特許 7255385 光変調器及びそれを用いた光送信装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-04-03

(45)【発行日】2023-04-11

(54)【発明の名称】光変調器及びそれを用いた光送信装置

(51)【国際特許分類】

   G02F 1/035 20060101AFI20230404BHJP

【ＦＩ】

G02F1/035

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2019112845

(22)【出願日】2019-06-18

(65)【公開番号】P2020204729

(43)【公開日】2020-12-24

【審査請求日】2022-03-18

(73)【特許権者】

【識別番号】000183266

【氏名又は名称】住友大阪セメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001081

【氏名又は名称】弁理士法人クシブチ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】宮崎 徳一

(72)【発明者】

【氏名】菅又 徹

【審査官】林 祥恵

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１０－１８５９７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０４５５９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－１９１６１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１９１８７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１２８６３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１７／０１９４３０８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】中国特許第１１８４５０６（ＣＮ，Ｃ）

【文献】特開２０１７－２７７２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－３１８８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－５４９２９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０２Ｆ １／００－１／１２５

Ｇ０２Ｆ １／２１－１／３５

Ｇ０２Ｂ ６／１２－６／１４

Ｈ０４Ｂ １０／００

Ｈ０５Ｋ １／０２

ＪＳＴＰｌｕｓ／ＪＳＴ７５８０ （ＪＤｒｅａｍＩＩＩ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の信号電極を備える光変調素子と、
前記信号電極のそれぞれに印加する電気信号を入力する複数の信号入力端子と、
前記信号入力端子と前記信号電極とを電気的に接続する複数の信号導体パターン、及び複数のグランド導体パターンが形成された中継基板と、
前記光変調素子および前記中継基板を収容する筺体と、
を備える光変調器であって、
前記中継基板において少なくとも一つの前記信号導体パターンを挟む２つの前記グランド導体パターンは、
前記中継基板上の、前記少なくとも一つの信号導体パターンと前記信号入力端子とが接続された信号接続部分を含む所定の範囲であって、前記中継基板の辺のうち前記少なくとも一つの信号導体パターンが前記信号入力端子と接続される側の信号入力辺の一部を幅方向の一辺とし、前記少なくとも一つの信号導体パターンを幅方向の中心とし、前記少なくとも一つの信号導体パターンから最も近い隣接する前記信号導体パターンまでの距離に等しい幅を有し、前記信号入力辺から前記信号接続部分のうち当該信号入力辺から最も遠い端部まで延在する、平面視が矩形の範囲である接続部範囲において、
前記少なくとも一つの信号導体パターンに関して互いに非対称に形成されている、
光変調器。

【請求項2】

前記接続部範囲において、前記２つの前記グランド導体パターンは、当該２つの前記グランド導体パターンのそれぞれのエッジから前記少なくとも一つの前記信号導体パターンの対向するエッジまでの距離が、前記接続部範囲において互いに異なる部分を有するように形成されている、
請求項１に記載の光変調器。

【請求項3】

前記接続部範囲に形成された前記２つの前記グランド導体パターンの部分は、前記少なくとも一つの前記信号導体パターンの延在方向と直交する方向に測った幅が互いに異なっている、
請求項１に記載の光変調器。

【請求項4】

前記２つの前記グランド導体パターンの一方は、前記接続部範囲に形成された部分を含まない、
請求項１に記載の光変調器。

【請求項5】

前記中継基板は、前記接続部範囲のうち前記２つの前記グランド導体パターンの一方が形成された部分に、前記信号入力辺から延在し前記中継基板の厚さ方向を貫通する切欠き部が設けられている、
請求項１に記載の光変調器。

【請求項6】

複数の信号電極を備える光変調素子と、
前記信号電極のそれぞれに印加する電気信号を入力する複数の信号入力端子と、
前記信号入力端子と前記信号電極とを電気的に接続する複数の信号導体パターン、及び複数のグランド導体パターンが形成された中継基板と、
前記光変調素子および前記中継基板を収容する筺体と、
を備える光変調器であって、
前記中継基板は、前記グランド導体パターンが形成された面に対向する面に、ウラ面グランド導体が形成されており、
少なくとも一つの前記信号導体パターンについて、当該信号導体パターンを前記中継基板上において挟む２つの前記グランド導体パターンは、当該信号導体パターンと前記信号入力端子とが接続された信号接続部分を含む接続部範囲において、ビアの有無、又は形成されているビアの数若しくは径が、互いに異なることで非対称に形成されており、
前記接続部範囲は、前記中継基板の辺のうち前記少なくとも一つの信号導体パターンが前記信号入力端子と接続される側の信号入力辺の一部を幅方向の一辺とし、前記中継基板の面内に延在する矩形として定義され、
前記接続部範囲は、前記少なくとも一つの信号導体パターンを幅方向の中心とし、
前記接続部範囲の幅は、前記少なくとも一つの信号導体パターンから最も近い隣接する前記信号導体パターンまでの距離に等しく、
前記接続部範囲の高さは、前記信号入力辺から、前記信号接続部分のうち当該信号入力辺から最も遠い端部までの距離に等しい、
光変調器。

【請求項7】

前記光変調素子は、それぞれが一対の前記電気信号により変調される２つの変調光を生成するよう構成され、
前記中継基板は、前記一対の前記電気信号を、隣接する一対の前記信号導体パターンにより伝搬するよう構成される、
請求項１ないし６のいずれか一項に記載の光変調器。

【請求項8】

請求項１ないし７のいずれか一項に記載の光変調器と、
当該光変調器に変調動作を行わせるための電気信号を出力する電子回路と、
を備える、
光送信装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、信号入力端子と光変調素子の信号電極との間の電気信号の伝搬を中継する中継基板を備える光変調器及び当該光変調器を用いた光送信装置に関する。

【背景技術】

【0002】

高速／大容量光ファイバ通信システムにおいては、導波路型の光変調素子を組み込んだ光変調器が多く用いられている。中でも、電気光学効果を有するＬｉＮｂＯ_３（以下、ＬＮともいう）を基板に用いた光変調素子は、光の損失が少なく且つ広帯域な光変調特性を実現し得ることから、高速／大容量光ファイバ通信システムに広く用いられている。

【0003】

このＬＮ基板を用いた光変調素子では、マッハツェンダ型光導波路と、当該光導波路に変調信号である高周波電気信号を印加するための信号電極が設けられている。そして、光変調素子に設けられたこれらの信号電極は、当該光変調素子を収容する光変調器の筺体内に設けられた中継基板を介して、当該筺体に設けられた信号入力端子であるリードピンやコネクタと接続される。これにより、光変調器に変調動作を行わせるための電子回路が搭載された回路基板に上記信号入力端子であるリードピンやコネクタが接続されることで、当該電子回路から出力された電気信号が上記中継基板を介して上記光変調素子の信号電極に印加される。

【0004】

光ファイバ通信システムにおける変調方式は、近年の伝送容量の増大化の流れを受け、ＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）やＤＰ－ＱＰＳＫ（Ｄｕａｌ Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ － Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）等、多値変調や、多値変調に偏波多重を取り入れた伝送フォーマットが主流となっており、基幹光伝送ネットワークにおいて用いられるほか、メトロネットワークにも導入されつつある。

【0005】

ＱＰＳＫ変調を行う光変調器（ＱＰＳＫ光変調器）やＤＰ－ＱＰＳＫ変調を行う光変調器（ＤＰ－ＱＰＳＫ光変調器）は、所謂ネスト型と呼ばれる入れ子構造になった複数のマハツェンダ型光導波路を備え、そのそれぞれが少なくとも一つの信号電極を備える。したがって、これらの光変調器は、複数の信号電極を備えるものとなり、これらの信号電極に与えられる高周波電気信号が協働して上記ＤＰ－ＱＰＳＫ変調動作を行う。

【0006】

図１５は、そのような中継基板を備える従来の光変調器の構成の一例を示す平面図である。光変調器２２００は、例えばＬＮ基板上に形成されたＤＰ－ＱＰＳＫ変調器である光変調素子２２０２と、当該光変調素子２２０２を収容する筺体２２０４と、を備える。ここで、筺体２２０４は、ケース２２１４ａとカバー２２１４ｂとで構成されている。光変調器２２００は、また、ケース２２１４ａに固定されて上記光変調素子２２０２への光の入出力を行う入力光ファイバ２２０８および出力光ファイバ２２１０と、を有する。

【0007】

筺体２２０４のケース２２１４ａには、さらに、外部の電子回路から光変調素子２２０２を駆動する高周波電気信号を入力するための４つの信号入力端子２２２４ａ、２２２４ｂ、２２２４ｃ、２２２４ｄ（以下、総称して信号入力端子２２２４ともいう）が設けられている。信号入力端子２２２４は、具体的には、例えば高周波同軸コネクタである電気コネクタ２２１６ａ、２２１６ｂ、２２１６ｃ、２２１６ｄ（以下、総称して電気コネクタ２２１６ともいう）の中心電極である。信号入力端子２２２４のそれぞれから入力された高周波電気信号は、筺体２２０４内に収容された中継基板２２１８を介して、光変調素子２２０２に設けられた４つの信号電極２２１２ａ、２２１２ｂ、２２１２ｃ、２２１２ｄ（以下、総称して信号電極２２１２ともいう）の一端にそれぞれ入力され、信号電極２２１２の他端に設けられた所定のインピーダンスを有する終端器２２２０により終端される。

【0008】

光変調素子２２０２は、２つの出力光導波路２２２６ａ、２２２６ｂから２つの変調光を出力し、当該出力された２つの光は、偏波合成プリズム等で構成される偏波合成部２２２８により一つのビームに合波される。当該合波された光は、出力光ファイバ２２１０を介して筺体２２０４の外部へ出力される。

【0009】

このような、複数の信号電極２２１２にそれぞれ与えられる高周波電気信号が協働して変調を行う光変調器２２００においては、すべての高周波電気信号が雑音等の影響を受けることなく光変調素子２２０２の信号電極２２１２に入力されることが望まれる。その一方で、光変調器２２００の小型化への要請は不変であり、光変調器２２００の筺体２２０４の小型化に伴って中継基板２２１８の小型化が進んでいる。その結果、狭い中継基板２２１８では複数の異なる高周波信号が近接集中して伝搬することとなって、中継基板２２１８上に形成された高周波信号線路間での電気的なクロストークが無視し得なくなりつつある。

【0010】

また、商用のＤＰ－ＱＰＳＫ変調器は、現在では１００Ｇｂ／ｓの伝送レートで使用さることが多いが、この伝送レートを４００Ｇｂ／ｓへ拡大するための開発も進んでいる。一般的に高周波信号の伝送時の放射は、伝送レートが高ければ高いほど増加する傾向があるため、今後、伝送レートが拡大されれば上記中継基板で発生する高周波信号線路間のクロストークの問題は、更に深刻な課題となり得る。

【0011】

上記クロストークを抑制する方法として、隣接する高周波信号線路間の距離を拡大することが考えられるが、この方法は、上記のような光変調器の小型化への要請に反することとなり、採用は困難である。このため、例えば高周波信号線路間に設けられたグランド電極にビアを設けて中継基板裏面のグランド層に接続することで、当該グランド電極を強化して上記高周波信号線路間のシールド効果を上げる方法等が採用されている。

【0012】

しかしながら、例えば４００Ｇｂ／ｓ又はこれを超える高伝送レートのＤＰ－ＱＰＳＫ変調器では、上述のようなビアだけでは隣接する高周波信号線路間のクロストークを十分に抑制しきれない場合がある。

【0013】

上記のような４００Ｇｂ／ｓ又はこれを超える高伝送レートにおいては、高周波信号が入力される信号入力端子と中継基板の導体パターンとの接続点およびその近傍から発生する漏洩マイクロ波のうち、中継基板２２１８中を伝搬する漏洩マイクロ波（基板漏洩マイクロ波）に加えて、中継基板２２１８から放射されて空間を伝搬する漏洩マイクロ波（空間漏洩マイクロ波）も、上記クロストークの要因となり得る。

【0014】

図１６は、そのような漏洩マイクロ波の発生および伝搬について説明するための説明図である。ここで、図１６には、図１５に示す光変調器２２００における中継基板２２１８およびその周辺が示されている。光変調素子２２０２には、信号電極２２１２のそれぞれがコプレーナ線路（ＣＰＷ、Ｃｏｐｌａｎａｒ Ｗａｖｅｇｕｉｄｅ）を構成するように、グランド電極２２２２ａ、２２２２ｂ、２２２２ｃ、２２２２ｄ、２２２２ｅが設けられている。

【0015】

また、中継基板２２１８上には、４つの信号入力端子２２２４と光変調素子２２０２の４つの信号電極２２１２とをそれぞれ接続する信号導体パターン２２３０ａ、２２３０ｂ、２２３０ｃ、２２３０ｄ（以下、総称して信号導体パターン２２３０という）が形成されている。これらの信号導体パターン２２３０は、中継基板２２１８上において、当該信号導体パターン２２３０を基板面方向において挟むように配置されたグランド導体パターン２２４０ａ、２２４０ｂ、２２４０ｃ、２２４０ｄ、２２４０ｅと共に、高周波信号線路を構成する。

【0016】

図１６に示す中継基板２２１８では、信号導体パターン２２３０と接地導体パターン２２４０とで構成される高周波信号線路は、一般に、コプレーナ線路であり、当該線路を伝搬する高周波信号の伝搬モードはコプレーナモード（以下、ＣＰＷモード）である。これに対し、信号入力端子２２２４は、一般に、上述したように例えば同軸コネクタやリードピン等で構成され、中継基板２２１８に入力されるまでの高周波信号の伝搬モードは同軸モードである。

【0017】

したがって、４つの信号入力端子２２２４と中継基板２２１８の４つの信号導体パターン２２３０とをそれぞれ接続する４つの信号接続部分では、同軸モードからＣＰＷモードへモード変換（すなわち、異種モード変換）される。その結果、信号接続部分では、同軸モードで伝搬してきた高周波信号のエネルギの一部は放射モードへ変換され易くなり、漏洩マイクロ波が発生し易い状態となる。

【0018】

すなわち、上記信号接続部分のそれぞれは、近似的な単純モデルとして、漏洩マイクロ波の点波源として機能し、各信号接続部分からは、漏洩マイクロ波が球面波２２９０となって放出され、例えば中継基板２２１８の内部を伝搬する基板漏洩マイクロ波、および中継基板２２１８から放射されて空間を伝搬する空間漏洩マイクロ波となる。

