特開 2024-144402 光学デバイス

(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】P2024144402

(43)【公開日】2024-10-11

(54)【発明の名称】光学デバイス

(51)【国際特許分類】

   G02B 6/125 20060101AFI20241003BHJP

   G02B 6/12 20060101ALI20241003BHJP

【ＦＩ】

G02B6/125 301

G02B6/12 363

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2024056776

(22)【出願日】2024-03-29

(31)【優先権主張番号】202310332220.3

(32)【優先日】2023-03-30

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(71)【出願人】

【識別番号】000003067

【氏名又は名称】ＴＤＫ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100141139

【弁理士】

【氏名又は名称】及川 周

(74)【代理人】

【識別番号】100163496

【弁理士】

【氏名又は名称】荒 則彦

(74)【代理人】

【識別番号】100114937

【弁理士】

【氏名又は名称】松本 裕幸

(72)【発明者】

【氏名】田家 裕

(72)【発明者】

【氏名】長瀬 健司

(72)【発明者】

【氏名】アンソニー・レイモンド・メラド・ビナラオ

(72)【発明者】

【氏名】王 進武

【テーマコード（参考）】

2H147

【Ｆターム（参考）】

2H147BA05

2H147BA11

2H147BE13

2H147BE14

2H147BE15

2H147BE22

2H147CD02

2H147EA05A

2H147EA09B

2H147EA13C

2H147EA14B

2H147EA15B

2H147EA15C

2H147FA03

2H147FA09

2H147FA18

2H147GA19

(57)【要約】

【課題】合波時の光の伝送損失を低減することができる光学デバイスを提供する。
【解決手段】本発明の光学デバイスは、基板と、基板に形成して、光の伝搬方向において基板上に位置する結合部に向かう少なくとも２つの光導波路と、を有し、光導波路は、層状部と層状部に隆起して形成された隆起部と、を備え、光の伝搬方向に垂直な断面において、少なくとも２つの光導波路の隆起部の間に位置する層状部の厚みは、光導波路の隆起部における、他の光導波路と向かい合わない側面側に位置する層状部の厚みよりも大きい。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板と、
前記基板に形成して、光の伝搬方向において前記基板上に位置する結合部に向かう少なくとも２つの光導波路と、を備え、
前記光導波路は、層状部と、前記層状部に隆起して形成された隆起部と、を備え、
前記光の伝搬方向に垂直な断面において、前記少なくとも２つの光導波路の隆起部の間に位置する前記層状部の厚みは、前記光導波路の隆起部における他の光導波路と向かい合わない側面側に位置する前記層状部の厚みよりも大きいことを特徴とする光学デバイス。

【請求項2】

前記光の伝搬方向に垂直な断面において、前記少なくとも２つの光導波路の隆起部の間に位置する前記層状部の厚みは、前記隆起部の頂端の前記基板からの距離の１／２以下であることを特徴とする請求項１に記載の光学デバイス。

【請求項3】

前記光導波路に隣接して形成される保護層を更に備える請求項１又は２に記載の光学デバイス。

【請求項4】

前記光導波路は、リチウムを含む酸化物で形成されていることを特徴とする請求項１～３のいずれか一項に記載の光学デバイス。

【請求項5】

前記リチウムを含む酸化物は、エピキャシタル形成されたニオブ酸リチウムまたはタンタル酸リチウムであることを特徴とする請求項４に記載の光学デバイス。

【請求項6】

前記光の伝播方向に垂直な断面において、前記光導波路の隆起部における他の光導波路と向かい合わない側面と前記基板とのなす角度は、８５°であることを特徴とする請求項１～５のいずれか一項に記載の光学デバイス。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、光学デバイスに関するものである。

【背景技術】

【0002】

インターネットの普及に伴い通信量は飛躍的に増大しており、光ファイバ通信の重要性が非常に高まっている。光ファイバ通信は、電気信号を光信号に変換し、光信号を光ファイバにより伝送するものであり、広帯域、低損失、ノイズに強いという特徴を有する。

