特開 2022-189553 光デバイス及び光通信装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022189553

(43)【公開日】2022-12-22

(54)【発明の名称】光デバイス及び光通信装置

(51)【国際特許分類】

   G02F 1/035 20060101AFI20221215BHJP

   H04B 10/40 20130101ALI20221215BHJP

【ＦＩ】

G02F1/035

H04B10/40

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021098198

(22)【出願日】2021-06-11

(71)【出願人】

【識別番号】309015134

【氏名又は名称】富士通オプティカルコンポーネンツ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】杉山 昌樹

【テーマコード（参考）】

2K102

5K102

【Ｆターム（参考）】

2K102AA21

2K102BA03

2K102BB01

2K102BB04

2K102BC04

2K102BD01

2K102CA21

2K102DA05

2K102DB04

2K102DB05

2K102DC04

2K102DC08

2K102DD05

2K102EA03

2K102EA12

2K102EA21

2K102EB20

5K102AD15

5K102AH02

5K102AH14

5K102PB11

5K102PH02

5K102PH31

(57)【要約】

【課題】電界の印加効率の向上を図る光デバイス等を提供することを目的とする。
【解決手段】光デバイスは、光導波路と、前記光導波路上に積層されたバッファ層と、前記光導波路の近傍の部位に積層された前記バッファ層表面に配置され、前記光導波路に電気信号を印加する電極と、を有する。更に、光デバイスは、前記バッファ層に形成され、当該バッファ層表面から前記光導波路近傍まで延び、前記電極の一部が充填されるスリットを有する。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

光導波路と、
前記光導波路上に積層されたバッファ層と、
前記光導波路の近傍の部位に積層された前記バッファ層表面に配置され、前記光導波路に電気信号を印加する電極と、
前記バッファ層に形成され、当該バッファ層表面から前記光導波路近傍まで延び、前記電極の一部が充填されるスリットと、
を有することを特徴とする光デバイス。

【請求項2】

前記スリットは、
前記電極が配置された前記バッファ層表面から鉛直方向に延びることを特徴とする請求項１に記載の光デバイス。

【請求項3】

前記スリットは、
前記電極が配置された前記バッファ層表面から前記光導波路の側面部に向かって斜めに延びることを特徴とする請求項１に記載の光デバイス。

【請求項4】

前記光導波路は、
コア及びスラブを有するリブ型導波路であり、
前記スリットは、
前記電極が配置された前記バッファ層表面から前記リブ型導波路のコアの側面部付近に延びることを特徴とする請求項１～３の何れか一つに記載の光デバイス。

【請求項5】

前記光導波路は、
チャネル導波路であり、
前記スリットは、
前記電極が配置された前記バッファ層表面から前記チャネル導波路の側面部付近に延びることを特徴とする請求項１～３の何れか一つに記載の光デバイス。

【請求項6】

前記スリットは、
前記バッファ層表面の内、前記電極が配置される配置面内に形成されることを特徴とする請求項１に記載の光デバイス。

【請求項7】

前記電極は、
前記光導波路の一方の側面の部位に積層された前記バッファ層の配置面に配置された信号電極と、
前記光導波路の他方の側面の部位に積層された前記バッファ層の配置面に配置された接地電極と、を有し、
前記スリットは、
前記信号電極から前記光導波路付近に延びるように前記バッファ層内に形成され、当該信号電極の一部が充填されることを特徴とする請求項１に記載の光デバイス。

【請求項8】

前記スリットは、
前記信号電極が配置される前記配置面から前記光導波路付近まで延びる第１のスリットと、
前記接地電極が配置される前記配置面から前記光導波路付近まで延びる第２のスリットと、を有し、
前記第１のスリットは、
前記第２のスリットよりも前記光導波路に近づける構造にしたことを特徴とする請求項７に記載の光デバイス。