【0019】

そして、４つの信号入力端子２２２４により入力された４つの高周波電気信号間では、このような基板漏洩マイクロ波及び空間漏洩マイクロ波を介してクロストークが発生し得る。このような漏洩マイクロ波によるクロストークは、互いに隣接する信号導体パターン間において特に生じやすい。

【0020】

すなわち、従来の光変調器では、上記漏洩マイクロ波を介した高周波電気信号間のクロストークを軽減して、良好な変調特性を実現することが求められている。

【0021】

従来、中継基板における高周波の反射、放射、及び又は漏洩を抑制するため、中継基板の導体パターンと上記リードピンとの接続部におけるインピーダンスを、導体パターン及びリードピンのそれぞれが構成する高周波伝送路のインピーダンスに対してより高精度に整合させること等が行われている（例えば、特許文献１参照）。

【0022】

しかしながら、上記従来技術は、１００Ｇｂ／ｓの伝送レートでは効果的ではあるものの、例えば４００Ｇｂ／ｓ以上の伝送レートにおける上記漏洩マイクロ波を介した隣接する信号導体パターン間でのクロストークに起因する変調特性悪化の抑制についての効果的な解決策を与えるものではない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0023】

【文献】特開２０１８－１０６０９１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0024】

上記背景より、光変調素子の信号電極のそれぞれと信号入力端子のそれぞれとを電気的に接続する中継基板を備えた光変調器において、中継基板と信号入力端子との信号接続部分から発生し得る漏洩マイクロ波の影響を効果的に抑制して、良好な光変調特性を実現することが求められている。

【課題を解決するための手段】

【0025】

本発明の一の態様は、複数の信号電極を備える光変調素子と、前記信号電極のそれぞれに印加する電気信号を入力する複数の信号入力端子と、前記信号入力端子と前記信号電極とを電気的に接続する複数の信号導体パターン、及び複数のグランド導体パターンが形成された中継基板と、前記光変調素子および前記中継基板を収容する筺体と、を備える光変調器であって、前記中継基板において少なくとも一つの前記信号導体パターンを挟む２つの前記グランド導体パターンは、前記中継基板上の、前記少なくとも一つの信号導体パターンと前記信号入力端子とが接続された信号接続部分を含む所定の範囲であって、前記中継基板の辺のうち前記少なくとも一つの信号導体パターンが前記信号入力端子と接続される側の信号入力辺の一部を幅方向の一辺とし、前記少なくとも一つの信号導体パターンを幅方向の中心とし、前記少なくとも一つの信号導体パターンから最も近い隣接する前記信号導体パターンまでの距離に等しい幅を有し、前記信号入力辺から前記信号接続部分のうち当該信号入力辺から最も遠い端部まで延在する、平面視が矩形の範囲である接続部範囲において、前記少なくとも一つの信号導体パターンに関して互いに非対称に形成されている。
本発明の他の態様によると、前記接続部範囲において、前記２つの前記グランド導体パターンは、当該２つの前記グランド導体パターンのそれぞれのエッジから前記少なくとも一つの前記信号導体パターンの対向するエッジまでの距離が、前記接続部範囲において互いに異なる部分を有するように形成されている。
本発明の他の態様によると、前記接続部範囲に形成された前記２つの前記グランド導体パターンの部分は、前記少なくとも一つの前記信号導体パターンの延在方向と直交する方向に測った幅が互いに異なっている。
本発明の他の態様によると、前記２つの前記グランド導体パターンの一方は、前記接続部範囲に形成された部分を含まない。
本発明の他の態様によると、前記中継基板は、前記接続部範囲のうち前記２つの前記グランド導体パターンの一方が形成された部分に、前記信号入力辺から延在し前記中継基板の厚さ方向を貫通する切欠き部が設けられている。
本発明の他の態様は、複数の信号電極を備える光変調素子と、前記信号電極のそれぞれに印加する電気信号を入力する複数の信号入力端子と、前記信号入力端子と前記信号電極とを電気的に接続する複数の信号導体パターン、及び複数のグランド導体パターンが形成された中継基板と、前記光変調素子および前記中継基板を収容する筺体と、を備える光変調器であって、前記中継基板は、前記グランド導体パターンが形成された面に対向する面に、ウラ面グランド導体が形成されており、少なくとも一つの前記信号導体パターンについて、当該信号導体パターンを前記中継基板上において挟む２つの前記グランド導体パターンは、当該信号導体パターンと前記信号入力端子とが接続された信号接続部分を含む接続部範囲において、ビアの有無、又は形成されているビアの数若しくは径が、互いに異なることで非対称に形成されており、前記接続部範囲は、前記中継基板の辺のうち前記少なくとも一つの信号導体パターンが前記信号入力端子と接続される側の信号入力辺の一部を幅方向の一辺とし、前記中継基板の面内に延在する矩形として定義され、前記接続部範囲は、前記少なくとも一つの信号導体パターンを幅方向の中心とし、前記接続部範囲の幅は、前記少なくとも一つの信号導体パターンから最も近い隣接する前記信号導体パターンまでの距離に等しく、前記接続部範囲の高さは、前記信号入力辺から、前記信号接続部分のうち当該信号入力辺から最も遠い端部までの距離に等しい。
本発明の他の態様によると、前記光変調素子は、それぞれが一対の前記電気信号により変調される２つの変調光を生成するよう構成され、前記中継基板は、前記一対の前記電気信号を、隣接する一対の前記信号導体パターンにより伝搬するよう構成される。
本発明の更に他の態様は、上記いずれかの光変調器と、当該光変調器に変調動作を行わせるための電気信号を出力する電子回路と、を備える光送信装置である。

【発明の効果】

【0026】

本発明によれば、中継基板を備えた光変調器において、中継基板と信号入力端子との信号接続部分から発生し得る漏洩マイクロ波の影響を効果的に抑制して、良好な光変調特性を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【0027】

【図1】本発明の第１の実施形態に係る光変調器の平面図である。

【図2】図１に示す光変調器の側面図である。

【図3】図１に示す光変調器のＡ部詳細図である。

【図4】図３に示すＡ部詳細図中のＢ部の詳細図である。

【図5】第１の実施形態に係る光変調器の第１の変形例に係る中継基板の構成を示す図である。

【図6】第１の実施形態に係る光変調器の第２の変形例に係る中継基板の構成を示す図である。

【図7】第１の実施形態に係る光変調器の第３の変形例に係る中継基板の構成を示す図である。

【図8】第１の実施形態に係る光変調器の第４の変形例に係る中継基板の構成を示す図である。

【図9】第１の実施形態に係る光変調器の第５の変形例に係る中継基板の構成を示す図である。

【図10】第１の実施形態に係る光変調器の第６の変形例に係る中継基板の構成を示す図である。

【図11】第１の実施形態に係る光変調器の第７の変形例に係る中継基板の構成を示す図である。

【図12】第１の実施形態に係る光変調器の第８の変形例に係る中継基板の構成を示す図である。

【図13】第１の実施形態に係る光変調器の第９の変形例に係る中継基板の構成を示す図である。

【図14】本発明の第２の実施形態に係る光送信装置の構成を示す図である。

【図15】従来の光変調器の構成の一例を示すである。

【図16】従来の光変調器における漏洩マイクロ波の発生について説明するための説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0028】

以下に示す実施形態及びその変形例は、上述した課題を解決すべく、光変調素子と中継基板とを備える光変調器において、当該中継基板上の信号導体パターンが高周波入力端子と接続される接続部の近傍において、少なくとも一つの信号導体パターンを挟む２つのグランド導体パターンが、当該信号導体パターンを挟んで互いに非対称な形状部分を含んで構成されているか、グランドラインへのインピーダンスが互いに異なるように構成されているか、及び又は当該隣接する信号導体パターン間の中継基板に当該中継基板の辺から延在する切り欠きが設けられている。これにより、上記光変調器では、隣接する信号導体パターンに向かう空間漏洩マイクロ波及び又は基板漏洩マイクロ波の強度が低減されて、隣接する信号導体パターン間のクロストークが低減される。

【0029】

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
［第１の実施形態］
まず、本発明の第１の実施形態について説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に係る光変調器１００の構成を示す平面図、図２は、光変調器１００の側面図、図３は、図１におけるＡ部の部分詳細図である。

【0030】

光変調器１００は、光変調素子１０２と、光変調素子１０２を収容する筺体１０４と、光変調素子１０２に光を入射するための入力光ファイバ１０８と、光変調素子１０２から出力される光を筺体１０４の外部へ導く出力光ファイバ１１０と、を備える。

【0031】

光変調素子１０２は、例えば４００Ｇｂ／ｓの光変調を行うＤＰ－ＱＰＳＫ変調器であり、例えばＬＮ基板上に設けられた４つのマッハツェンダ型光導波路を備える。４つのマッハツェンダ型光導波路には、当該マッハツェンダ型光導波路を伝搬する光波をそれぞれ変調する４つの信号電極１１２ａ、１１２ｂ、１１２ｃ、１１２ｄ（以下、総称して信号電極１１２ともいう）が設けられている。また、従来技術として知られているように、光変調素子１０２のＬＮ基板の表面には、例えば、上記４つの信号電極１１２ａ、１１２ｂ、１１２ｃ、１１２ｄのそれぞれがコプレーナ線路（ＣＰＷ、Ｃｏｐｌａｎａｒ Ｗａｖｅｇｕｉｄｅ）を構成するように、グランド電極１２２ａ、１２２ｂ、１２２ｃ、１２２ｄ、１２２ｅ（図３参照。図１においては不図示。）が設けられている。

【0032】

具体的には、上記グランド電極１２２ａ、１２２ｂ、１２２ｃ、１２２ｄ、１２２ｅ（以下、総称してグランド電極１２２ともいう）は、ＬＮ基板表面の面内において信号電極１１２ａ、１１２ｂ、１１２ｃ、１１２ｄをそれぞれ挟むように配され、４つの信号電極１１２ａ、１１２ｂ、１１２ｃ、１１２ｄと共に所定の動作周波数において所定の特性インピーダンスを有するコプレーナ線路を構成する。

【0033】

４つの信号電極１１２には、４つの高周波電気信号（変調信号）がそれぞれ入力される。これらの高周波電気信号は、協働して上記４つのマッハツェンダ型光導波路における光波の伝搬を制御し、全体として４００Ｇｂ／ｓのＤＰ－ＱＰＳＫ変調の動作を行う。

【0034】

具体的には、４つの信号電極１１２のそれぞれには、１対が２つの高周波電気信号で構成される２対の高周波電気信号が印加される。光変調素子１０２は、それぞれの一対の電気信号により変調される２つの変調光を生成するよう構成されている。生成された２つの変調光は、光変調素子１０２の一部を構成する２つの出力光導波路１２６ａ、１２６ｂからそれぞれ出力される。本実施形態では、一方の対を成す２つの高周波電気信号が、信号電極１１２ａ、１１２ｂに印加されて、出力光導波路１２６ａから出力される変調光を生成し、他の対を成す他の２つの高周波電気信号が、信号電極１１２ｃ、１１２ｄに印加されて、出力光導波路１２６ｂから出力される変調光を生成する。これらの２つの変調光は、偏波合成プリズム等で構成される偏波合成部１２８により一つのビームに合波された後、出力光ファイバ１１０を介して筺体１０４の外部へ出力される。

【0035】

筺体１０４は、光変調素子１０２が固定されるケース１１４ａとカバー１１４ｂとで構成されている。なお、筺体１０４内部における構成の理解を容易するため、図１においては、カバー１１４ｂの一部のみを図示左方に示しているが、実際には、カバー１１４ｂは、箱状のケース１１４ａの全体を覆うように配されて筺体１０４の内部を気密封止する。ケース１１４ａは、金属、又は例えば金メッキされたセラミック等で構成されており、電気的には導電体として機能する。また、筺体１０４には通常、ＤＣ制御用等の複数のピンが設置され得るが、本図面では省略している。

【0036】

ケース１１４ａは、光変調素子１０２の信号電極１１２ａ、１１２ｂ、１１２ｃ、１１２ｄのそれぞれに印加する高周波の電気信号を入力する信号入力端子１２４ａ、１２４ｂ、１２４ｃ、１２４ｄ（以下、総称して信号入力端子１２４ともいう）を備えた同軸コネクタである電気コネクタ１１６ａ、１１６ｂ、１１６ｃ、１１６ｄ（以下、総称して電気コネクタ１１６ともいう）が設けられている。

【0037】

電気コネクタ１１６のそれぞれは、例えば、プッシュオン型の同軸コネクタのソケットであって、円筒状のグランド導体を含み、信号入力端子１２４は、当該円筒状のグランド導体の中心線にそって延在する中心導体（芯線）で構成される。上記円筒状のグランド導体のそれぞれは、ケース１１４ａに電気的に接続され且つ固定される。したがって、ケース１１４ａは、グランド電位を供給するグランドラインを構成する。また、信号入力端子１２４のそれぞれは、中継基板１１８を介して光変調素子１０２の信号電極１１２のそれぞれの一端に電気的に接続されている。

【0038】

光変調素子１０２の信号電極１１２の他端は、所定のインピーダンスを有する終端器１２０により終端されている。これにより、信号電極１１２のそれぞれの一端に入力された電気信号は、進行波として信号電極１１２内をそれぞれ伝搬する。

【0039】

図３は、中継基板１１８及びその周囲の構成を示している。中継基板１１８には、信号導体パターン３３０ａ、３３０ｂ、３３０ｃ、３３０ｄ（以下、総称して信号導体パターン３３０ともいう）と、グランド導体パターン３４０ａ、３４０ｂ、３４０ｃ、３４０ｄ、３４０ｅ（以下、総称してグランド導体パターン３４０ともいう）と、が形成されている。

【0040】

中継基板１１８は、オモテ面（信号導体パターン３３０およびグランド導体パターン３４０が形成された図３に示す面）に対向するウラ面にウラ面グランド導体（不図示）が形成されている。ウラ面グランド導体は、例えばハンダ、ロウ材、あるいは導電性接着剤等により筺体１０４のケース１１４ａに固定される。これにより、ウラ面グランド導体はグランドライン構成要素となる。グランド導体パターン３４０のそれぞれは、適切なビア（不図示）を介してウラ面グランド導体と接続されてグランドラインに接続される。

【0041】

グランド導体パターン３４０ａ、３４０ｂ、３４０ｃ、３４０ｄ、３４０ｅは、信号導体パターン３３０ａ、３３０ｂ、３３０ｃ、３３０ｄのそれぞれを中継基板１１８のオモテ面の面内において挟むように設けられている。これにより、信号導体パターン３３０は、それぞれ、グランド導体パターン３４０と共にコプレーナ線路を構成している。