【0003】

特許文献１には、２本の入力側光ファイバから入射した光を複数の出力側光ファイバに分岐する、導波路型光分岐素子が開示されている。

【0004】

特許文献１の光分岐素子では、結合部の前段に位置する結合用導波路の側壁を斜めにすることにより、伝送損失を低減している。しかし、合波時の伝送損失をさらに低減できることが期待されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００７‐１１４２５３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、合波時の伝送損失を低減することができる光学デバイスの提供を目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明に係る光学デバイスは、基板と、前記基板に形成して、光の伝搬方向において前記基板上に位置する結合部に向かう少なくとも２つの光導波路と、を有し、前記光導波路は、層状部と前記層状部に隆起して形成された隆起部と、を備え、前記光の伝搬方向に垂直な断面において、前記少なくとも２つの光導波路の前記隆起部の間に位置する前記層状部の厚みは、前記光導波路の前記隆起部における、他の光導波路と向かい合わない側面側に位置する前記層状部の厚みよりも大きい。

【0008】

本発明の光学デバイスによれば、光の伝搬方向に垂直な断面において、少なくとも２つの光導波路の隆起部の間に位置する層状部の厚みが、光導波路の隆起部における、他の光導波路と向かい合わない側面側に位置する層状部の厚みよりも大きく、それにより、少なくとも２つの光導波路内を伝搬する光が結合部に近づく場合、光導波路間へ伝搬する傾向にあり、光導波路外側の光損失が減少し、合波時の光の伝送損失が低減される。

【0009】

また、本発明に係る光学デバイスにおいて、好ましくは、前記光の伝搬方向に垂直な断面において、前記少なくとも２つの光導波路の前記隆起部の間に位置する前記層状部の厚みは、前記隆起部の頂端の前記基板からの距離の１／２以下である。これにより、光の伝送損失をさらに低減することができる。

【0010】

また、本発明に係る光学デバイスにおいて、好ましくは、前記光導波路に隣接して形成される保護層を更に備えている。

【0011】

また、本発明に係る光学デバイスにおいて、好ましくは、前記光導波路は、リチウムを含む酸化物で形成されている。

【0012】

また、本発明に係る光学デバイスにおいて、好ましくは、前記リチウムを含む酸化物はエピキャシタル形成されたニオブ酸リチウムまたはタンタル酸リチウムである。

【0013】

また、本発明に係る光学デバイスにおいて、好ましくは、前記光の伝搬方向に垂直な断面において、前記光導波路の前記隆起部における、他の光導波路と向かい合わない側面と前記基板とのなす角度は、８５°である。これにより、合波時の光の少なくとも２つの光導波路の外側での伝送損失をさらに抑制することができる。

【発明の効果】

【0014】

本発明の光学デバイスによれば、合波時の光の伝送損失を効果的に低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の一実施形態に係る光学デバイスを模式的に示す平面図である。

【図2】本発明の一実施形態に係る光学デバイスにおける、Ａ－Ａ線に沿った断面を模式的に示す断面図である。

【図3】本発明の別の実施形態に係る光学デバイスを模式的に示す平面図である。

【図4】本発明の別の実施形態に係る光学デバイスにおける、Ａ－Ａ線に沿った断面を模式的に示す断面図である。

【図5】本発明の別の実施形態に係る光学デバイスにおける、Ａ－Ａ線に沿った断面を模式的に示す断面図である。

【図6】比較例に係る光学デバイスにおける、Ａ－Ａ線に沿った断面を模式的に示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、実施形態に係る光学デバイスについて説明する。各図の説明において、同一又は相当の要素に同一符号を付し、重複する説明を省略することがある。

【0017】

＜第１の実施形態＞
図１は、本発明の一実施形態に係る光学デバイスを模式的に示す平面図である。図２は、本発明の一実施形態に係る光学デバイスにおける、Ａ－Ａ線に沿った断面を模式的に示す断面図である。その中、光の伝搬方向をＹ方向、Ｙ方向に垂直な基板の厚さ方向をＺ方向、Ｙ、Ｚ方向に垂直な方向をＸ方向とする。

【0018】

図１において、第１の実施形態に係る光学デバイス１は、基板１０と、２つの光導波路２１、２２とを有する。光導波路２１、２２は基板１０に形成され、光の伝搬方向（即ち、Ｙ方向）において基板１０上に位置する結合部４０に向かい合っている。２つの光導波路２１、２２は結合部４０を介して一つの出力光導波路２９に結合されている。これにより、光導波路２１、２２からそれぞれに入射した光は結合部４０で結合し、光導波路２９から出力する。ここで、１つの出力光導波路２９のみを示しているが、複数の出力光導波路を設けてもよいことを理解されたい。なお、図面において、光導波路２１、２２はＹ方向に延びているが、必要に応じて基板１０の主面上においてＸ－Ｙ平面に沿って斜めまたは湾曲して延びていてもよい。