【請求項9】

電気信号に対する信号処理を実行するプロセッサと、
光を発生させる光源と、
前記プロセッサから出力される電気信号を用いて、前記光源から発生する光を変調する光デバイスと、を有し、
前記光デバイスは、
光導波路と、
前記光導波路上に積層されたバッファ層と、
前記光導波路の近傍の部位に積層された前記バッファ層表面に配置され、前記光導波路に電気信号を印加する電極と、
前記バッファ層に形成され、当該バッファ層表面から前記光導波路近傍まで延び、前記電極の一部が充填されるスリットと、
を有することを特徴とする光通信装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、光デバイス及び光通信装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来の光変調器は、例えば、基板上に設けられた光導波路及び、その近傍に設けられた変調部で構成される。変調部は、信号電極と、接地電極とを有し、信号電極に電圧を与えると、光導波路内に電界が発生し、それによって光導波路の屈折率が変化し、光の位相が変化する。光導波路はマッハツェンダ干渉計を構成し、光導波路間の光の位相の差により光出力が変化する。

【0003】

光変調器では、例えば、４チャネルのマッハツェンダ変調器が集積されている。各マッハツェンダ干渉計には、ＲＦ変調部とＤＣ変調部とがある。ＲＦ変調部の電極には、例えば、数１０ＧＨｚの帯域を有する高周波信号を入力し、高速変調を行う。また、ＤＣ変調部の電極には、バイアス電圧を印加し、電気信号のＯＮ/ＯＦＦが光信号のＯＮ/ＯＦＦに対応するようにバイアス電圧を調整する。

【0004】

光変調器の光導波路は、例えば、マッハツェンダ干渉計を構成し、平行に配置された複数の光導波路間の光の位相差により、例えば、ＸＹ偏波多重されるＩＱ信号を出力する。そして、４チャネルの出力を２チャネルずつ合波して２つのＩＱ信号とし、その一つを偏波回転して偏波ビームコンバイナで偏波多重化して出力することになる。

【0005】

一方、光導波路は、例えば、チタン等の金属を基板表面から拡散することにより、信号電極と重ならない位置に形成される拡散光導波路がある。しかしながら、この拡散光導波路は光の閉じ込めが小さいため、電界の印加効率が悪く、そのため、駆動電圧が高くなる。そこで、ＬＮ（Lithium Niobate：ニオブ酸リチウム）結晶の薄膜を用いた光導波路が信号電極と重ならない位置に形成される薄膜光導波路がある。薄膜光導波路は、金属を拡散させる拡散光導波路よりも光の閉じ込めを強くすることができ、電界の印加効率を改善し、駆動電圧を低減できる。

【0006】

光変調器は、ＲＦ変調部と、ＤＣ変調部とを有する。図９は、光変調器のＤＣ変調部２００の一例を示す略断面図である。図９に示すＤＣ変調部２００は、Ｓｉ（シリコン）等の支持基板２０１と、支持基板２０１上に積層された中間層２０２とを有する。更に、ＤＣ変調部２００は、中間層２０２上に積層された薄膜ＬＮ基板２０３と、薄膜ＬＮ基板２０３上に積層されたＳｉＯ₂のバッファ層２０４とを有する。

【0007】

薄膜ＬＮ基板２０３には、上方へ突起する凸形状の薄膜光導波路２０７が形成される。そして、薄膜ＬＮ基板２０３及び薄膜光導波路２０７は、バッファ層２０４によって被覆され、バッファ層２０４の表面にコプレーナ（ＣＰＷ：Coplanar Waveguide）構造の信号電極２０５及び一対の接地電極２０６が配置される。つまり、バッファ層２０４上には、信号電極２０５と、信号電極２０５を挟む一対の接地電極２０６とが配置されている。尚、バッファ層２０４は、薄膜光導波路２０７を伝搬する光が信号電極２０５及び接地電極２０６で吸収されるのを防止できる。

【0008】

信号電極２０５と接地電極２０６との間に位置する薄膜ＬＮ基板２０３には、凸形状の薄膜光導波路２０７が形成されている。凸形状の薄膜光導波路２０７は、側面部２０７Ａと、平坦面２０７Ｂとを有する。更に、信号電極２０５と接地電極２０６との間に位置するバッファ層２０４にも、凸形状の薄膜光導波路２０７全体を被覆する段差部２０４Ａがある。

【0009】

このような薄膜光導波路２０７によれば、信号電極２０５に電気信号の駆動電圧を印加して電界を発生させ、薄膜光導波路２０７の屈折率を変化させることにより、薄膜光導波路２０７を伝搬する光を変調することができる。尚、ＲＦ変調部も、信号電極２０５に駆動電圧の代わりに高周波信号を印加する点で異なるものの、ＤＣ変調部２００とほぼ同一の構造であり、その構成及び動作の説明については省略する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0010】