【0042】

信号導体パターン３３０は、本実施形態では図示上下方向に延在し、中継基板１１８の辺のうち図示下側の辺において、その一端が信号入力端子１２４と接続されている。ここで、中継基板１１８の辺のうち信号導体パターン３３０と信号入力端子１２４とが接続される側の辺を信号入力辺３１８ａという。

【0043】

光変調素子１０２の信号電極１１２は、それぞれ、中継基板１１８の辺のうち図示上側の辺において、例えば導体ワイヤ３２６を用いたワイヤボンディングにより、中継基板１１８の信号導体パターン３３０の他端と電気的に接続されている。導体ワイヤ３２６は、例えば金ワイヤであるものとすることができる。ここで、中継基板１１８の辺のうち信号導体パターン３３０と光変調素子１０２の信号電極１１２とが接続される側の辺を信号出力辺３１８ｂという。本実施形態では、信号入力辺３１８ａと信号出力辺３１８ｂとは、平面視において中継基板１１８の相対向する２辺を構成している。図３における中継基板１１８の辺のうち、信号入力辺３１８ａ、信号出力辺３１８ｂ以外の、他の対向する２辺を、サイドエッジ（側方辺）３１８ｃ、３１８ｄというものとする。

【0044】

光変調素子１０２において信号電極１１２と共にコプレーナ線路を構成するグランド電極１２２は、それぞれ、上記と同様に例えば導体ワイヤ３２６を用いたワイヤボンディングにより、中継基板１１８の信号出力辺３１８ｂにおいてグランド導体パターン３４０のそれぞれの一端と電気的に接続されている。なお、上述した導体ワイヤ３２６を用いたワイヤボンディングは一例であって、これには限られない。導体ワイヤ３２６のワイヤボンディングに代えて、例えば金リボン等の導体リボンを用いたリボンボンディングを用いることもできる。

【0045】

本実施形態では、少なくとも一つの信号導体パターン３３０について、当該信号導体パターン３３０を中継基板１１８上において挟む２つのグランド導体パターン３４０は、それぞれの平面視形状が、当該信号導体パターン３３０と信号入力端子１２４とが接続された信号接続部分を含む平面視が矩形の接続部範囲において、上記少なくとも一つの信号導体パターン３３０に関して互いに非対称に形成されている。ここで、上記接続部範囲は、信号入力辺３１８ａの一部を幅方向の一辺とし、中継基板１１８の面内に延在する矩形として定義される。また、接続部範囲は、上記少なくとも一つの信号導体パターン３３０を幅方向の中心とする。上記接続部範囲の幅は、上記少なくとも一つの信号導体パターン３３０から最も近い隣接する信号導体パターン３３０までの距離に等しく、接続部範囲の高さは、信号入力辺３１８ａから、上記信号接続部分のうち信号入力辺３１８ａから最も遠い端部までの距離に等しい。

【0046】

なお、本実施形態では、信号入力端子１２４は信号導体パターン３３０に対しハンダ等により直接接続されるものとしたが、これには限られない。信号入力端子１２４は、ワイヤボンディング等により導体ワイヤや導体リボンを介して信号導体パターン３３０に接続されるものとすることもできる。この場合には、信号導体パターン３３０と信号入力端子１２４との信号接続部分は、信号導体パターン３３０上において上記導体ワイヤ等が接続された範囲とすることができる。したがって、この場合には、上記「信号接続部分のうち信号入力辺３１８ａから最も遠い端部」は、“信号導体パターン３３０において導体ワイヤ等が接続されたワイヤ接続部分のうち、信号入力辺３１８ａから最も遠いワイヤ接続部分”とすることができる。

【0047】

図４は、図３に示すＢ部の部分詳細図である。本実施形態では、一例として、信号導体パターン３３０ａを中継基板１１８上において挟む２つのグランド導体パターン３４０ａ、３４０ｂの平面視形状が、当該信号導体パターン３３０ｂと信号入力端子１２４ｂとが接続される信号接続部分を含む接続部範囲４５０ａにおいて、信号導体パターン３３０ｂに関して互いに非対称に形成されている。

【0048】

ここで、接続部範囲４５０ａは、信号導体パターン３３０ａについて定義される。すなわち、中継基板１１８の信号入力辺３１８ａの延在方向を幅方向、当該延在方向に直交する方向を高さ方向とすると、接続部範囲４５０ａは、信号入力辺３１８ａを一辺とする矩形であって信号導体パターン３３０ａを中心とする所定の幅ｗ１１と所定の高さｄ１１とを有する矩形の範囲として定義される。ここで、高さｄ１１は、信号入力辺３１８ａから、信号導体パターン３３０ａと信号入力端子１２４ａとが接続される信号接続部分の遠端（すなわち、信号入力辺３１８ａから遠い方の端）までの距離である。また、幅ｗ１１は、信号導体パターン３３０ａから最も近い隣接する信号導体パターン３３０ｂまでのパターン間距離（ピッチ）ｐ１に等しい。

【0049】

なお、信号導体パターン３３０ａとグランド導体パターン３４０ａ、３４０ｂとは、信号導体パターン３３０ａの特性インピーダンスが接続部範囲４５０ａの内外において同じ値となるように形成されている。

【0050】

同様に、本実施形態では、信号導体パターン３３０ｄを挟む２つのグランド導体パターン３４０ｄ、３４０ｅは、信号導体パターン３３０ｄについて定義される接続部範囲４５０ｄにおいて、平面視形状が信号導体パターン３３０ｄに関して互いに非対称に形成されている。接続部範囲４５０ｄは、信号入力辺３１８ａを一辺とする矩形の範囲であって、信号導体パターン３３０ｄを中心とする幅ｗ１４と所定の高さｄ１４とを有する。ここで、高さｄ１４は、信号入力辺３１８ａから、信号導体パターン３３０ｄと信号入力端子１２４ｄとの信号接続部分の遠端まで距離であり、幅ｗ１４は、信号導体パターン３３０ｄから最も近い隣接する信号導体パターン３３０ｃまでのパターン間距離ｐ２に等しい。また、信号導体パターン３３０ｄとグランド導体パターン３４０ｄ、３４０ｅとは、信号導体パターン３３０ｄの特性インピーダンスが接続部範囲４５０ｄの内外において同じ値となるように形成されている。

【0051】

より具体的には、本実施形態では、信号導体パターン３３０ａを挟む２つのグランド導体パターン３４０ａ、３４０ｂは、当該２つのグランド導体パターン３４０ａ、３４０ｂのそれぞれのエッジから信号導体パターン３３０ａの対向するエッジまでのギャップ（図示のｇ１１およびｇ１２）が、接続部範囲４５０ａにおいて互いに異なっている部分を有することにより、信号導体パターン３３０ａに関して非対称な形状となっている。

【0052】

同様に、信号導体パターン３３０ｄを挟む２つのグランド導体パターン３４０ｄ、３４０ｅは、当該２つのグランド導体パターン３４０ｄ、３４０ｅのそれぞれのエッジから信号導体パターン３３０ｄの対向するエッジまでのギャップ（図示のｇ４１およびｇ４２）が、接続部範囲４５０ｄにおいて互いに異なっている部分を有することにより、信号導体パターン３３０ｄに関して非対称な形状となっている。ここで、ｇ１１とｇ１２、及びｇ４１とｇ４２とは、それぞれ、例えば接続部範囲４５０ａ、４５０ｄのそれぞれの内外における信号導体パターン３３０ａ、３３０ｄの特性インピーダンスが等しくなる距離であることを条件として設定される。

【0053】

一般に、信号導体とグランド導体とで構成される高周波信号線路においては、信号導体とグランド導体との距離が小さいほど、信号導体への高周波信号の閉じ込めは強くなる。

【0054】

中継基板１１８では、接続部範囲４５０ａにおいて信号導体パターン３３０ａからグランド導体パターン３４０ａ及び３４０ｂまでの距離が相異なる。このため信号導体パターン３３０ａと信号入力端子１２４ａとの信号接続部分から発生する（したがって、接続部範囲４５０ａから発生する）漏洩マイクロ波は、隣接するグランド導体パターンとの距離が大きい方向、すなわち、距離ｇ１１（＞ｇ１２）を隔てて対向するグランド導体パターン３４０ａの方向に偏って（例えば図４において一点鎖線の矢印４９０ａ、４９０ｂが挟む範囲として示した方向範囲において）、他の方向より大きな強度分布を持つように放出されることとなる。一方で、信号導体パターン３３０ａは接続部範囲４５０ａ内外において同じ特性インピーダンスを持つように構成されているので、上記信号接続部分から発生する漏洩マイクロ波の総量は、ｇ１１とｇ１２とが同じ値を持つように構成される場合とほぼ同等である。

【0055】

その結果、矢印４９０ａ、４９０ｂが挟む方向範囲以外の方向範囲における漏洩マイクロ波の強度は、相対的に低減されることとなり、信号導体パターン３３０ａから隣接する信号導体パターン３３０ｂへの漏洩マイクロ波を介したクロストークが低減される。

【0056】

同様の原理により、信号導体パターン３３０ｄと信号入力端子１２４ｄとの信号接続部分から発生する（したがって、接続部範囲４５０ｄから発生する）漏洩マイクロ波は、距離ｇ４２（＞ｇ４１）を隔てて対向するグランド導体パターン３４０ｅの方向に向かって、他の方向より大きな強度分布を持つように放出される。その結果、隣接する信号導体パターン３３０ｃの方向へ伝搬する漏洩マイクロ波の強度は相対的に低減され、信号導体パターン３３０ｄから隣接する信号導体パターン３３０ｃへの、漏洩マイクロ波を介したクロストークが低減される。

【0057】

特に、ＤＰ－ＱＰＳＫ変調を行う光変調器１００のように、それぞれ一対の高周波電気信号により変調される２つの変調光を生成する光変調器では、対を成す２つの高周波電気信号は、互いの間の位相差にも情報が乗せられていることが多い。このため、対を成す２つの高周波電気信号間のクロストークは、強度雑音に加えて位相雑音をも発生することとなり、異なる対をなす高周波電気信号の間のクロストークよりも、光変調器１００の変調特性に大きな影響を与え得る。

【0058】

上記対をなす高周波電気信号は、一般に、中継基板上において隣接する２つの信号導体パターンを用いて中継されるので、このような対をなす２つの高周波電気信号をそれぞれ伝搬する隣接する２つの信号導体パターン間のクロストークを抑制することが極めて重要となる。

【0059】

本実施形態の光変調器１００では、隣接する信号導体パターン３３０ａ、３３０ｂにより、２対の高周波電気信号のうち一方の対を成す２つの高周波電気信号をそれぞれ伝搬させ、他の隣接する信号導体パターン３３０ｃ、３３０ｄにより、他方の対をなす２つの高周波電気信号を伝搬させるよう構成されている。そして、上記構成により、信号導体パターン３３０ａから信号導体パターン３３０ｂへのクロストーク、すなわち、一方の対を構成する２つの高周波電気信号の一方から他方へのクロストークが低減される。また、上記構成により、信号導体パターン３３０ｄから信号導体パターン３３０ｃへのクロストーク、すなわち、他の対を構成する２つの高周波電気信号の一方から他方へのクロストークも低減される。その結果、光変調器１００では、漏洩マイクロ波の影響を効果的に低減して、良好な光変調特性を実現することができる。

【0060】

なお、本実施形態では、隣接する信号導体パターンに挟まれない信号導体パターン、すなわち、４つの信号導体パターン３３０の配列の左右両端部に位置する信号導体パターン３３０ａ及び３３０ｄについて、それぞれを挟む２つのグランド導体パターン３４０ａと３４０ｂ、および３４０ｄと３４０ｅが、それぞれ接続部範囲４５０ａ、４５０ｄにおいて信号導体パターン３３０ａ及び３３０ｄに関して非対称な形状で構成されるものとしたが、これには限られない。２つの信号導体パターン３３０ａと３３０ｃ、又は３３０ｂと３３０ｄにそれぞれ挟まれる信号導体パターン３３０ｂ又は３３０ｃについても、同様に、これらの信号導体パターン３３０ｂ又は３３０ｃをそれぞれ挟む２つのグランド導体パターン３４０ｂと３４０ｃ、又は３４０ｃと３４０ｄを、それぞれ所定の接続部範囲において信号導体パターン３３０ｂ又は３３０ｃに関して非対称な形状で構成するものとすることができる。

【0061】

この場合には、隣接する信号導体パターンに挟まれた信号導体パターンについての接続部範囲の幅（すなわち、図４におけるｗ１１又はｗ１４に対応する幅）は、最も近い隣接する信号導体パターンまでの距離に等しい幅とすることができる。

【0062】

次に、光変調器１００に用いられる中継基板の変形例について説明する。

【0063】

＜第１変形例＞
図５は、第１の変形例に係る中継基板５１８の構成を示す図であり、図４に示す第１の実施形態の部分詳細図に相当する図である。この中継基板５１８は、図１に示す光変調器１００において中継基板１１８に代えて用いることができる。なお、図５において、図４に示す中継基板１１８の構成要素と同じ構成要素については、図４における符号と同じ符号を用いて示すものとし、上述した図４についての説明を援用する。

【0064】

中継基板５１８は、中継基板１１８と同様の構成を有するが、グランド導体パターン３４０ｃに代えて、グランド導体パターン５４０ｃを備える点が異なる。これにより、中継基板５１８では、信号導体パターン３３０ａ、３３０ｄに加えて、信号導体パターン３３０ｂ、３３０ｃについても、これらの信号導体パターン３３０ｂ、３３０ｃについて定義される接続部範囲５５０ｂ、５５０ｃにおいて、信号導体パターン３３０ｂ、３３０ｃをそれぞれ挟むグランド導体パターン３４０ｂ、５４０ｃ及びグランド導体パターン５４０ｃ、３４０ｄが、それぞれ信号導体パターン３３０ｂ、３３０ｃに関して非対称な形状に構成される。

【0065】

なお、信号導体パターン３３０ｂおよび３３０ｃについて定義される接続部範囲５５０ｂおよび５５０ｃは、信号導体パターン３３０ａ、３３０ｄについて定義される接続部範囲４５０ａ、４５０ｄと同様に、それぞれ、信号入力辺３１８ａを一辺とし、信号導体パターン３３０ｂを中心とする幅ｗ２２と所定の高さｄ２２とを有する矩形範囲、及び信号導体パターン３３０ｃを中心とする幅ｗ２３と所定の高さｄ２３とを有する矩形範囲である。