【0019】

図２は、光導波路２１、２２の結合部４０に近い部分の断面形状を示している。ここで、結合部４０に近接する部分とは、光の伝搬方向に結合部から所定の距離以下の部分をいう。この所定の距離は、例えば０．５μｍ～１００μｍである。図２に示すように、光導波路２１、２２は、光の伝搬方向に垂直なＸ－Ｚ断面において、層状部２０２と、層状部２０２に隆起して形成された隆起部２０１とを備えている。層状部２０２は、２つの光導波路の間に位置する部分２０２ｂと、光導波路の隆起部２０１における、他の光導波路と向かい合わない側面側に位置する部分２０２ａとを有する。ここで、２０２ｂの高さをＨ１、２０２ａの高さをＨ３とする。本実施形態の光学デバイス１では、Ｈ１＞Ｈ３となっている。

【0020】

光学デバイス１において、光導波路間の層状部Ｈ１が小さい場合、光導波路２１、２２からの入力光が結合部４０で合波すると、光導波路間の層状部が薄いため光損失が発生しやすい。これに対して、本実施形態では、光導波路２１、２１の間に位置する部分２０２ｂの高さＨ１を２０２ａの高さＨ３よりも大きくし、即ち、Ｈ１＞Ｈ３とする。これにより、Ｈ１≦Ｈ３の場合に比べて、光導波路２１、２２内を伝搬する光は、結合部４０に近づく場合、光導波路間（光導波路２１と光導波路２２との間の領域）へ伝搬する傾向にあり、光導波路２１、２２の外側の光損失が小さくなる。これにより、合波時の光の伝送損失を低減することができる。

【0021】

さらに、光の伝搬方向に垂直なＸ－Ｚ断面において、隆起部２０１の頂端の基板１０からの距離をＨ２とする。本実施形態の光学デバイス１では、Ｈ１≦１／２×Ｈ２となる。Ｈ１を１／２×Ｈ２以下にすることにより、Ｈ１＞１／２×Ｈ２の場合に比べて、光が光導波路２１、２２のＸ－Ｚ断面における延在方向に沿って伝搬する傾向になりやすく、これにより、光の伝送損失をさらに低減することができる。

【0022】

光学デバイス１は、図２に示すように、光導波路２１、２２、２９に隣接して形成された保護層３０をさらに有している。保護層３０は、光導波路２１、２２、２９を伝搬する光が光学デバイスの他の部材（例えば、電極部）に吸収されることを防止する。よって、保護層３０は、光導波路と信号電極との中間層として機能できればよく、また、保護層３０の材料は非金属であれば幅広く選択することができる。例えば、保護層３０としては、金属酸化物、金属窒化物、金属炭化物等の絶縁材料からなるセラミックス層を使用することができる。保護層３０の材料は、結晶性の材料であってよく、非晶質の材料でもよい。さらに好ましい実施形態として、保護層３０としては、屈折率が光導波路より低い材料を用いることができ、例えば、Ａｌ_２Ｏ_３、ＳｉＯ_２、ＬａＡｌＯ_３、ＬａＹＯ_３、ＺｎＯ、ＨｆＯ_２、ＭｇＯ、Ｙ_２Ｏ_３などを使用してよい。

【0023】

光導波路２１、２２、２９としては、電気光学材料であれば特に限定されないが、好ましくは、光導波路はリチウムを含む酸化物から形成され、より好ましくは、エピタキシャル成長したニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ_３）またはタンタル酸リチウム（ＬｉＴａＯ_３）から構成される。これは、ニオブ酸リチウムまたはタンタル酸リチウムが大きな電気光学定数を有し、光変調器などの光学デバイスの構成材料として好適であるからである。以下、導波層２１、２２、２９がニオブ酸リチウム膜である場合の本発明の構成について詳しく説明する。

【0024】

基板１０としてはニオブ酸リチウム膜より屈折率が低いものであれば特に限定されないが、ニオブ酸リチウム膜をエピタキシャル膜として形成させることができる基板が好ましく、サファイア単結晶基板もしくはシリコン単結晶基板が好ましい。単結晶基板の結晶方位は特に限定されない。ニオブ酸リチウム膜はさまざまな結晶方位の単結晶基板に対して、ｃ軸配向のエピタキシャル膜として形成されやすいという性質を持っている。ｃ軸配向のニオブ酸リチウム膜は３回対称の対称性を有しているので、下地の単結晶基板も同じ対称性を有していることが望ましく、サファイア単結晶基板の場合はｃ面、シリコン単結晶基板の場合は（１１１）面の基板が好ましい。

