一方、あるい
は両方にレーザ光照射することにより設計値からのΔｆ
のずれを広範囲にわたって容易に調整することができ
る。(6) By irradiating one or both of the two waveguides with a laser beam, Δf from the design value can be obtained.
Can be easily adjusted over a wide range.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図１】（ａ）は本発明の光フィルタの一実施例の平面
図、（ｂ）は、そのＢ−Ｂ線断面図である。FIG. 1A is a plan view of one embodiment of an optical filter of the present invention, and FIG. 1B is a cross-sectional view taken along the line BB.
【図２】図１に示した光フィルタの屈折率ｎ1 、ｎ2 の
偏差と、光信号ｖ01、ｖ02の周波数の偏差Δｆとの関係
を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a relationship between a deviation between refractive indexes n 1 and n 2 of the optical filter shown in FIG. 1 and a deviation Δf between frequencies of optical signals v 01 and v 02 .
【図３】図１に示した光フィルタをレーザ光照射したと
きのレーザ光照射による熱処理温度と屈折率との関係を
示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a relationship between a heat treatment temperature and a refractive index by laser light irradiation when the optical filter shown in FIG. 1 is irradiated with laser light.
【図４】本発明の光フィルタの第２の実施例の断面図で
ある。FIG. 4 is a sectional view of a second embodiment of the optical filter of the present invention.
【図５】本発明の光フィルタの第２の実施例の他の構成
例の断面図である。FIG. 5 is a sectional view of another configuration example of the second embodiment of the optical filter of the present invention.
【図６】本発明の光フィルタの第３の実施例の断面図で
ある。FIG. 6 is a sectional view of a third embodiment of the optical filter of the present invention.
【図７】図６に示した光フィルタの他の変形例の断面図
である。FIG. 7 is a sectional view of another modification of the optical filter shown in FIG. 6;
【図８】本発明の光フィルタの他の構成例を示す平面図
である。FIG. 8 is a plan view showing another configuration example of the optical filter of the present invention.
【図９】（ａ）は、従来の光フィルタの平面図であり、
（ｂ）は方向性結合部の断面図であり、（ｃ）は出射光
の波長と損失との関係を示す図である。FIG. 9A is a plan view of a conventional optical filter,
(B) is a cross-sectional view of the directional coupling portion, and (c) is a diagram illustrating the relationship between the wavelength of the emitted light and the loss.
【図１０】従来の方法によるレーザ光の照射回数と損失
との関係を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing the relationship between the number of laser beam irradiations and the loss according to a conventional method.
１０ 基 板 １１ クラッド １２ａ、１２ｂ 方向性結合器 １３ａ、１３ｂ 導波路 REFERENCE SIGNS LIST 10 base plate 11 clad 12 a, 12 b directional coupler 13 a, 13 b waveguide
Claims (7)
長さの導波路で接続したマッハツェンダ型の光フィルタ
の出力端より出射する出射光の周波数を調整する調整方
法において、前記両導波路の成分がＳｉＯｘＮｙＨｚか
らなり、かつ、一方の導波路の組成比と他方の導波路の
組成比とが異なっている前記導波路のいずれか一方又は
両方の上面に、クラッドを介してＡｒガスレーザ等のレ
ーザ光を照射することにより出射光の周波数を調整する
ことを特徴とする光フィルタの出射光の周波数調整方
法。1. An adjusting method for adjusting the frequency of light emitted from an output end of a Mach-Zehnder type optical filter in which two directional couplers are connected by two waveguides having different lengths. The component of the waveguide is made of SiOxNyHz, and the composition ratio of one waveguide and the composition ratio of the other waveguide are different from each other. Adjusting the frequency of the emitted light by irradiating the laser light.
た２つの方向性結合器間を、２つの異なる長さの導波路
で接続したマッハツェンダ型の光フィルタにおいて、両
導波路の成分がＳｉＯｘＮｙＨｚからなり、かつ、一方
の導波路の組成比と他方の導波路の組成比とが異なって
いることを特徴とする光フィルタ。2. In a Mach-Zehnder optical filter in which two directional couplers formed in a cladding provided on a substrate are connected by two waveguides of different lengths, the components of both waveguides are SiOxNyHz. Wherein the composition ratio of one waveguide is different from the composition ratio of the other waveguide.
記導波路の屈折率より低い屈折率を有すると共に、その
クラッドの成分にＳｉＯ2 を用いたことを特徴とする請
求項１に記載の光フィルタ。3. The light according to claim 1, wherein a clad surrounding each of the waveguides has a lower refractive index than the refractive index of the waveguide, and SiO 2 is used as a component of the clad. filter.
ｚの他にＰ、Ｇｅ等を含むことを特徴とする請求項１又
は請求項２に記載の光フィルタ。4. The component of each waveguide is SiOxNyH
The optical filter according to claim 1, further comprising P, Ge, or the like in addition to z.
ｚのＨを微量に含んだものからなり、これを塩素雰囲気
中で処理して導波路成分をＳｉＯｘＮｙにすることを特
徴とする請求項１に記載の光フィルタ。5. The composition of the waveguide, SiOxNyH
2. The optical filter according to claim 1, wherein the optical filter is made of a substance containing a small amount of H of z and processed in a chlorine atmosphere to make the waveguide component SiOxNy.
Ｏ2 の他Ｂ、Ｐ、Ｆ等からなるバッファ層を設けたこと
を特徴とする請求項１から請求項４までのいずれか１項
に記載の光フィルタ。6. A semiconductor device according to claim 1, wherein Si is provided between said substrate and said clad.
5. The optical filter according to claim 1, further comprising a buffer layer made of B, P, F or the like in addition to O 2 .
ヒータを設けたことを特徴とする請求項１から請求項５
までのいずれか１項に記載の光フィルタ。7. A heater according to claim 1, wherein a heater is provided below said substrate or above said clad.
The optical filter according to any one of the above items.
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