【特許文献1】特開２００４－２７９８６５号公報

【特許文献2】特開２０２０－１８１０７０号公報

【特許文献3】米国特許出願公開第２００２／０１４６１９０号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0011】

光変調器の薄膜光導波路２０７では、バッファ層２０４がクラッドとなるため、薄膜光導波路２０７を伝搬する光のモードフィールドがバッファ層２０４内にまで入り込むことになる。従って、薄膜光導波路２０７の光が信号電極２０５や接地電極２０６で吸収されるのを防ぐために、バッファ層２０４の厚さを厚くする必要がある。しかしながら、バッファ層２０４の厚さを厚くした場合には、薄膜光導波路２０７に印加される電界が小さくなるため、電界の印加効率が低下してしまう。

【0012】

開示の技術は、かかる点に鑑みてなされたものであって、電界の印加効率の向上を図る光デバイス等を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0013】

本願が開示する光デバイスは、１つの態様において、光導波路と、前記光導波路上に積層されたバッファ層と、前記光導波路の近傍の部位に積層された前記バッファ層表面に配置され、前記光導波路に電気信号を印加する電極と、を有する。更に、光デバイスは、前記バッファ層に形成され、当該バッファ層表面から前記光導波路近傍まで延び、前記電極の一部が充填されるスリットを有する。

【発明の効果】

【0014】

本願が開示する光デバイス等の１つの態様によれば、電界の印加効率の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】図１は、実施例１の光通信装置の構成の一例を示すブロック図である。

【図2】図２は、実施例１の光変調器の構成の一例を示す平面模式図である。

【図3】図３は、実施例１の光変調器の第１のＤＣ変調部の一例を示す略断面図である。

【図4】図４は、実施例２の光変調器の第１のＤＣ変調部の一例を示す略断面図である。

【図5】図５は、実施例３の光変調器の第１のＤＣ変調部の一例を示す略断面図である。

【図6】図６は、実施例４の光変調器の第１のＤＣ変調部の一例を示す略断面図である。

【図7】図７は、実施例５の光変調器の第１のＤＣ変調部の一例を示す略断面図である。

【図8】図８は、実施例６の光変調器の第１のＤＣ変調部の一例を示す略断面図である。

【図9】図９は、光変調器のＤＣ変調部の一例を示す略断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本願が開示する光デバイス等の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。

【実施例0017】

図１は、実施例１の光通信装置１の構成の一例を示すブロック図である。図１に示す光通信装置１は、出力側の光ファイバ２Ａ（２）及び入力側の光ファイバ２Ｂ（２）と接続する。光通信装置１は、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）３と、光源４と、光変調器５と、光受信器６とを有する。ＤＳＰ３は、デジタル信号処理を実行する電気部品である。ＤＳＰ３は、例えば、送信データの符号化等の処理を実行し、送信データを含む電気信号を生成し、生成した電気信号を光変調器５に出力する。また、ＤＳＰ３は、受信データを含む電気信号を光受信器６から取得し、取得した電気信号の復号等の処理を実行して受信データを得る。

【0018】

光源４は、例えば、レーザダイオード等を備え、所定の波長の光を発生させて光変調器５及び光受信器６へ供給する。光変調器５は、ＤＳＰ３から出力される電気信号によって、光源４から供給される光を変調し、得られた光送信信号を光ファイバ２Ａに出力する光デバイスである。光変調器５は、例えば、ＬＮ（Lithium Niobate：ニオブ酸リチウム）光導波路と変調部とを備えるＬＮ光変調器等の光デバイスである。ＬＮ光導波路は、ＬＮ結晶の基板で形成される。光変調器５は、光源４から供給される光がＬＮ光導波路を伝搬する際に、この光を変調部へ入力される電気信号によって変調することで、光送信信号を生成する。

【0019】

光受信器６は、光ファイバ２Ｂから光信号を受信し、光源４から供給される光を用いて受信光信号を復調する。そして、光受信器６は、復調した受信光信号を電気信号に変換し、変換後の電気信号をＤＳＰ３に出力する。