【0066】

幅ｗ２２、ｗ２３は、それぞれ、信号導体パターン３３０ｂ、３３０ｃから最も近い隣接する信号導体パターンまでの距離に等しい値とすることができる。

【0067】

例えば、信号導体パターン３３０ａと３３０ｂとの距離ｐ１、３３０ｃと３３０ｄとの距離ｐ２、３３０ｂと３３０ｃとの距離ｐ３が、ｐ１＞ｐ２＞ｐ３なる関係を有している場合には信号導体パターン３３０ｂ、３３０ｃのどちらも最も近い隣接する信号導体パターンまでの距離はｐ３になる。このため接続部範囲５５０ｂ、５５０ｃの幅ｗ２２、ｗ２３は、共に、ｐ３に等しい値となる。

【0068】

本変形例においては、ｐ１＝ｐ２＝ｐ３でり、ｗ１１＝ｗ２２＝ｗ２３＝Ｗ１４＝ｐ１＝ｐ２＝ｐ３である。

【0069】

高さｄ２２およびｄ２３は、高さｄ１１、ｄ１４と同様に、信号入力辺３１８ａから、信号導体パターン３３０ｂと信号入力端子１２４ｄとの信号接続部分の遠端まで距離、および信号導体パターン３３０ｃと信号入力端子１２４ｃとの信号接続部分の遠端まで距離で定義される。

【0070】

グランド導体パターン５４０ｃは、具体的には、接続部範囲５５０ｂ内において、グランド導体パターン３４０ａ、３４０ｅと同様に、当該グランド導体パターン５４０ｃと信号導体パターン３３０ｂとの間のギャップｇ２２が、当該信号導体パターン３３０ｂとグランド導体パターン３４０ｂとの間のギャップｇ２１と異なるように（より具体的には、ｇ２１より大きくなるように）構成されている。また、グランド導体パターン５４０ｃは、接続部範囲５５０ｃ内において、当該グランド導体パターン５４０ｃと信号導体パターン３３０ｃとの間のギャップｇ３１が、当該信号導体パターン３３０ｃとグランド導体パターン３４０ｄとの間のギャップｇ３２と異なるように（より具体的には、ｇ３２より大きくなるように）構成されている。なお、中継基板５１８においても、信号導体パターン３３０およびグランド導体パターン３４０ａ、３４０ｂ、５４０ｃ、３４０ｄ、３４０ｅは、信号導体パターン３３０のそれぞれの特性インピーダンスが、それぞれ接続部範囲４５０ａ、５５０ｂ、５５０ｃ、４５０ｄの内部及び外部において同じとなるように形成されている。

【0071】

これにより、中継基板５１８では、接続部範囲５５０ｂ内においてｇ２２がｇ２１より大きく設定されていることにより、信号導体パターン３３０ｂと信号入力端子１２４ｂとの信号接続部分で発生する（したがって、接続部範囲５５０ｂから発生する）漏洩マイクロ波は、グランド導体パターン５４０ｃの方向に向かって例えば図示破線の矢印５９０ｃと５９０ｄとで挟まれた角度範囲において他の角度範囲より大きな強度分布を持つこととなる。その結果、上記漏洩マイクロ波のうち上記該他の角度範囲内にある隣接する信号導体パターン３３０ａへ到達する部分の強度が相対的に低減される。

【0072】

すなわち、中継基板５１８では、中継基板１１８と同様に信号導体パターン３３０ａと信号入力端子１２４ａとの信号接続部分で発生する漏洩マイクロ波のうち隣接する信号導体パターン３３０ｂへ到達する部分の強度が低減されるほか、信号導体パターン３３０ｂと信号入力端子１２４ｂとの信号接続部分で発生する漏洩マイクロ波のうち隣接する信号導体パターン３３０ａへ到達する部分の強度も低減される。

【0073】

したがって、中継基板５１８では、対を成す２つの高周波電気信号をそれぞれ伝搬する信号導体パターン３３０ａ、３３０ｂ相互のクロストークが効果的に抑制される。

【0074】

同様に、中継基板５１８では、中継基板１１８と同様に信号導体パターン３３０ｄと信号入力端子１２４ｄとの信号接続部分で発生する漏洩マイクロ波のうち隣接する信号導体パターン３３０ｃへ到達する部分の強度が低減されるほか、接続部範囲５５０ｃ内においてｇ３１がｇ３２より大きく設定されていることにより、信号導体パターン３３０ｃと信号入力端子１２４ｃとの信号接続部分で発生する（したがって、接続部範囲５５０ｃから発生する）漏洩マイクロ波のうち隣接する信号導体パターン３３０ｄへ到達する部分の強度も低減される。

【0075】

したがって、中継基板５１８では、他の対を成す他の２つの高周波電気信号をそれぞれ伝搬する信号導体パターン３３０ｃ、３３０ｄ相互のクロストークも効果的に抑制される。

【0076】

その結果、中継基板５１８では、中継基板１１８を用いる場合よりも更に良好な光変調特性が実現され得る。

【0077】

＜第２変形例＞
図６は、第２の変形例に係る中継基板６１８の構成を示す図であり、図４に示す第１の実施形態の部分詳細図に相当する図である。この中継基板６１８は、図１に示す光変調器１００において中継基板１１８に代えて用いることができる。なお、図６において、図４、図５に示す中継基板１１８、５１８の構成要素と同じ構成要素については、図４、図５における符号と同じ符号を用いて示すものとし、上述した図４、図５についての説明を援用する。

【0078】

中継基板６１８は、中継基板１１８、５１８と同様に、信号導体パターン３３０が形成されている。したがって、中継基板６１８では、信号導体パターン３３０のそれぞれについて、中継基板５１８と同様に、接続部範囲４５０ａ、５５０ｂ、５５０ｃ、４５０ｄが定義される。

【0079】

中継基板６１８は、中継基板１１８と同様の構成を有するが、グランド導体パターン３４０ａ、３４０ｃ、３４０ｅに代えて、グランド導体パターン６４０ａ、６４０ｃ、６４０ｅを備える点が異なる。なお、中継基板６１８においても、信号導体パターン３３０およびグランド導体パターン６４０ａ、３４０ｂ、６４０ｃ、３４０ｄ、６４０ｅは、信号導体パターン３３０の特性インピーダンスが接続部範囲４５０ａ、５５０ｂ、５５０ｃ、４５０ｄの内部及び外部において同じとなるように形成されている。

【0080】

本変形例に係る中継基板６１８では、少なくとも一つの信号導体パターン３３０を挟む２つのグランド導体パターンは、当該信号導体パターンについて定義される接続部範囲内に形成されたそれぞれの部分の、当該信号導体パターンの延在方向と直交する方向に測った幅が互いに異なることにより、当該信号導体パターンに関して非対称な形状で構成されている。

【0081】

具体的には、中継基板６１８では、グランド導体パターン３４０ｂと共に信号導体パターン３３０ａを挟むグランド導体パターン６４０ａは、接続部範囲４５０ａに形成されている部分の幅Ｗｇ１１が、グランド導体パターン３４０ｂのうち接続部範囲４５０ａに形成されている部分の幅Ｗｇ１２と異なる（具体的には、例えば、Ｗｇ１１＜Ｗｇ１２）ことにより、当該接続部範囲４５０ａにおいて、信号導体パターン３３０ａに関してグランド導体パターン３４０ｂと非対称な形状で構成されている。

【0082】

一般に、信号導体とグランド導体とで構成される高周波信号線路においては、グランド導体からグランド電位を供給する部分（いわゆるグランドライン）までのインピーダンスが小さいほど（すなわち、いわゆるグランド強化が充分であるほど）、信号導体への高周波信号の閉じ込めは強くなる。

【0083】

中継基板６１８では、信号導体パターン３３０ａを挟むグランド導体パターン６４０ａ及び３４０ｂのうち接続部範囲４５０ａに形成された部分の形成幅Ｗｇ１１、Ｗｇ１２が互いに異なる。これにより、信号導体パターン３３０ａと信号入力端子１２４ａとの信号接続部分から発生する漏洩マイクロ波は、隣接するグランド導体パターンのうち上記形成幅が狭くグランドライン（例えば、ウラ面グランド導体）までのインピーダンスがより大きいグランド導体パターンのある方向、すなわち形成幅Ｗｇ１１（＜Ｗｇ１２）をもつグランド導体パターン６４０ａの方向に向かって（例えば図６において一点鎖線の矢印６９０ａ、６９０ｂが挟む範囲として示した方向範囲において）、他の方向より大きな強度分布を持つように放出されることとなる。

【0084】

このため、矢印６９０ａ、６９０ｂが挟む方向範囲以外の方向範囲における漏洩マイクロ波の強度は相対的に低減され、例えば信号導体パターン３３０ａから、隣接する信号導体パターン３３０ｂへの、漏洩マイクロ波を介したクロストークが低減される。

【0085】

また、中継基板６１８では、信号導体パターン３３０ｂを挟むグランド導体パターン３４０ｂ及び６４０ｃのうち接続部範囲５５０ｂ内の部分の形成幅Ｗｇ２１、Ｗｇ２２が互いに異なる。これにより、信号導体パターン３３０ｂと信号入力端子１２４ｂとの信号接続部分から発生する漏洩マイクロ波は、Ｗｇ２１より狭い形成幅Ｗｇ２２を持ちグランドラインまでのインピーダンスがより大きいグランド導体パターン６４０ｃの方向に向かって（例えば図６において一点鎖線の矢印６９０ｃ、６９０ｄが挟む範囲として示した方向範囲において）、その他の方向より大きな強度分布を持つように放出されることとなる。

【0086】

このため、矢印６９０ｃ、６９０ｄが挟む方向範囲以外の方向範囲における漏洩マイクロ波の強度は相対的に低減され、例えば信号導体パターン３３０ｂから、隣接する信号導体パターン３３０ａへの、漏洩マイクロ波を介したクロストークも低減される。その結果、図５に示す中継基板５１８と同様に、対を成す２つの高周波電気信号をそれぞれ伝搬する信号導体パターン３３０ａ、３３０ｂ相互のクロストークが効果的に抑制される。

【0087】

同様に、中継基板６１８では、信号導体パターン３３０ｃを挟むグランド導体パターン６４０ｃ及び３４０ｄのうち接続部範囲５５０ｃ内の部分の形成幅Ｗｇ３１、Ｗｇ３２は、Ｗｇ３１＜Ｗｇ３２の非対称関係にあり、かつ、信号導体パターン３３０ｄを挟むグランド導体パターン３４０ｄ及び６４０ｅのうち接続部範囲４５０ｄ内の部分の形成幅Ｗｇ４１、Ｗｇ４２は、Ｗｇ４１＞Ｗｇ４２の非対称関係にある。

【0088】

このため、中継基板６１８では、信号導体パターン３３０ｃと信号入力端子１２４ｃとの信号接続部分から発生する漏洩マイクロ波を介した、信号導体パターン３３０ｃから隣接する信号導体パターン３３０ｄへのクロストーク、および、信号導体パターン３３０ｄと信号入力端子１２４ｄとの信号接続部分から発生する漏洩マイクロ波を介した、信号導体パターン３３０ｄから隣接する信号導体パターン３３０ｃへのクロストークが抑制される。

【0089】

その結果、中継基板６１８では、図５に示す中継基板５１８と同様に、中継基板１１８に比べて、対をなす高周波信号間のクロストークが更に抑制され、良好な光変調特性が実現され得る。

【0090】

特に、中継基板６１８の構成においては、接続部範囲４５０ａ、５５０ｂ、５５０ｃ、４５０ｄにおいて、グランド導体パターン６４０ａ、６４０ｂ、６４０ｃ、３４０ｄ、６４０ｅの形成幅は、それぞれ対応する信号導体パターン３３０を挟んで互いに異なるものの、信号導体パターン３３０のそれぞれから隣接するグランド導体パターン６４０ａ、３４０ｂ、６４０ｃ、３４０ｄ、６４０ｅの対向するエッジまでの距離は互いに等しい。このため信号導体パターン３３０を挟むグランド導体パターン６４０ａ、６４０ｂ、６４０ｃ、３４０ｄ、６４０ｅの形成幅を変更しても、信号導体パターン３３０の特性インピーダンスの変化は小さい。したがって、中継基板６１８の構成においては、接続部範囲４５０ａ、５５０ｂ、５５０ｃ、４５０ｄの内外においてそれぞれの信号導体パターン３３０の特性インピーダンスが変化しないように、容易に構成することができる。ただし、信号導体パターンを挟む２つのグランド導体パターンの、接続部範囲における形成幅（例えば、Ｗｇ１１とＷｇ１２）の差異を大きく設定しても、漏洩マイクロ波の偏在方向は、中継基板１１８、５１８の場合ほどには変化しない。

【0091】

したがって、中継基板６１８の構成は、漏洩マイクロ波の影響が比較的少ない場合において、従来設計（例えば中継基板におけるグランド導体パターンについての従来のパターン設計）との整合性をできるだけとりながら、漏洩マイクロ波の影響を抑制したい場合に好適である。

【0092】

＜第３変形例＞
図７は、第３の変形例に係る中継基板７１８の構成を示す図であり、図４に示す第１の実施形態の部分詳細図に相当する図である。この中継基板７１８は、図１に示す光変調器１００において中継基板１１８に代えて用いることができる。なお、図７において、図４、図５、図６に示す中継基板１１８、５１８、６１８の構成要素と同じ構成要素については、図４、図５、図６における符号と同じ符号を用いて示すものとし、上述した図４、図５、図６についての説明を援用する。

【0093】

中継基板７１８は、図４、図５に示す中継基板１１８、５１８と同様に、信号導体パターン３３０が形成されている。したがって、中継基板７１８では、信号導体パターン３３０のそれぞれについて、中継基板５１８と同じ接続部範囲４５０ａ、５５０ｂ、５５０ｃ、４５０ｄが定義される。

【0094】

中継基板７１８は、中継基板１１８と同様の構成を有するが、グランド導体パターン３４０ａ、３４０ｃ、３４０ｅに代えて、グランド導体パターン７４０ａ、７４０ｃ、７４０ｅを備える点が異なる。なお、中継基板７１８においても、信号導体パターン３３０およびグランド導体パターン７４０ａ、３４０ｂ、７４０ｃ、３４０ｄ、７４０ｅは、信号導体パターン３３０の特性インピーダンスが接続部範囲４５０ａ、５５０ｂ、５５０ｃ、４５０ｄの内部及び外部において同じとなるように形成されている。