【0025】

ここで、エピタキシャル膜とは、下地の基板もしくは下地膜の結晶方位に対して、そろって配向している膜のことである。膜面内をＸ－Ｙ面とし、膜厚方向をＺ軸としたとき、結晶がＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸方向にともにそろって配向しているものである。例えば、まず２θ－θＸ線回折による配向位置でのピーク強度の確認と、次に極点の確認を行うことで、エピタキシャル膜であることを証明できる。

【0026】

具体的には、まず２θ－θＸ線回折による測定を行ったとき、目的とする面以外の全てのピーク強度が目的とする面の最大ピーク強度の１０％以下、好ましくは５％以下である必要がある。例えば、ニオブ酸リチウムのｃ軸配向エピタキシャル膜では、（００Ｌ）面以外のピーク強度が、（００Ｌ）面の最大ピーク強度の１０％以下、好ましくは５％以下である。（００Ｌ）は、（００１）や（００２）などの等価な面を総称する表示である。

【0027】

次に、極点測定において、極点が見えることが必要である。前述の第１の配向位置でのピーク強度の確認の条件においては、一方向における配向性を示しているのみであり、前述の第１の条件を得たとしても、面内において結晶配向がそろっていない場合には、特定角度位置でＸ線の強度が高まることはなく、極点は見られない。ＬｉＮｂＯ_３は三方晶系の結晶構造であるため、単結晶におけるＬｉＮｂＯ_３（０１４）の極点は３つとなる。ニオブ酸リチウム膜の場合、ｃ軸を中心に１８０°回転させた結晶が対称的に結合した、いわゆる双晶の状態にてエピタキシャル成長することが知られている。この場合、３つの極点が対称的に２つ結合した状態になるため、極点は６つとなる。また、（１００）面のシリコン単結晶基板上にニオブ酸リチウム膜を形成した場合は、基板が４回対称となっているため、４×３＝１２個の極点が観測される。なお、本発明では、双晶の状態にてエピタキシャル成長したニオブ酸リチウム膜もエピタキシャル膜に含める。

【0028】

ニオブ酸リチウム膜の組成はＬｉ_ｘＮｂＡ_ｙＯ_ｚである。ＡはＬｉ、Ｎｂ、Ｏ以外の元素を表す。ｘは０．５～１．２、好ましくは０．９～１．０５である。ｙは０～０．５である。ｚは１．５～４、好ましくは２．５～３０３．５である。Ａの元素としては、Ｋ、Ｎａ、Ｒｂ、Ｃｓ、Ｂｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｚｎ、Ｓｃ、Ｃｅなどが挙げられ、２種類以上を組み合わせてもよい。

【0029】

ニオブ酸リチウム膜の形成方法としては、スパッタ法、ＣＶＤ法、ゾルゲル法などの膜形成方法を利用するのが望ましい。ニオブ酸リチウムのｃ軸が基板の主面に垂直に配向されており、ｃ軸に平行に電場を印加することで、電場に比例して光学屈折率が変化する。

【0030】

単結晶基板としてサファイアを用いる場合は、サファイア単結晶基板上に直接、ニオブ酸リチウム膜をエピタキシャル成長させることもできる。単結晶基板としてシリコンを用いる場合は、クラッド層（図示せず）を介して、ニオブ酸リチウム膜をエピタキシャル成長により形成する。クラッド層（図示せず）としては、ニオブ酸リチウム膜より屈折率が低く、エピタキシャル成長に適したものを用いる。なお、ニオブ酸リチウム膜の形成方法として、ニオブ酸リチウム単結晶基板を薄く研磨したりスライスしたりする方法も知られている。この方法は、単結晶と同じ特性が得られるという利点があり、本発明に適用することが可能である。

【0031】

＜第２の実施形態＞
第２の実施形態は、２つ以上（ここでは３つ）の光導波路２３、２４、２５を有する点で第１の実施形態と異なる。以下、第１の実施形態と第２の実施形態との相違点について説明する。図３は、本発明の第２の実施形態に係る光学デバイスを模式的に示す平面図である。図４は、本発明の第２の実施形態に係る光学デバイスにおける、Ａ－Ａ線に沿った断面を模式的に示す断面図である。