【0020】

図２は、実施例１の光変調器５の構成の一例を示す平面模式図である。図２に示す光変調器５は、入力側に光源４からの光ファイバ４Ａを接続し、出力側に送信信号送出用の光ファイバ２Ａを接続する。光変調器５は、第１の光入力部１１と、ＲＦ(Radio Frequency)変調部１２と、ＤＣ(Direct Current)変調部１３と、第１の光出力部１４とを有する。第１の光入力部１１は、第１の光導波路１１Ａと、第１の導波路接合部１１Ｂとを有する。第１の光導波路１１Ａは、光ファイバ４Ａと接続する１本の光導波路と、１本の光導波路から分岐する２本の光導波路と、各２本の光導波路を分岐する４本の光導波路と、各４本の光導波路を分岐する８本の光導波路とを有する。第１の導波路接合部１１Ｂは、第１の光導波路１１Ａ内の８本の光導波路とＬＮ光導波路２１内の８本のＬＮ光導波路２１との間を接合する。

【0021】

ＲＦ変調部１２は、ＬＮ光導波路２１と、電極部２２と、ＲＦ終端器２３とを有する。ＲＦ変調部１２は、第１の光導波路１１Ａから供給される光がＬＮ光導波路２１を伝搬する際に、この光を電極部２２の信号電極２２Ａから印加される電界によって変調する。ＬＮ光導波路２１は、例えば、薄膜ＬＮ基板５３を用いて形成される光導波路であり、入力側から分岐を繰り返し、複数の平行な８本のＬＮ光導波路を有する。ＬＮ光導波路２１を伝搬して変調された光は、ＤＣ変調部１３内の第１のＤＣ変調部３２へ出力される。薄膜ＬＮ基板５３は、結晶のＸ軸の方向にＤＣ電圧を印加した場合に屈折率が高くなるＸカット基板である。

【0022】

電極部２２内の信号電極２２Ａは、ＬＮ光導波路２１に重ならない位置に設けられ、ＤＳＰ３から出力される電気信号に応じてＬＮ光導波路２１へ電界を印加する。電極部２２内の信号電極２２Ａの終端は、ＲＦ終端器２３に接続されている。ＲＦ終端器２３は、信号電極２２Ａの終端に接続され、信号電極２２Ａによって伝送される信号の不要な反射を防止する。

【0023】

ＤＣ変調部１３は、ＲＦ変調部１２のＬＮ光導波路２１と接合するＬＮ光導波路３１と、第１のＤＣ変調部３２と、第２のＤＣ変調部３３とを有する。第１のＤＣ変調部３２は、４個の子側ＭＺ（Mach-Zehnder）である。第２のＤＣ変調部３３は、２個の親側ＭＺである。第１のＤＣ変調部３２は、ＬＮ光導波路３１と、電極部２２とを有する。

【0024】

ＬＮ光導波路３１は、８本のＬＮ光導波路と、８本のＬＮ光導波路の内、２本のＬＮ光導波路と合流する４本のＬＮ光導波路とを有する。８本のＬＮ光導波路３１は、２本のＬＮ光導波路毎に第１のＤＣ変調部３２を配置している。第１のＤＣ変調部３２は、ＬＮ光導波路３１上の信号電極２２Ａにバイアス電圧を印加することで、電気信号のＯＮ／ＯＦＦが光信号のＯＮ／ＯＦＦに対応するようにバイアス電圧を調整して、同相軸成分のＩ信号若しくは直交軸成分のＱ信号を出力する。ＬＮ光導波路３１内の４本のＬＮ光導波路は、２本のＬＮ光導波路毎に第２のＤＣ変調部３３を配置している。第２のＤＣ変調部３３は、ＬＮ光導波路３１上の信号電極２２Ａにバイアス電圧を印加することで、電気信号のＯＮ／ＯＦＦが光信号のＯＮ／ＯＦＦに対応するようにバイアス電圧を調整してＩ信号若しくはＱ信号を出力する。