【0095】

本変形例に係る中継基板７１８では、少なくとも一つの信号導体パターン３３０を挟む２つのグランド導体パターンの一方は、当該信号導体パターンについて定義される接続部範囲内に形成された部分を含まないことにより、当該信号導体パターンに関して非対称な形状で構成されている。

【0096】

具体的には、中継基板７１８では、信号導体パターン３３０ａを挟むグランド導体パターン７４０ａ、３４０ｂは、一方のグランド導体パターン７４０ａが接続部範囲４５０ａ内にパターンが形成されていないことにより、信号導体パターン３３０ａに関して非対称に形成されている。また、中継基板７１８では、信号導体パターン３３０ｂを挟むグランド導体パターン３４０ｂ、７４０ｃは、一方のグランド導体パターン７４０ｃが接続部範囲５５０ｂ内にパターンが形成されていないことにより、信号導体パターン３３０ｂに関して非対称に形成されている。

【0097】

同様に、中継基板７１８では、信号導体パターン３３０ｃを挟むグランド導体パターン７４０ｃ、３４０ｄは、一方のグランド導体パターン７４０ｃが接続部範囲５５０ｃ内にパターンが形成されていないことにより、信号導体パターン３３０ｃに関して非対称に形成されている。また、中継基板７１８では、信号導体パターン３３０ｄを挟むグランド導体パターン３４０ｄ、７４０ｅは、一方のグランド導体パターン７４０ｅが接続部範囲４５０ｄ内にパターンが形成されていないことにより、信号導体パターン３３０ｄに関して非対称に形成されている。

【0098】

この中継基板７１８は、前述の第２変形例の図６における中継基板６１８においてＷｇ１１、Ｗｇ２２、Ｗｇ３１、およびＷｇ４２を０（ゼロ）とした場合に相当する。このため、中継基板７１８では、一方の対をなす２つの高周波電気信号をそれぞれ伝搬する信号導体パターン３３０ａ、３３０ｂ間での漏洩マイクロ波を介したクロストーク、および他方の対をなす他の２つの高周波電気信号をそれぞれ伝搬する信号導体パターン３３０ｃ、３３０ｄ間での漏洩マイクロ波を介したクロストークが、中継基板６１８に比べて更に低減される。その結果、中継基板７１８を用いた場合には、中継基板６１８を用いる場合に比べて更に良好な光変調特性が実現され得る。

【0099】

なお、本変形例では、例えば信号導体パターン３３０ａを挟むグランド導体パターン７４０ａ、３４０ｂは、一方のグランド導体パターン７４０ａが接続部範囲４５０ａ内にパターンが形成されていないことにより、信号導体パターン３３０ａに関して非対称に形成されているものとしたが、これには限られない。これに代えて、例えば、信号導体パターン３３０ａを挟むグランド導体パターン７４０ａ、３４０ｂは、一方のグランド導体パターン７４０ａが接続部範囲４５０ａ内にパターンが形成されている範囲（面積）が、他方のグランド導体パターン３４０ｂが接続部範囲５５０ｂ内に形成されている範囲（面積）より少ないことにより、信号導体パターン３３０ａに関して非対称に形成されているものとしてもよい。

【0100】

＜第４変形例＞
図８は、第４の変形例に係る中継基板８１８の構成を示す図であり、図４に示す第１の実施形態の部分詳細図に相当する図である。この中継基板８１８は、図１に示す光変調器１００において中継基板１１８に代えて用いることができる。なお、図８において、図４、図５に示す中継基板１１８、５１８の構成要素と同じ構成要素については、図４、図５における符号と同じ符号を用いて示すものとし、上述した図４についての説明を援用する。

【0101】

中継基板８１８は、図４、図５に示す第１の実施形態及び第１の変形例の中継基板１１８、５１８と同様に、信号導体パターン３３０が形成されている。したがって、中継基板８１８では、信号導体パターン３３０のそれぞれについて、中継基板５１８と同じ接続部範囲４５０ａ、５５０ｂ、５５０ｃ、４５０ｄが定義される。

【0102】

中継基板８１８は、中継基板１１８と同様の構成を有するが、グランド導体パターン３４０ａ、３４０ｂ、３４０ｃ、３４０ｄ、３４０ｅに代えて、グランド導体パターン８４０ａ、８４０ｂ、８４０ｃ、８４０ｄ、８４０ｅを備える点が異なる。なお、中継基板８１８においても、信号導体パターン３３０およびグランド導体パターン８４０ａ、８４０ｂ、８４０ｃ、８４０ｄ、８４０ｅは、信号導体パターン３３０の特性インピーダンスが接続部範囲４５０ａ、５５０ｂ、５５０ｃ、４５０ｄの内部及び外部において同じとなるように形成されている。

【0103】

本変形例に係る中継基板８１８では、少なくとも一つの信号導体パターン３３０についての接続部範囲のうち、当該信号導体パターン３３０を挟む２つのグランド導体パターンの一方が形成された部分に、信号入力辺３１８ａから延在し中継基板８１８の厚さ方向を貫通する切欠き部が設けられている。

【0104】

一例として、図８に示す中継基板８１８では、信号導体パターン３３０ａについて定義される接続部範囲４５０ａのうち、当該信号導体パターン３３０ａを挟む２つのグランド導体パターン８４０ａ、８４０ｂの一方のグランド導体パターン８４０ｂが形成された部分に、信号入力辺３１８ａから延在し中継基板８１８の厚さ方向を貫通する切欠き部８６０ａが設けられている。これにより、グランド導体パターン８４０ａ、８４０ｂは、接続部範囲４５０ａにおいて信号導体パターン３３０ａに関して互いに非対称な形状で構成されている。

【0105】

なお、図８においては、切欠き部８６０ａおよび後述する他の切欠き部８６０ｂ、８６０ｃ、８６０ｄを明示すべく、中継基板８１８の輪郭が太線で描かれている。また、図８では、同様の目的のため、接続部範囲４５０ａ、５５０ｂ、５５０ｃ、４５０ｄを示す破線及び一点鎖線が中継基板８１８の信号入力辺３１８ａと重ならないように描かれている。ただし、接続部範囲４５０ａ、５５０ｂ、５５０ｃ、４５０ｄの定義は、上述した第１の実施形態およびその変形例における定義と同様である。

【0106】

また、中継基板８１８では、信号導体パターン３３０ｂについて定義される接続部範囲５５０ｂのうち、当該信号導体パターン３３０ｂを挟む２つのグランド導体パターン８４０ｂ、８４０ｃの一方のグランド導体パターン８４０ｂが形成された部分に、信号入力辺３１８ａから延在し中継基板８１８の厚さ方向を貫通する切欠き部８６０ｂが設けられている。

【0107】

上記の構成により、中継基板８１８では、信号導体パターン３３０ａと信号入力端子１２４ａとの接続点から発生して中継基板８１８の基板素材内を伝搬する基板漏洩マイクロ波は、切欠き部８６０ａにより形成される空間により、隣接する信号導体パターン３３０ｂへの伝搬が阻止される。また、信号導体パターン３３０ｂと信号入力端子１２４ｂとの接続点から発生して中継基板８１８の基板素材内を伝搬する基板漏洩マイクロ波は、切欠き部８６０ｂにより形成される空間により、隣接する信号導体パターン３３０ａへの伝搬が阻止される。

【0108】

同様に、中継基板８１８では、信号導体パターン３３０ｃについて定義される接続部範囲５５０ｃのうち、当該信号導体パターン３３０ｃを挟む２つのグランド導体パターン８４０ｃ、８４０ｄの一方のグランド導体パターン８４０ｄが形成された部分に、信号入力辺３１８ａから延在し中継基板８１８の厚さ方向を貫通する切欠き部８６０ｃが設けられている。

【0109】

また、中継基板８１８では、信号導体パターン３３０ｄについて定義される接続部範囲４５０ｄのうち、当該信号導体パターン３３０ｄを挟む２つのグランド導体パターン８４０ｄ、８４０ｅの一方のグランド導体パターン８４０ｄが形成された部分に、信号入力辺３１８ａから延在し中継基板８１８の厚さ方向を貫通する切欠き部８６０ｄが設けられている。

【0110】

上記の構成により、中継基板８１８では、信号導体パターン３３０ｃと信号入力端子１２４ｃとの信号接続部分から発生して中継基板８１８の基板素材内を伝搬する基板漏洩マイクロ波は、切欠き部８６０ｃにより形成される空間により、隣接する信号導体パターン３３０ｄへの伝搬が阻止される。また、信号導体パターン３３０ｄと信号入力端子１２４ｄとの信号接続部から発生して中継基板８１８の基板素材内を伝搬する基板漏洩マイクロ波は、切欠き部８６０ｄにより形成される空間により、隣接する信号導体パターン３３０ｃへの伝搬が阻止される。

【0111】

したがって、中継基板８１８では、一方の対をなす２つの高周波電気信号をそれぞれ伝搬する信号導体パターン３３０ａ、３３０ｂ間での基板漏洩マイクロ波を介したクロストーク、および他方の対をなす他の２つの高周波電気信号をそれぞれ伝搬する信号導体パターン３３０ｃ、３３０ｄ間での基板漏洩マイクロ波を介したクロストークが更に低減される。その結果、中継基板８１８を光変調器１００内に用いれば、光変調器１００として良好な光変調特性が実現され得る。

【0112】

なお、中継基板８１８において、切欠き部８６０ａ等の内壁に、グランド導体パターン８４０ｂ等から延在するようにメタライズを施せば、上記のような基板漏洩マイクロ波の伝搬抑制効果をより高めることができる。

【0113】

＜第５変形例＞
図９は、第５の変形例に係る中継基板９１８の構成を示す図であり、図４に示す第１の実施形態の部分詳細図に相当する図である。この中継基板９１８は、図１に示す光変調器１００において中継基板１１８に代えて用いることができる。なお、図９において、図４、図５、図６、図７、図８に示す中継基板１１８、５１８、６１８、７１８、８１８の構成要素と同じ構成要素については、図４、図５、図６、図７、図８における符号と同じ符号を用いて示すものとし、上述した図４、図５、図６、図７、図８についての説明を援用する。

【0114】

中継基板９１８には、図４、図５に示す第１の実施形態及び第１の変形例の中継基板１１８、５１８と同様に、信号導体パターン３３０が形成されている。したがって、中継基板８１８では、信号導体パターン３３０のそれぞれについて、中継基板５１８と同じ接続部範囲４５０ａ、５５０ｂ、５５０ｃ、４５０ｄが定義される。

【0115】

ここで、中継基板９１８は、前述の第３変形例の図７における中継基板７１８及び第４変形例の図８における中継基板８１８の特徴構成を組み合わせて構成されている。すなわち、中継基板９１８は、中継基板１１８と同様の構成を有するが、グランド導体パターン３４０ａ、３４０ｂ、３４０ｃ、３４０ｄ、３４０ｅに代えて、グランド導体パターン７４０ａ、８４０ｂ、７４０ｃ、８４０ｄ、７４０ｅを備える点が異なる。なお、中継基板９１８においても、信号導体パターン３３０およびグランド導体パターン７４０ａ、８４０ｂ、７４０ｃ、８４０ｄ、７４０ｅは、信号導体パターン３３０の特性インピーダンスが接続部範囲４５０ａ、５５０ｂ、５５０ｃ、４５０ｄの内部及び外部において同じとなるように形成されている。

【0116】

特に、中継基板９１８には、前述の第４変形例の図８における中継基板８１８と同じ位置に、信号入力辺３１８ａから延在し中継基板９１８の厚さ方向を貫通する４つの切欠き部８６０ａ、８６０ｂ、８６０ｃ、８６０ｄが設けられている。

【0117】

なお、図９においては、上述した第４変形例の図８と同様に、切欠き部８６０ａおよび後述する他の切欠き部８６０ｂ、８６０ｃ、８６０ｄを明示すべく、中継基板９１８の輪郭が太線で描かれている。また、図９では、同様の目的のため、接続部範囲４５０ａ、５５０ｂ、５５０ｃ、４５０ｄを示す破線及び一点鎖線が中継基板９１８の信号入力辺３１８ａと重ならないように描かれている。ただし、接続部範囲４５０ａ、５５０ｂ、５５０ｃ、４５０ｄの定義は、上述した第１の実施形態およびその変形例における定義と同様である。

【0118】

これにより、中継基板９１８では、一方の対をなす２つの高周波電気信号をそれぞれ伝搬する信号導体パターン３３０ａ、３３０ｂ間において、第３変形例の図７における中継基板８１８と同様に基板漏洩マイクロ波を介したクロストークが、中継基板７１８の場合に比べて更に低減される。同様に、他方の対をなす他の２つの高周波電気信号をそれぞれ伝搬する信号導体パターン３３０ｃ、３３０ｄ間においても、中継基板８１８と同様に基板漏洩マイクロ波を介したクロストークが、第３変形例の図７における中継基板７１８の場合に比べて更に低減される。

【0119】

その結果、中継基板９１８を光変調器１００に用いた場合には、上述した図４、図５、図６、図７、図８に示す第１の実施形態、第１の変形例、第２の変形例、第３の変形例、第４の変形例に係る他の中継基板１１８、５１８、６２８、７１８、８１８を用いる場合に比べて、光変調器１００として更に良好な光変調特性が実現され得る。

【0120】

なお、中継基板８１８の場合と同様に、切欠き部８６０ａ等の内壁にグランド導体パターン８４０ｂ等から延在するようにメタライズを施せば、基板漏洩マイクロ波の伝搬抑制効果を更に高めることができる。

【0121】

＜第６変形例＞
図１０は、第６の変形例に係る中継基板１０１８の構成を示す図であり、図４に示す第１の実施形態の部分詳細図に相当する図である。この中継基板１０１８は、図１に示す光変調器１００において中継基板１１８に代えて用いることができる。なお、図１０において、図４、図５に示す中継基板１１８、５１８の構成要素と同じ構成要素については、図４、図５における符号と同じ符号を用いて示すものとし、上述した図４、図５についての説明を援用する。

【0122】

中継基板１０１８は、図４、図５に示す第１の実施形態および第１の変形例の中継基板１１８、５１８と同様に、信号導体パターン３３０が形成されている。したがって、中継基板８１８では、信号導体パターン３３０のそれぞれについて、中継基板１１８と同じ接続部範囲４５０ａ、５５０ｂ、５５０ｃ、４５０ｄが定義される。