【0032】

図３では、第２の実施形態に係る光学デバイス１Ａは、基板１０Ａと、３つの光導波路２３、２４、２５とを有している。光導波路２３、２４、２５は基板１０Ａに形成され、光の伝搬方向であるＹ方向において基板１０Ａ上に位置する結合部４０Ａに向かい合っている。３つの光導波路２３、２４、２５は結合部４０Ａを介して１つの出力光導波路２９Ａに結合される。これにより、光導波路２３、２４、２５からそれぞれ入射した光は、結合部４０Ａで結合され、光導波路２９Ａから出力される。ここでは、１つの出力光導波路２９Ａのみを示しているが、複数の出力光導波路を設けてもよいことが理解される。

【0033】

図４は、光導波路２３、２４、２５の結合部４０Ａに近い部分の断面形状を示している。ここで、結合部４０Ａに近接する部分とは、光の伝搬方向に結合部から所定の距離以下の部分をいう。この所定の距離は、例えば０．５μｍ～１００μｍである。図４に示すように、光導波路２３、２４、２５は、光の伝搬方向に垂直なＸ－Ｚ断面において、層状部２０３と、層状部２０３に隆起して形成された隆起部２０１Ａとを備えている。層状部２０３は、２つの光導波路の間に位置する部分２０３ｂと、光導波路の隆起部２０１Ａにおける、他の光導波路と向かい合わない側面側に位置する部分２０３ａとを有する。ここで、２０３ｂの高さをＨ１、２０３ａの高さをＨ３とする。本実施形態の光学装置１Ａでは、Ｈ１＞Ｈ３となる。

【0034】

光学デバイス１Ａにおいて、光導波路間の層状部Ｈ１が小さい場合、光導波路２３、２４、２５からの入力光が結合部４０Ａで合波すると、光導波路間の層状部が薄いため光損失が発生しやすい。これに対して、本実施形態では、光導波路２３～２５の間に位置する部分２０３ｂの高さＨ１を２０３ａの高さＨ３よりも大きくし、即ち、Ｈ１＞Ｈ３とする。これにより、Ｈ１≦Ｈ３の場合に比べて、光導波路２３～２５内を伝搬する光は、結合部４０Ａに近づく場合、光導波路間（光導波路２３と光導波路２４との間の領域、および光導波路２４と光導波路２５との間の領域）へ伝搬する傾向にあり、光導波路２３、２５の外側の光損失が小さくなる。これにより、合波時の光の伝送損失を低減することができる。

【0035】

さらに、光の伝搬方向に垂直なＸ－Ｚ断面において、隆起部２０１Ａの頂端の基板１０Ａからの距離をＨ２とする。本実施形態の光学デバイス１Ａでは、Ｈ１≦１／２×Ｈ２となる。Ｈ１を１／２×Ｈ２以下にすることにより、Ｈ１＞１／２×Ｈ２の場合に比べて、光が光導波路２３～２５のＸ－Ｚ断面における延在方向に沿って伝搬する傾向になりやすく、これにより、光の伝送損失をより低減することができる。また、図４では、光導波路２３、２４の間に位置する層状部の高さと光導波路２４、２５の間に位置する層状部の高さが同じ場合を示しているが、これら２つの高さは、いずれもＨ３より大きく、１／２×Ｈ２以下であれば、異なっていてもよい。

【0036】

＜第３の実施形態＞
第３の実施形態は、第３の実施形態における光導波路２６、２７の側面と基板とのなす角度が異なる点で、第１の実施形態と異なっている。以下、第１の実施形態と第３の実施形態の相違点について説明する。図５は、第３の実施形態に係る光学デバイスにおける、Ａ－Ａ線に沿った断面を模式的に示す断面図である。

【0037】

図５において、光導波路２６の隆起部２０１Ｂは、前記光の伝搬方向に垂直な断面Ｘ－Ｚにおいて２つの側面２６１および２６２を有している。ここで、側面２６１は光導波路２７と向かい合っておらず、側面２６２は光導波路２７の隆起部２０１Ｂの側面２７１と向かい合っている。同様に、光導波路２７の隆起部２０１Ｂは、２つの側面２７１および２７２を有している。ここで、側面２７２は光導波路２６と向かい合っておらず、側面２７１は、光導波路２６の隆起部２０１Ｂの側面２６２に向かい合っている。