【0025】

第１の光出力部１４は、第２の導波路接合部４１と、第２の光導波路４２と、ＰＲ（Polarization Rotator）４３と、ＰＢＣ（Polarization Beam Combiner：偏波ビームコンバイナ）４４とを有する。第２の導波路接合部４１は、ＤＣ変調部１３内のＬＮ光導波路３１と第２の光導波路４２との間を接合する。第２の光導波路４２は、第２の導波路接合部４１に接続する４本の光導波路と、４本の光導波路の内、２本の光導波路と合流する２本の光導波路とを有する。

【0026】

ＰＲ４３は、一方の第２のＤＣ変調部３３から入力したＩ信号若しくはＱ信号を９０度回転して９０度回転後の垂直偏波の光信号を得る。そして、ＰＲ４３は、垂直偏波の光信号をＰＢＣ４４に入力する。ＰＢＣ４４は、ＰＲ４３からの垂直偏波の光信号と、他方の第２のＤＣ変調部３３から入力した水平偏波の光信号とを合波して偏波多重信号を出力する。

【0027】

次に、実施例１の光変調器５の構成について、具体的に説明する。図３は、実施例１の光変調器５の第１のＤＣ変調部３２の一例を示す略断面図である。尚、第１のＤＣ変調部３２と第２のＤＣ変調部３３とは同一の構成であるため、第２のＤＣ変調部３３の構成及び動作の説明については同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。図３に示す第１のＤＣ変調部３２は、支持基板５１と、支持基板５１上に積層された中間層５２とを有する。更に、第１のＤＣ変調部３２は、中間層５２に積層された、薄膜基板である薄膜ＬＮ基板５３と、薄膜ＬＮ基板５３上に積層されたバッファ層５４と、バッファ層５４上に配置された電極部２２とを有する。電極部２２は、信号電極２２Ａ及び一対の接地電極２２Ｂを有する。

【0028】

薄膜ＬＮ基板５３には、上方へ突起する突条の薄膜光導波路６０が形成される。薄膜光導波路６０は、ＤＣ変調部１３のＬＮ光導波路３１である。そして、薄膜ＬＮ基板５３及び薄膜光導波路６０がバッファ層５４によって被覆されている。バッファ層５４は、薄膜光導波路６０を伝搬する光が電極部２２で吸収されるのを防ぐために設けられる。バッファ層５４には、当該バッファ層表面５４Ｃから薄膜光導波路６０近傍まで延びるスリット７０（７０Ａ）が形成される。スリット７０Ａは、電極部２２が配置されたバッファ層５４の配置面５４Ｃから当該バッファ層５４の表面に対して鉛直に延びる。尚、バッファ層５４の配置面５４Ｃから鉛直方向に延びるスリット７０Ａは、例えば、エッチング等で形成したり、スパッタによりボイドとして形成したりするものとする。

【0029】

信号電極２２Ａと接地電極２２Ｂとの間に位置する薄膜ＬＮ基板５３には、凸形状の薄膜光導波路６０が形成されている。薄膜光導波路６０は、薄膜ＬＮ基板５３の所定箇所に設けられた突条のリブ型の光導波路である。凸形状の薄膜光導波路６０は、平坦面６０Ａと、側面部６０Ｂとを有する。更に、信号電極２２Ａと接地電極２２Ｂとの間に位置するバッファ層５４にも、凸形状の薄膜光導波路６０全体を被覆する段差部５４Ｂがある。薄膜光導波路６０の側面部６０Ｂを被覆する段差部５４Ｂは、接地電極２２Ｂと信号電極２２Ａとの間を離間している。

【0030】

電極部２２は、薄膜光導波路６０の近傍の部位に積層されたバッファ層表面の配置面５４Ｃに配置され、スリット７０Ａ内に電極の一部２２１が充填され、薄膜光導波路６０に駆動電圧を印加する。バッファ層５４の配置面５４Ｃに配置された信号電極２２Ａは、電極の一部２２１をスリット７０Ａに充填し、電極の一部２２１の先端を薄膜光導波路６０の側面部６０Ｂに近づける。バッファ層５４の配置面５４Ｃに配置された接地電極２２Ｂは、電極の一部２２１をスリット７０Ａに充填し、電極の一部２２１の先端を薄膜光導波路６０の側面部６０Ｂに近づける。