【0123】

上述した第１の実施形態の図４における中継基板１１８では、例えば信号導体パターン３３０ａを挟むグランド導体パターン３４０ａ、３４０ｂが、接続部範囲４５０ａ内において当該信号導体パターン３３０ａに関して非対称な形状で形成されていることにより、当該接続部範囲４５０ａ内において発生する漏洩マイクロ波が隣接する信号導体パターン３３０ｂへ到達する強度が低減される。これに対し、本変形例における中継基板１０１８では、少なくとも一つの信号導体パターンについて定義される接続部範囲内において、当該信号導体パターンを挟んで隣接する２つのグランド導体パターンの、上記接続部範囲内のそれぞれの部分が、グランドライン構成要素（例えば、中継基板１０１８のウラ面グランド導体）に対し相異なるインピ－ダンスを有するように形成されている。

【0124】

特に、中継基板１０１８では、一例として、少なくとも一つの信号導体パターンについて定義される接続部範囲内において、当該信号導体パターンを挟んで隣接する２つのグランド導体パターンの、上記接続部範囲内のそれぞれの部分におけるビアの有無が相異なることにより（すなわち、一方の当該部分にのみビアが設けられていることにより）、上記インピーダンスが相異なるように構成されている。

【0125】

具体的には、中継基板１０１８は、図４に示す第１の実施形態の中継基板１１８と同様の構成を有するが、グランド導体パターン３４０ａ、３４０ｂ、３４０ｃ、３４０ｄ、３４０ｅに代えて、グランド導体パターン１０４０ａ、１０４０ｂ、１０４０ｃ、１０４０ｄ、１０４０ｅを有する点が異なる。なお、中継基板１０１８においても、信号導体パターン３３０およびグランド導体パターン１０４０ａ、１０４０ｂ、１０４０ｃ、１０４０ｄ、１０４０ｅは、信号導体パターン３３０の特性インピーダンスが接続部範囲４５０ａ、５５０ｂ、５５０ｃ、４５０ｄの内部及び外部において同じとなるように形成されている。

【0126】

グランド導体パターン１０４０ｂ、１０４０ｄには、それぞれ、６つのビア１０６２が形成されている。なお、図１０には、冗長な記載を避けるべくグランド導体パターン１０４０ｂ、１０４０ｄのそれぞれにおいて６つのビアの一つのみに符号１０６２が付されている。グランド導体パターン１０４０ｂ、１０４０ｄのそれぞれにおいて、符号が付されたビア１０６２と同じ大きさで描かれた他の５つの円は、同様のビア１０６２であるものと理解されたい。

【0127】

詳細には、信号導体パターン３３０ａを挟む隣接するグランド導体パターン１０４０ａ、１０４０ｂは、信号導体パターン３３０ａについて定義される接続部範囲４５０ａ内において、一方のグランド導体パターン１０４０ｂのみが２つのビア１０６２によりウラ面グランド導体と接続され、他方のグランド導体パターン１０４０ａにはそのようなビアが設けられていない。

【0128】

また、信号導体パターン３３０ｂを挟む隣接するグランド導体パターン１０４０ｂ、１０４０ｃは、信号導体パターン３３０ｂについて定義される接続部範囲５５０ｂ内において、一方のグランド導体パターン１０４０ｂのみが２つのビア１０６２によりウラ面グランド導体と接続され、他方のグランド導体パターン１０４０ｃにはそのようなビアが設けられていない。

【0129】

同様に、信号導体パターン３３０ｃを挟む隣接するグランド導体パターン１０４０ｃ、１０４０ｄは、信号導体パターン３３０ｃについて定義される接続部範囲５５０ｃ内において、一方のグランド導体パターン１０４０ｄのみが２つのビア１０６２によりウラ面グランド導体と接続され、他方のグランド導体パターン１０４０ｃにはそのようなビアが設けられていない。

【0130】

また、信号導体パターン３３０ｄを挟む隣接するグランド導体パターン１０４０ｄ、１０４０ｅは、信号導体パターン３３０ｄについて定義される接続部範囲４５０ｄ内において、一方のグランド導体パターン１０４０ｄのみが２つのビア１０６２によりウラ面グランド導体と接続され、他方のグランド導体パターン１０４０ｅにはそのようなビアが設けられていない。

【0131】

第２変形例に係る中継基板６１８に関連して上述したように、一般に、信号導体とグランド導体とで構成される高周波信号線路においては、グランド導体からグランドラインまでのインピーダンスが小さいほど（すなわち、いわゆるグランド強化が充分であるほど）、信号導体への高周波信号の閉じ込めは強くなる。

【0132】

したがって、中継基板１０１８では、接続部範囲４５０ａ、５５０ｂにおいて発生した漏洩マイクロ波は、それぞれ、ビア１０６２によりウラ面グランド導体に接続されていない（したがって、ウラ面グランド導体に対するインピーダンスがより高い）グランド導体パターン１０４０ａおよび１０４０ｃのある方向に、より大きな強度を有し、他の方向の強度が低減されることとなる。このため、中継基板１０１８では、中継基板１１８と同様に、一方の対をなす２つの高周波電気信号をそれぞれ伝搬する信号導体パターン３３０ａ、３３０ｂ間において、漏洩マイクロ波を介したクロストークが低減される。同様に、接続部範囲５５０ｃ、４５０ｄにおいて発生した漏洩マイクロ波は、それぞれ、ビア１０６２が形成されておらずウラ面グランド導体に対するインピーダンスがより高いグランド導体パターン１０４０ｃおよび１０４０ｅへ向かう方向に、より大きな強度を有し、他の方向の強度が低減されることとなる。このため、中継基板１０１８では、他方の対をなす２つの高周波電気信号をそれぞれ伝搬する信号導体パターン３３０ｃ、３３０ｄ間においても、漏洩マイクロ波を介したクロストークが低減される。

【0133】

その結果、中継基板１０１８を用いた場合にも、光変調器１００として良好な光変調特性が実現され得る。

【0134】

＜第７変形例＞
図１１は、第７の変形例に係る中継基板１１１８の構成を示す図であり、図４に示す第１の実施形態の部分詳細図に相当する図である。この中継基板１１１８は、図１に示す光変調器１００において中継基板１１８に代えて用いることができる。なお、図１１において、図４、図５、図１０に示す中継基板１１８、５１８，１０８０の構成要素と同じ構成要素については、図４、図５、図１０における符号と同じ符号を用いて示すものとし、上述した図４、図５、図１０についての説明を援用する。

【0135】

中継基板１１１８は、図４、図５に示す第１の実施形態および第１の変形例の中継基板１１８、５１８と同様に、信号導体パターン３３０が形成されている。したがって、中継基板８１８では、信号導体パターン３３０のそれぞれについて、中継基板１１８と同じ接続部範囲４５０ａ、５５０ｂ、５５０ｃ、４５０ｄが定義される。

【0136】

中継基板１１１８は、上述した第６変形例の図１０における中継基板１０１８と同様に、少なくとも一つの信号導体パターンについて定義される接続部範囲内において、当該信号導体パターンを挟む隣接する２つのグランド導体パターンの、上記接続部範囲内のそれぞれの部分が、グランドライン構成要素（例えば、中継基板１１１８のウラ面グランド導体）に対し相異なるインピ－ダンスを有するように形成されている。

【0137】

ただし、中継基板１１１８では、中継基板１０１８とは異なり、少なくとも一つの信号導体パターンを挟む隣接する２つのグランド導体パターンの、当該信号導体パターンについて定義される接続部範囲内のそれぞれの部分に設けられたビアの径が相異なることにより、上記インピーダンスが相異なるように構成されている。

【0138】

具体的には、中継基板１１１８は、グランド導体パターン１０４０ａ、１０４０ｃ、１０４０ｅに代えて、グランド導体パターン１１４０ａ、１１４０ｃ、１１４０ｅを備える点が、中継基板１０８０と異なる。なお、中継基板１１１８においても、信号導体パターン３３０およびグランド導体パターン１１４０ａ、１０４０ｂ、１１４０ｃ、１０４０ｄ、１１４０ｅは、信号導体パターン３３０の特性インピーダンスが接続部範囲４５０ａ、５５０ｂ、５５０ｃ、４５０ｄの内部及び外部において同じとなるように形成されている。

【0139】

グランド導体パターン１１４０ａ、１１４０ｃ、１１４０ｅは、グランド導体パターン１０４０ａ、１０４０ｃ、１０４０ｅと同様の構成を有するが、それぞれ、対応する接続部範囲４５０ａ、５５０ｂ、５５０ｃ、４５０ｄの範囲内に、ビア１０６２と同じ数であってビア１０６２よりも小径のビア１１６２が設けられている点で異なっている。ここで、図１１においては、冗長な記載を避けるべくグランド導体パターン１１４０ａ、１１４０ｃ、１１４０ｅのそれぞれにおいてビアの一つのみに符号１１６２が付されている。グランド導体パターン１１４０ａ、１１４０ｃ、１１４０ｅのそれぞれにおいて、符号が付されたビア１１６２と同じ大きさで描かれた他の２つ、５つ、及び２つの円は、同様のビア１１６２であるものと理解されたい。

【0140】

詳細には、信号導体パターン３３０ａについて定義される接続部範囲４５０ａ内において、信号導体パターン３３０ａを挟む一方のグランド導体パターン１１４０ｂは、２つのビア１０６２によりウラ面グランド導体と接続され、他方のグランド導体パターン１１４０ａは、これと同数（すなわち、この例では２つ）であって且つビア１０６２より小径のビア１１６２によりウラ面グランド導体と接続されている。

【0141】

また、信号導体パターン３３０ｂについて定義される接続部範囲５５０ｂ内において、信号導体パターン３３０ｂを挟む一方のグランド導体パターン１１４０ｂは２つのビア１０６２によりウラ面グランド導体と接続され、他方のグランド導体パターン１１４０ｃは、これと同数であって且つビア１０６２より小径のビア１１６２によりウラ面グランド導体と接続されている。

【0142】

同様に、信号導体パターン３３０ｃについて定義される接続部範囲５５０ｃ内において、信号導体パターン３３０ｃを挟む一方のグランド導体パターン１０４０ｄは２つのビア１０６２によりウラ面グランド導体と接続され、他方のグランド導体パターン１１４０ｃは、これと同数であって且つビア１０６２より小径のビア１１６２によりウラ面グランド導体と接続されている。

【0143】

また、信号導体パターン３３０ｄについて定義される接続部範囲４５０ｄ内において、信号導体パターン３３０ｄを挟む一方のグランド導体パターン１０４０ｄは２つのビア１０６２によりウラ面グランド導体と接続され、他方のグランド導体パターン１１４０ｅは、これと同数であって且つビア１０６２より小径のビア１１６２によりウラ面グランド導体と接続されている。

【0144】

これにより、中継基板１１１８では、上述した第６変形例の図１０における中継基板１０１８と同様に、接続部範囲４５０ａ、５５０ｂにおいて発生した漏洩マイクロ波は、それぞれ、小径のビア１１６２が設けられてウラ面グランド導体とのインピーダンスがより高いグランド導体パターン１０４０ａおよび１０４０ｃへ向かう方向に、より大きな強度を有することとなり、他の方向の強度が低減されることとなる。このため、中継基板１１１８では、中継基板１０１８と同様に、一方の対をなす２つの高周波電気信号をそれぞれ伝搬する信号導体パターン３３０ａ、３３０ｂ間において、漏洩マイクロ波を介したクロストークが低減される。

【0145】

同様に、中継基板１１１８では、接続部範囲５５０ｃ、４５０ｄにおいて発生した漏洩マイクロ波は、それぞれ、小径のビア１１６２が設けられてウラ面グランド導体とのインピーダンスがより高いグランド導体パターン１１４０ｃおよび１１４０ｅへ向かう方向に、より大きな強度を有することとなり、他の方向の強度が低減されることとなる。このため、中継基板１１１８では、上述した第６変形例の図１０における中継基板１０１８と同様に、他方の対をなす２つの高周波電気信号をそれぞれ伝搬する信号導体パターン３３０ｃ、３３０ｄ間においても、漏洩マイクロ波を介したクロストークが低減される。

【0146】

その結果、中継基板１１１８を用いる場合も、光変調器１００として良好な光変調特性が実現され得る。

【0147】

＜第８変形例＞
図１２は、第８の変形例に係る中継基板１２１８の構成を示す図であり、図４に示す第１の実施形態の部分詳細図に相当する図である。この中継基板１２１８は、図１に示す光変調器１００において中継基板１１８に代えて用いることができる。なお、図１２において、図４、図５、図１０、図１１に示す中継基板１１８、５１８，１０１８、１１１８の構成要素と同じ構成要素については、図４、図５、図１０、図１１における符号と同じ符号を用いて示すものとし、上述した図４、図５、図１０、図１１についての説明を援用する。

【0148】

中継基板１２１８は、図４、図５に示す第１の実施形態及び第１の変形例の中継基板１１８、５１８と同様に、信号導体パターン３３０が形成されている。したがって、中継基板１２１８では、信号導体パターン３３０のそれぞれについて、中継基板１１８と同じ接続部範囲４５０ａ、５５０ｂ、５５０ｃ、４５０ｄが定義される。

【0149】

中継基板１２１８は、図１０、図１１に示す第６の変形例及び第７の変形例における中継基板１０１８、１１１８と同様に、少なくとも一つの信号導体パターンを挟む隣接する２つのグランド導体パターンの、当該信号導体パターンについて定義される接続部範囲内のそれぞれの部分が、グランドライン構成要素（例えば、中継基板１１１８のウラ面グランド導体）に対し相異なるインピ－ダンスを有するように形成されている。

【0150】

ただし、中継基板１２１８では、中継基板１０１８、１１１８とは異なり、少なくとも一つの信号導体パターンを挟む隣接する２つのグランド導体パターンの、当該信号導体パターンについて定義される接続部範囲内のそれぞれの部分に設けられたビアの数が相異なることにより、上記インピーダンスが相異なるように構成されている。

【0151】

具体的には、中継基板１２１８は、グランド導体パターン１１４０ａ、１１４０ｃ、１１４０ｅに代えて、グランド導体パターン１２４０ａ、１２４０ｃ、１２４０ｅを備える点が、中継基板１１１８と異なる。なお、中継基板１２１８においても、信号導体パターン３３０およびグランド導体パターン１２４０ａ、１０４０ｂ、１２４０ｃ、１０４０ｄ、１２４０ｅは、信号導体パターン３３０の特性インピーダンスが接続部範囲４５０ａ、５５０ｂ、５５０ｃ、４５０ｄの内部及び外部において同じとなるように形成されている。