【0038】

ここで、光導波路２６、２７の隆起部２０１Ｂにおける、他の光導波路と向かい合わない側面２６１、２７２と基板１０Ｂとのなす角度αは、８５°以上９０°以下である。また、光導波路２６、２７の他の光導波路に向かい合っている側面２６２、２７１は、基板に対して傾斜していてもよい。これにより、光導波路２６、２７内を伝搬する光は、結合部４０に近づく場合、さらに光導波路間（光導波路２６と光導波路２７との間の領域）へ伝搬する傾向になり、合波時の光の伝送損失をさらに低減することができる。ここで、理想的には、光導波路２６、２７の側面２６１、２７２と基板１０Ｂとのなす角度αが９０°である。製造誤差および製造容易性の観点から、この角度は８５°以上であることが好ましい。

【0039】

図５には、光学デバイスが入力光導波路として２つの導波路２６、２７を有する場合が示されている。入力光導波路を、第２の実施形態に示すように、３個および３個以上としてもよいことを理解される。

【0040】

＜実施例＞
第１の実施形態の光学デバイス１の構成に基づいて実施例１、２を作製し、第３の実施形態の光学デバイス１Ｃの構成に基づいて実施例３を作製した。そして、図６に示す光学デバイスの構成に基づいて比較例を作製した。実施例１、２、３と比較例の違いは、結合部に近い光導波路２１、２２の断面形状が異なる点のみにある。比較例では、２つの光導波路の間に位置する部分２０４ｂの高さＨ１と、光導波路の隆起部２０１Ｃにおける、他の光導波路と向かい合わない側面側に位置する部分２０４ａの高さＨ３とは等しく、いずれも０．１５μｍ（Ｈ１＝Ｈ３＝０．１５μｍ）である。実施例１では、Ｈ１は０．２７μｍ、Ｈ３は０．１５μｍであり、即ち、Ｈ１＞Ｈ３である。実施例２では、Ｈ１の高さをさらに０．３４μｍまで増加し（すなわち、光導波路２１、２２間の層状波がより厚い）、Ｈ３は０．１５μｍのままである。実施例３では、実施例２に比べて、２０２ｂの高さＨ１が変わらず、光導波路２１、２２の隆起部における、他の光導波路と向かい合わない側面が基板に垂直するようにされた。

【0041】

実施例および比較例について、光が結合部を通過した後の伝送損失試験を行った。実験結果を表１に記載する。

【0042】

【表1】

【0043】

表１から分かるように、実施例１、２と比較例の比較によれば、２つの光導波路の間に位置する部分の高さＨ１が、光導波路の隆起部における、他の光導波路と向かい合わない側面側に位置する部分の高さＨ３よりも大きいことにより、伝送損失を顕著に低減することができる。また、実施例２と実施例３の比較によれば、光導波路２１、２２の隆起部における、他の光導波路と向かい合わない側面を基板と略垂直にすることで、伝送損失をさらに低減することができる。

【0044】

以上、本発明について図面および実施形態を用いて詳しく説明したが、上記説明は本発明のいかなる制限にもならないことを理解されたい。本発明の光学デバイスは、例えば、方向性結合器（ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ ｃｏｕｐｌｅｒ）、マルチモード干渉カプラ（ｍｕｌｔｉｍｏｄｅ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｃｏｕｐｌｅｒ）、Ｙ字結合器（Ｙ－ｊｕｎｃｔｉｏｎ ｃｏｕｐｌｅｒ）、および各種の干渉計などを含むことができる。

【0045】

本分野の技術者は、本発明の実質な精神および範囲にずれない場合に、必要に応じて本発明を変形および変化し、これらの変形および変化も本発明の範囲内にある。

【符号の説明】

【0046】

１、１Ａ、１Ｃ 光学デバイス
１０、１０Ａ、１０Ｂ 基板
２１～２７、２９、２９Ａ 光導波路
２０１、２０１Ａ、２０１Ｂ、２０１Ｃ 隆起部
２０２、２０２ａ、２０２ｂ、２０３、２０３ａ、２０３ｂ、２０４、２０４ａ、２０４ｂ 層状部
４０、４０Ａ 結合部
３０、３０Ａ 保護層

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】