【0031】

中間層５２とバッファ層５４との間には、厚さが０．５～３μｍの薄膜ＬＮ基板５３が挟まれており、薄膜ＬＮ基板５３には、上方へ突起する凸形状の薄膜光導波路６０が形成されている。薄膜光導波路６０となる突起の幅は、例えば、１～８μｍ程度である。薄膜ＬＮ基板５３及び薄膜光導波路６０は、バッファ層５４によって被覆されている。

【0032】

また、信号電極２２Ａは、高周波損失の小さい、接地電極２２Ｂと異なる材料であることが望ましい。

【0033】

信号電極２２Ａは、例えば、金や銅等の金属材料からなり、幅が２～１０μｍ、厚みが１～２０μｍの電極である。接地電極２２Ｂは、例えば、金や銅等の金属材料からなり、厚みが１μｍ以上の電極である。ＤＳＰ３から出力される電気信号に応じた駆動電圧が信号電極２２Ａによって伝送されることにより、信号電極２２Ａから接地電極２２Ｂへ向かう方向の電界が発生し、この電界が薄膜光導波路６０に印加される。その結果、薄膜光導波路６０への電界印加に応じて薄膜光導波路６０の屈折率が変化し、薄膜光導波路６０を伝搬する光を変調することが可能となる。

【0034】

実施例１の第１のＤＣ変調部３２では、バッファ層５４に形成され、当該バッファ層５４表面から薄膜光導波路６０近傍まで延び、電極の一部が充填されるスリット７０Ａを有する。第１のＤＣ変調部３２では、スリット７０Ａ内に接地電極２２Ｂの電極の一部２２１及び信号電極２２Ａの電極の一部２２１を配置している。第１のＤＣ変調部３２では、接地電極２２Ｂと薄膜光導波路６０との間の距離や、信号電極２２Ａと薄膜光導波路６０との間の距離を近くしたので、薄膜光導波路６０に印加される電界が強くなる。その結果、バッファ層５４の厚さが厚くした場合でも、電界の印加効率の改善を図ることで、駆動電圧の低下を図ることができる。

【0035】

図３では、第１のＤＣ変調部３２を例示したが、第２のＤＣ変調部３３でも同一の構成である。第２のＤＣ変調部３３では、バッファ層５４に形成され、当該バッファ層５４表面から薄膜光導波路６０近傍まで延び、電極の一部が充填されるスリット７０Ａを有する。第２のＤＣ変調部３３では、スリット７０Ａ内に接地電極２２Ｂの電極の一部２２１及び信号電極２２Ａの電極の一部２２１を配置している。第２のＤＣ変調部３３では、接地電極２２Ｂと薄膜光導波路６０との間の距離や、信号電極２２Ａと薄膜光導波路６０との間の距離を近くしたので、薄膜光導波路６０に印加される電界が強くなる。その結果、バッファ層５４の厚さが厚くした場合でも、電界の印加効率の改善を図ることで、駆動電圧の低下を図ることができる。

【0036】

また、ＲＦ変調部１２も第１のＤＣ変調部３２とほぼ同一の構成である。第１のＤＣ変調部３２とＲＦ変調部１２とが異なるところは、駆動電圧の代わりに高周波信号を信号電極２２Ａに印加する点である。従って、その重複する構成及び動作の説明については省略する。尚、薄膜光導波路６０は、ＲＦ変調部１２のＬＮ光導波路２１に相当する。ＲＦ変調部１２では、バッファ層５４に形成され、当該バッファ層５４表面から薄膜光導波路６０近傍まで延び、電極の一部が充填されるスリット７０Ａを有する。ＲＦ変調部１２では、スリット７０Ａ内に接地電極２２Ｂの電極の一部２２１及び信号電極２２Ａの電極の一部２２１を配置している。ＲＦ変調部１２では、接地電極２２Ｂと薄膜光導波路６０との間の距離や、信号電極２２Ａと薄膜光導波路６０との間の距離を近くしたので、薄膜光導波路６０に印加される電界が強くなる。その結果、バッファ層５４の厚さが厚くした場合でも、電界の印加効率の改善を図ることで、駆動電圧の低下を図ることができる。

【0037】

しかも、光変調器５は、Ｘカットの薄膜ＬＮ基板５３を用いて形成したリブ型の薄膜光導波路６０を有するので、薄膜光導波路６０に水平方向の電界を印加して変調し易くなる。

【0038】

実施例１の第１のＤＣ変調部３２では、バッファ層５４の配置面５４Ａに対して鉛直する方向にスリット７０Ａを配置する場合を例示したが、これに限定されるものではなく、その実施の形態につき、実施例２として以下に説明する。