【0152】

そして、信号導体パターン３３０ａについて定義される接続部範囲４５０ａ内において、信号導体パターン３３０ａを挟む一方のグランド導体パターン１０４０ｂは、２つのビア１０６２によりウラ面グランド導体と接続され、他方のグランド導体パターン１２４０ａは、これより少ない数（すなわち、この例では１つ）のビア１０６２よりウラ面グランド導体と接続されている。

【0153】

また、信号導体パターン３３０ｂについて定義される接続部範囲５５０ｂ内において、信号導体パターン３３０ｂを挟む一方のグランド導体パターン１０４０ｂは２つのビア１０６２によりウラ面グランド導体と接続され、他方のグランド導体パターン１２４０ｃは、これより少ない数（この例では１つ）のビア１０６２によりウラ面グランド導体と接続されている。

【0154】

同様に、信号導体パターン３３０ｃについて定義される接続部範囲５５０ｃ内において、信号導体パターン３３０ｃを挟む一方のグランド導体パターン１０４０ｄは２つのビア１０６２によりウラ面グランド導体と接続され、他方のグランド導体パターン１２４０ｃは、これより少ない数（この例では１つ）のビア１０６２によりウラ面グランド導体と接続されている。

【0155】

また、信号導体パターン３３０ｄについて定義される接続部範囲４５０ｄ内において、信号導体パターン３３０ｄを挟む一方のグランド導体パターン１０４０ｄは２つのビア１０６２によりウラ面グランド導体と接続され、他方のグランド導体パターン１２４０ｅは、これより少ない数（この例では１つ）のビア１０６２によりウラ面グランド導体と接続されている。

【0156】

これにより、中継基板１２１８では、図１１に示す第７の変形例における中継基板１１１８と同様に、接続部範囲４５０ａ、５５０ｂにおいて発生した漏洩マイクロ波は、それぞれ、グランド導体パターン１０４０ｂに比べてより少ない数のビア１０６２が設けられてウラ面グランド導体とのインピーダンスがより高いグランド導体パターン１０４０ａおよび１０４０ｃへ向かう方向に、より大きな強度を有することとなり、他の方向の強度が低減されることとなる。このため、中継基板１２１８では、中継基板１１１８と同様に、一方の対をなす２つの高周波電気信号をそれぞれ伝搬する信号導体パターン３３０ａ、３３０ｂ間において、漏洩マイクロ波を介したクロストークが低減される。

【0157】

同様に、中継基板１２１８では、接続部範囲５５０ｃ、４５０ｄにおいて発生した漏洩マイクロ波は、それぞれ、グランド導体パターン１０４０ｄに比べてより少ない数のビア１０６２が設けられてウラ面グランド導体とのインピーダンスのより高いグランド導体パターン１１４０ｃおよび１１４０ｅへ向かう方向により大きな強度を有することとなり、他の方向の強度が低減されることとなる。このため、中継基板１２１８では、中継基板１１１８と同様に、他方の対をなす２つの高周波電気信号をそれぞれ伝搬する信号導体パターン３３０ｃ、３３０ｄ間においても、漏洩マイクロ波を介したクロストークが低減される。

【0158】

その結果、中継基板１２１８を用いる場合も、光変調器１００として良好な光変調特性が実現され得る。

【0159】

＜第９変形例＞
上述した各変形例に示す接続部範囲内の各特徴構成は、一枚の中継基板の中に混在し及び又は重複して設けるものとすることができる。本変形例は、そのような中継基板の一例を示している。

【0160】

図１３は、第９の変形例に係る中継基板１３１８の構成を示す図であり、図４に示す第１の実施形態の部分詳細図に相当する図である。この中継基板１２１８は、図１に示す光変調器１００において中継基板１１８に代えて用いることができる。なお、図１２において、図４、図５、図６、図７、図８、図１０に示す中継基板１１８、５１８，６１８、７１８、８１８、１０１８の構成要素と同じ構成要素については、図４、図５、図６、図７、図８、図１０における符号と同じ符号を用いて示すものとし、上述した図４、図５、図６、図７、図８、図１０についての説明を援用する。

【0161】

中継基板１３１８は、図４、図５に示す第１の実施形態及び第１の変形例の中継基板１１８、５１８と同様に、信号導体パターン３３０が形成されている。したがって、中継基板１３１８では、信号導体パターン３３０のそれぞれについて、中継基板１１８と同じ接続部範囲４５０ａ、５５０ｂ、５５０ｃ、４５０ｄが定義される。

【0162】

第９変形例に係る中継基板１３１８は、信号導体パターン３３０ａ、３３０ｂ、３３０ｃについて定義された接続部範囲４５０ａ、５５０ｂ、５５０ｃについて、図４、図６、図７に示す第１の実施形態、第２の変形例、及び第３の変形例の中継基板１１８、６１８、及び７１８の特徴構成をそれぞれ適用したものであり、且つ、信号導体パターン３３０ｄについて、図４及び図１０に示す第１の実施形態及び第６の変形例の中継基板１１８と１０１８の特徴構成を重複して適用したものである。

【0163】

中継基板１３１８は、中継基板１１８と同様の構成を有するが、グランド導体パターン３４０ｃ、３４０ｄに代えて、グランド導体パターン１３４０ｃ、１３４０ｄを備える点が異なる。なお、中継基板１３１８においても、信号導体パターン３３０およびグランド導体パターン３４０ａ、３４０ｂ、１３４０ｃ、１３４０ｄ、３４０ｅは、信号導体パターン３３０の特性インピーダンスが接続部範囲４５０ａ、５５０ｂ、５５０ｃ、４５０ｄの内部及び外部において同じとなるように形成されている。

【0164】

中継基板１３１８は、中継基板１１８と同様に、グランド導体パターン３４０ａ、３４０ｂを有する。これにより、中継基板１１８に関連して上述した理由により、信号導体パターン３３０ａから３３０ｂへの、接続部範囲４５０ａから発生する漏洩マイクロ波を介したクロストークが抑制される。

【0165】

グランド導体パターン１３４０ｃは、グランド導体パターン３４０ｃと同様の構成を有するが、図６に示す第２の変形例の中継基板６１８と同様に、接続部範囲５５０ｂ内の部分の形成幅Ｗｇ２２が、信号導体パターン３３０ｂを挟んで対向するグランド導体パターン３４０ｂの接続部範囲５５０ｂ内の部分の形成幅Ｗｇ２１よりも狭く構成されている。これにより、中継基板６１８に関連して上述した理由により、信号導体パターン３３０ｂから３３０ａへの、接続部範囲５５０ｂから発生する漏洩マイクロ波を介したクロストークが抑制される。

【0166】

また、グランド導体パターン１３４０ｃは、図７に示す第３の変形例の中継基板７１８と同様に、接続部範囲５５０ｃ内にパターンが形成されていない。そして、グランド導体パターン１３４０ｄは、接続部範囲４５０ｄ内においてはグランド導体パターン３４０ｄと同様の形状で形成されている。したがって、中継基板７１８関連して上述した理由により、信号導体パターン３３０ｃから３３０ｄへの、接続部範囲５５０ｃから発生する漏洩マイクロ波を介したクロストークが抑制される。

【0167】

また、中継基板１３１８の接続部範囲４５０ｄにおいては、図４に示す第１の実施形態の中継基板１１８と同様に、信号導体パターン３３０ｄを挟むグランド導体パターン１３４０ｄと３４０ｅとは、信号導体パターン３３０ｄと対向するそれぞれのエッジと、当該エッジのそれぞれに対向する信号導体パターン３３０ｄのエッジとのギャップ（図示のｇ４１およびｇ４２）が、互いに異なっていることにより、接続部範囲４５０ｄの範囲において信号導体パターン３３０ｄに関して非対称な形状となっている。さらに、中継基板１３１８の接続部範囲４５０ｄにおいては、図１０に示す第６の変形例の中継基板１０１８と同様に、グランド導体パターン１３４０ｄのみが２つのビア１０６２によりウラ面グランド導体と接続され、グランド導体パターン３４０ｅにはそのようなビアが設けられていない。このため、中継基板１３１８では、図５、図１０に示す第２の変形例及び第６の変形例の中継基板５１８及び１０１８に関連して上述した理由により、信号導体パターン３３０ｄから３３０ｃへの、接続部範囲４５０ｄから発生する漏洩マイクロ波を介したクロストークが抑制される。

【0168】

その結果、中継基板１３１８を用いる場合も、光変調器１００として良好な光変調特性が実現され得る。

【0169】

なお、一つの中継基板を構成する際の、中継基板１１８、５１８、６１８、７１８、８１８、９１８、１０１８、１１１８、１２１８の特徴構成の組み合わせ方及び重畳の仕方は、上述の中継基板１３１８の構成には限られない。これらの特徴構成は、これら中継基板に関連して上述したクロストークの抑制原理に基づき、隣接する信号導体パターン間での漏洩マイクロ波及び又は基板漏洩マイクロ波を介したクロストークを抑制する目的に沿って任意の態様で組み合わせ及び又は重畳することができる。

【0170】

［第２実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。本実施形態は、第１の実施形態に係る光変調器１００並びにその変形例に係る中継基板５１８、６１８、７１８、８１８、９１８、１０１８、１１１８、１２１８、１３１８を用いた光変調器１００、のいずれかの光変調器を搭載した光送信装置である。

【0171】

図１４は、本実施形態に係る光送信装置の構成を示す図である。この光送信装置２１００は、光変調器２１０２と、光変調器２１０２に光を入射する光源２１０４と、変調信号生成部２１０６と、変調データ生成部２１０８と、を有する。

【0172】

光変調器２１０２は、上述した第１の実施形態に係る光変調器１００並びにその変形例に係る中継基板５１８、６１８、７１８、８１８、９１８、１０１８、１１１８、１２１８、１３１８を用いた光変調器１００、のいずれかの光変調器であるものとすることができる。ここで、冗長な記載を避けて理解を容易にするため、以下では、光変調器２１０２は、第１の実施形態に係る光変調器１００であるものとする。

【0173】

変調データ生成部２１０８は、外部から与えられる送信データを受信して、当該送信データを送信するための変調データ（例えば、送信データを所定のデータフォーマットに変換又は加工したデータ）を生成し、当該生成した変調データを変調信号生成部２１０６へ出力する。

【0174】

変調信号生成部２１０６は、光変調器２１０２に変調動作を行わせるための電気信号を出力する電子回路（ドライブ回路）であり、変調データ生成部２１０８が出力した変調データに基づき、光変調器２１０２に当該変調データに従った光変調動作を行わせるための高周波信号である変調信号を生成して、光変調器２１０２に入力する。当該変調信号は、光変調器２１０２が備える光変調素子１０２の４つの信号電極１１２ａ、１１２ｂ、１１２ｃ、１１２ｄに対応する４つの高周波電気信号から成る。ここで、信号電極１１２ａ、１１２ｂに入力される高周波電気信号は一方の対をなし、光変調素子１０２の一方の出力光導波路１２６ａから出力される出力光を変調する。また、信号電極１１２ｃ、１１２ｄに入力される高周波電気信号は他方の対をなし、光変調素子１０２の他方の出力光導波路１２６ｂから出力される出力光を変調する。

【0175】

当該４つの高周波電気信号は、光変調器２１０２の電気コネクタ１１６ａ、１１６ｂ、１１６ｃ、１１６ｄのそれぞれの信号入力端子１２４ａ、１２４ｂ、１２４ｃ、１２４ｄから中継基板１１８の信号導体パターン３３０ａ、３３０ｂ、３３０ｃ、３３０ｄへ入力され、これらの信号導体パターン３３０ａ等を介して、光変調素子１０２の信号電極１１２ａ、１１２ｂ、１１２ｃ、１１２ｄに入力される。

【0176】

これにより、光源２１０４から出力された光は、光変調器２１０２により、例えばＤＰ－ＱＰＳＫ変調され、変調光となって光送信装置２１００から出力される。

【0177】

特に、光送信装置２１００では、光変調器２１０２として、第１の実施形態に係る光変調器１００並びにその変形例に係る中継基板５１８、６１８、７１８、８１８、９１８、１０１８、１１１８、１２１８、１３１８を用いた光変調器１００、のいずれかの光変調器を用いる。このため、光送信装置２１００では、上述した空間漏洩マイクロ波に起因した、光変調素子１０２を駆動する高周波電気信号間のクロストーク増加、特に、対をなす２つの高周波電気信号を伝搬する信号線路間の空間漏洩マイクロ波を介したクロストークを、効果的に低減することができる。したがって、光送信装置２１００では、安定且つ良好な光変調特性を確保して、安定且つ良好な伝送特性を実現することができる。

【0178】

なお、本発明は上記実施形態およびその変形例の構成に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能である。

【0179】

例えば、上述した中継基板１１８、５１８、６１８、７１８、８１８、９１８、１０１８、１１１８、１２１８、１３１８は、少なくとも一つの信号導体パターン３３０について、当該信号導体パターンを挟む２つのグランド導体パターンが、対応する接続部範囲において非対称に形成されている構成の一例であって、これらには限られない。当該信号導体パターンを挟む２つのグランド導体パターンは、対応する接続部範囲において非対称に形成されている限りにおいて、任意の形状で形成されているものとすることができ、及び又は任意のビアが任意の数だけ任意の位置に配されているものとすることができる。

【0180】

この場合において、少なくとも一つの信号導体パターン３３０が、隣接する信号導体パターン３３０と共に、一対を成す２つの高周波信号をそれぞれ伝搬するものである場合には、上記少なくとも一つの信号導体パターン３３０を挟む２つのグランド導体パターンは、対応する接続部範囲から発生する漏洩マイクロ波のうち上記隣接する信号導体パターン３３０に向かう方向の強度が低減されるように形成されることが望ましい。具体的には、上記少なくとも一つの信号導体パターン３３０を挟む２つのグランド導体パターンのうち、上記隣接する信号導体パターン３３０から遠い側のグランド導体パターンの、グランドライン構成要素に対するインピーダンスを増加させるか、又は、上記少なくとも一つの信号導体パターンと上記遠い側のグランド導体パターンとの距離を拡大して、当該遠い側の高周波信号の閉じ込め強度を減少させるものとすることができる。上記インピーダンスの増加及び閉じ込め強度の減少のための更に具体的な構成は、上述した中継基板１１８、５１８、６１８、７１８、８１８、９１８、１０１８、１１１８、１２１８、１３１８の特徴構成から明らかである。

【0181】

また、上述した中継基板１１８、５１８、６１８、７１８、８１８、９１８、１０１８、１１１８、１２１８、１３１８では、信号導体パターン３３０は、接続部範囲４５０ａ等の内部と外部とにおいて、当該信号導体パターン３３０の特性インピーダンスが変化しないように構成されるものとしたが、これには限られ無い。信号導体パターン３３０は、接続部範囲４５０ａ等の内部と外部とにおいて、当該信号導体パターン３３０の特性インピーダンスが変化するよう構成されていてもよい。このように構成した場合でも、当該信号導体パターンを挟む隣接する２つのグランド導体パターンが、対応する接続部範囲において非対称に構成されていれば、これらのグランド導体パターンが対称に形成されている場合に比べて、上記接続部範囲から発生する漏洩マイクロ波の、特定の方向への伝搬強度を低減することができる。

【0182】

また、上述した中継基板１１８、５１８、６１８、７１８、８１８、９１８、１０１８、１１１８、１２１８、１３１８では、２つの隣接する信号導体パターン３３０の間には一つのグランド導体パターンが形成されているものとしたが、これには限られない。２つの隣接する信号導体パターン３３０の間に挟まれるグランド導体パターンは、２つに分割して形成されていてもよい。例えば、図５において信号導体パターン３３０ｂと３３０ｃとに挟まれたグランド導体パターン５４０ｃは、例えば接続部範囲５５０ｂと５５０ｃとの間において分割された２つのグランド導体パターンとして形成されるものとすることができる。

【0183】

また、図８、図９に示す第４及び第５の変形例に係る中継基板４１８、５１８では、一つのグランド導体パターンに２つの切欠き部（例えば、グランド導体パターン８４０ｂに２つの切欠き部８６０ａ、８６０ｂ）が設けられるものとしたが、これには限られない。例えば、切欠き部８６０ａと８６０ｂは、それらの間の中継基板８１８の部分を除去し、切欠き部８６０ａ及び８６０ｂの範囲を包含する一つの切欠き部として形成されるものとしてもよい。

【0184】

また、例えば、上述した中継基板１１８、５１８、６１８、７１８、８１８、９１８、１０１８、１１１８、１２１８、１３１８では、信号導体パターン３３０は、信号入力辺３１８ａから信号出力辺３１８ｂに向かって直線状に構成されるように描かれているが、これには限られない。信号導体パターン３３０は、従来技術と同様に、例えば、それぞれに曲線部分や幅の異なる部分を含んで、それぞれ異なる形状で構成されるものとすることができる。

【0185】

また、上述した実施形態では、少なくとも２つの信号導体パターン３３０について、それぞれを挟む２つのグランド導体パターンが、対応する接続部範囲内の部分において、対応する信号導体パターンに関して非対称な形状で構成され、又はグランドライン構成要素に対するインピーダンスが相異なるように構成されるものとしたが、これには限られない。

【0186】

中継基板１１８等に形成される信号導体パターン３３０のそれぞれの形状や光変調素子１０２の特性等に起因して、一の特定の信号導体パターンから発生する漏洩マイクロ波のみを低減すれば十分である場合には、当該特定の信号導体パターンのみについて、対応する接続部範囲内の部分において、対応する信号導体パターンに関して非対称な形状で構成され、又はグランドライン構成要素に対するインピーダンスが相異なるように構成されるものとすることができる。

【0187】

また、上述した第６変形例、第７変形例、第８変形例に係る中継基板１０１８、１１１８、１２１８では、信号導体パターンを挟むグランド導体パターンは、対応する接続部範囲内の部分に設けられたビアの数又はビアの径が相異なることにより、当該部分のグランドライン構成要素に対するインピーダンスが相異なるように構成されているが、これには限られない。

【0188】

信号導体パターンを挟むグランド導体パターンは、対応する接続部範囲内の部分の、グランドライン構成要素に対するインピーダンスが、相異なるように構成される限りにおいて、任意の相異なる態様でビアが設けられるものとすることができる。例えば、信号導体パターンを挟むグランド導体パターンは、対応する接続部範囲内の部分に設けられるビアの密度が相異なるように構成されるものとしてもよい。ここで、ビアの密度は、単位面積当たりに設けられたビアの数、または、単位面積当たりに設けられたビアの面積、で表されるものとすることができる。当該ビアの数又はビアの面積が大きいほど、グランドライン構成要素であるウラ面グランド導体とのインピーダンスは低くなるためである。

【0189】

また、上述した実施形態では、光変調素子１０２は、ＬＮ基板を用いて構成されるＤＰ－ＱＰＳＫ変調器であるものとしたが、これには限られない。例えば、光変調素子１０２は、半導体基板を用いて構成される任意の光変調素子であってもよい。

【0190】

以上説明したように、上述した実施形態に係る光変調器１００は、複数の信号電極１１２を備える光変調素子１０２と、信号電極１１２のそれぞれに印加する電気信号を入力する複数の信号入力端子１２４と、を備える。また、光変調器１００は、信号入力端子１２４と信号電極１１２とを電気的に接続する複数の信号導体パターン３３０及び複数のグランド導体パターン３４０等が形成された中継基板５１８と、光変調素子１０２および中継基板１１８を収容する筺体１０４と、を備える。そして、光変調器１００では、例えば中継基板１１８および５１８の説明において一例を示したように、少なくとも一つの信号導体パターン、例えば信号導体パターン３３０ｂについて、当該信号導体パターン３３０ｂを中継基板５１８上において挟む２つのグランド導体パターン３４０ｂ、５４０ｃは、当該信号導体パターン３３０ｂと信号入力端子１２４ｂとが接続された信号接続部分を含む接続部範囲５５０ｂにおいて、平面視形状が信号導体パターン３３０ｂに関して互いに非対称に形成されている。ここで、接続部範囲５５０ｂは、上記少なくとも一つの信号導体パターンである信号導体パターン３３０ｂを中心として、最も近い隣接する信号導体パターンまでの距離（例えば、信号導体パターン３３０ａまでの距離ｐ１）に等しい幅ｗ２２を持ち、且つ中継基板５１８の辺のうち上記少なくとも一つの信号導体パターン３３０ｂが信号入力端子１２４ｂと接続される側の信号入力辺３１８ａから上記信号接続部分の遠端までの距離に等しい高さｄ２２を持つ、平面視が矩形の範囲である。

【0191】

この構成によれば、例えば、接続部範囲５５０ｂから発生して空間を伝搬する空間漏洩マイクロ波の伝搬方向を偏在させて、信号導体パターン３３０ｂから少なくとも一方の隣接する信号導体パターン（例えば、信号導体パターン３３０ａ）へのクロストークを抑制して、良好な光変調特性を実現することができる。

【0192】

また、中継基板１１８、５１８において一例を示したように、光変調器１００は、例えば信号導体パターン３３０ａを挟む２つのグランド導体パターン３４０ａ、３４０ｂは、接続部範囲４５０ａにおいて、信号導体パターン３３０ａと対向するそれぞれのエッジから当該信号導体パターン３３０ａの対向するエッジまでの距離ｇ１１、ｇ１２が、互いに異なるように構成されてもよい。

【0193】

この構成によれば、中継基板１１８等のサイズを拡大することなく、例えば接続部範囲４５０ａから発生して空間を伝搬する空間漏洩マイクロ波の伝搬方向を偏在させて、信号導体パターン３３０ａから隣接する信号導体パターン３３０ｂへのクロストークを抑制し、良好な光変調特性を実現することができる。

【0194】

また、中継基板６１８において一例を示したように、光変調器１００は、例えば信号導体パターン３３０ａを挟む２つのグランド導体パターン６４０ａ、３４０ｂは、接続部範囲４５０ａに形成された部分の、信号導体パターン３３０ａの延在方向と直交する方向に測った幅Ｗｇ１１、Ｗｇ１２が、互いに異なるように構成されてもよい。

【0195】

この構成によれば、中継基板６１８のサイズを拡大することなく、例えば接続部範囲４５０ａから発生して空間を伝搬する空間漏洩マイクロ波の伝搬方向を偏在させて、信号導体パターン３３０ａから隣接する信号導体パターン３３０ｂへのクロストークを抑制し、良好な光変調特性を実現することができる。

【0196】

また、中継基板７１８において一例を示したように、光変調器１００は、例えば信号導体パターン３３０ａを挟む２つのグランド導体パターン７４０ａ、３４０ｂの一方、例えばグランド導体パターン７４０ａは、接続部範囲４５０ａ内に形成された部分を含まないよう構成されてもよい。

【0197】

この構成によれば、中継基板７１８のサイズを拡大することなく、例えば接続部範囲４５０ａから発生して空間を伝搬する空間漏洩マイクロ波の伝搬方向を偏在させ、信号導体パターン３３０ａから隣接する信号導体パターン３３０ｂへのクロストークを抑制して、良好な光変調特性を実現することができる。

【0198】

また、中継基板８１８において一例を示したように、光変調器１００は、例えば接続部範囲４５０ａのうち信号導体パターン３３０ａを挟む２つのグランド導体パターン８４０ａ、８４０ｂの一方が形成された部分に、信号入力辺３１８ａから延在し中継基板８１８の厚さ方向を貫通する切欠き部８６０ａが設けられて構成されてもよい。

【0199】

この構成によれば、例えば接続部範囲４５０ａから発生して中継基板８１８内を伝搬する基板漏洩マイクロ波の伝搬を阻止し、信号導体パターン３３０ａから隣接する信号導体パターン３３０ｂへのクロストークを抑制して、良好な光変調特性を実現することができる。

【0200】

また、光変調器１００は、中継基板１０１８、１１１８、１２１８等により一例をしめしたように、例えば信号導体パターン３３０ａを挟むグランド導体パターン１０４０ａ、１０４０ｂ等は、接続部範囲４５０ａ内の部分において、中継基板１０１８等のウラ面に設けられたウラ面グランド導体と接続するビアの有無、又はビアの数若しくは密度が、互いに異なっているよう構成されてもよい。

【0201】

この構成によれば、信号導体パターン３００の特性インピーダンスは、当該信号導体パターン３００を挟むグランド導体パターン１０４０等にビアを設けることによってはほとんど変化しないため、接続部範囲４５０ａ等におけるグランド導体パターン１０４０のパターン設計が容易となる。すなわち、設計の複雑化を伴うことなく、空間漏マイクロ波を介した隣接する信号導体パターン３３０間のクロストークを抑制して、良好な光変調特性を実現することができる。

【0202】

また、光変調器１００は、それぞれが一対の電気信号により変調される２つの変調光を生成するよう構成された、例えばＤＰ－ＱＰＳＫ変調を行う光変調素子１０２を用いることができ、中継基板１１８等は、上記一対の電気信号を、隣接する一対の信号導体パターン、例えば信号導体パターン３３０ａ、３３０ｂにより伝搬するよう構成され得る。

【0203】

この構成によれば、隣接する信号導体パターン３００により伝搬される、対をなす２つの高周波電気信号間でのクロストークを効果的に低減して、良好な光変調特性を実現することができる。

【0204】

また、上述した第２の実施形態に係る光送信装置は、第１の実施形態又はその変形例に示したいずれかの中継基板を用いた光変調器１００と、当該光変調器１００に変調動作を行わせるための電気信号を出力する電子回路である変調信号生成部２１０６等と、を備える。この構成によれば、例えば伝送レートの高速化に伴って顕著となる漏洩マイクロ波の伝搬を抑制し、光変調素子１０２を駆動する複数の高周波電気信号間のクロストーク等を効果的に低減して、安定且つ良好な伝送特性を実現することができる。

【符号の説明】

【0205】

１００、２１０２、２２００…光変調器、１０２、２２０２…光変調素子、１０４、１６０４、２２０４…筺体、１０８、２２０８…入力光ファイバ、１１０、２２１０…出力光ファイバ、１１２、１１２ａ、１１２ｂ、１１２ｃ、１１２ｄ、２２１２、２２１２ａ、２２１２ｂ、２２１２ｃ、２２１２ｄ…信号電極、１１４ａ、２２１４ａ…ケース、１１４ｂ、２２１４ｂ…カバー、１１６、１１６ａ、１１６ｂ、１１６ｃ、１１６ｄ、２２１６、２２１６ａ、２２１６ｂ、２２１６ｃ、２２１６ｄ…電気コネクタ、１１８、５１８、６１８、７１８、８１８、９１８、１０１８、１１１８、１２１８、１３１８、２２１８…中継基板、１２０、２２２０…終端器、１２２、１２２ａ、１２２ｂ、１２２ｃ、１２２ｄ、１２２ｅ、２２２２ａ、２２２２ｂ、２２２２ｃ、２２２２ｄ、２２２２ｅ…グランド電極、１２４、１２４ａ、１２４ｂ、１２４ｃ、１２４ｄ、２２２４、２２２４ａ、２２２４ｂ、２２２４ｃ、２２２４ｄ…信号入力端子、１２６ａ、１２６ｂ…出力光導波路、３１８ａ…信号入力辺、３１８ｂ…信号出力辺、３１８ｃ、３１８ｄ…サイドエッジ、３２６…導体ワイヤ、３３０、３３０ａ、３３０ｂ、３３０ｃ、３３０ｄ、２２３０，２２３０ａ、２２３０ｂ、２２３０ｃ、２２３０ｄ…信号導体パターン、３４０、３４０ａ、３４０ｂ、３４０ｃ、３４０ｄ、３４０ｅ、５４０ｃ、６４０ａ、６４０ｃ、６４０ｅ、７４０ａ、７４０ｃ、７４０ｅ、８４０ａ、８４０ｂ、８４０ｃ、８４０ｄ、８４０ｅ、１０４０ａ、１０４０ｂ、１０４０ｃ、１０４０ｄ、１０４０ｅ、１１４０ａ、１１４０ｃ、１１４０ｅ、１２４０ａ、１２４０ｃ、１２４０ｅ、１３４０ｃ、１３４０ｄ、２２４０ａ、２２４０ｂ、２２４０ｃ、２２４０ｄ、２２４０ｅ…グランド導体パターン、４５０ａ、５５０ｂ、５５０ｃ、４５０ｄ…接続部範囲、８６０ａ、８６０ｂ、８６０ｃ、８６０ｄ…切欠き部、１０６２、１１６２…ビア、２１００…光送信装置、２１０４…光源、２１０６…変調信号生成部、２１０８…変調データ生成部、２２９０…球面波。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】