【実施例0039】

図４は、実施例２の光変調器５の第１のＤＣ変調部３２の一例を示す略断面図である。尚、実施例１の光変調器５と同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。図４に示す第１のＤＣ変調部３２と図３に示す第１のＤＣ変調部３２とが異なるところは、スリット７０Ｂがバッファ層５４の配置面５４Ａから薄膜光導波路６０の側面部６０Ｂに向かって斜めに延ばした点にある。スリット７０Ｂには、電極部２２の電極の一部２２１が充填された状態である。

【0040】

電極部２２は、薄膜光導波路６０の近傍の部位に積層されたバッファ層５４表面の配置面５４Ｃに配置され、配置面５４Ｃからスリット７０Ａ内に電極の一部２２１が充填され、薄膜光導波路６０に駆動電圧を印加する。バッファ層５４の配置面５４Ｃに配置された信号電極２２Ａは、電極の一部２２１をスリット７０Ｂに充填し、電極の一部２２１の先端を薄膜光導波路６０の側面部６０Ｂに近づける。バッファ層５４の配置面５４Ｃに配置された接地電極２２Ｂは、電極の一部２２１をスリット７０Ｂに充填し、電極の一部２２１の先端を薄膜光導波路６０の側面部６０Ｂに近づける。

【0041】

実施例２の第１のＤＣ変調部３２では、薄膜光導波路６０の側面部６０Ｂ付近に斜めに延びるスリット７０Ｂ内に接地電極２２Ｂの電極の一部２２１及び信号電極２２Ａの電極の一部２２１を配置している。第１のＤＣ変調部３２では、実施例１に比較して、接地電極２２Ｂと薄膜光導波路６０との間の距離や、信号電極２２Ａと薄膜光導波路６０との間の距離を近くしたので、薄膜光導波路６０に印加される電界が強くなる。その結果、バッファ層５４の厚さが厚くした場合でも、電界の印加効率の改善を図ることで、駆動電圧の低下を図ることができる。

【0042】

第２のＤＣ変調部３３では、薄膜光導波路６０の側面部６０Ｂ付近に斜めに延びるスリット７０Ｂ内に接地電極２２Ｂの電極の一部２２１及び信号電極２２Ａの電極の一部２２１を配置している。第２のＤＣ変調部３３では、実施例１に比較して、接地電極２２Ｂと薄膜光導波路６０との間の距離や、信号電極２２Ａと薄膜光導波路６０との間の距離を近くしたので、薄膜光導波路６０に印加される電界が強くなる。その結果、バッファ層５４の厚さが厚くした場合でも、電界の印加効率の改善を図ることで、駆動電圧の低下を図ることができる。

【0043】

ＲＦ変調部１２では、薄膜光導波路６０の側面部６０Ｂ付近に斜めに延びるスリット７０Ｂ内に接地電極２２Ｂの電極の一部２２１及び信号電極２２Ａの電極の一部２２１を配置している。ＲＦ変調部１２では、実施例１に比較して、接地電極２２Ｂと薄膜光導波路６０との間の距離や、信号電極２２Ａと薄膜光導波路６０との間の距離を近くしたので、薄膜光導波路６０に印加される電界が強くなる。その結果、バッファ層５４の厚さが厚くした場合でも、電界の印加効率の改善を図ることで、駆動電圧の低下を図ることができる。

【0044】

尚、第１のＤＣ変調部３２では、配置面５４Ａから薄膜光導波路６０の側面部６０Ｂに向かって斜めに延びるスリット７０Ｂをバッファ層５４内に形成する場合を例示した。しかしながら、例えば、薄膜ＬＮ基板５３上にバッファ層５４を積層する際に薄膜光導波路６０とバッファ層５４との間に生じる亀裂をスリット７０Ｂとしても良い。

【0045】

また、実施例２の第１のＤＣ変調部３２では、薄膜光導波路６０としてリブ型光導波路を例示したが、これに限定されるものではなく、その実施の形態につき、実施例３として以下に説明する。