提供一种在实现光波导元件的小型化的同时，抑制与光纤等的耦合所涉及的插入损耗的光波导元件。一种光波导元件，包括：肋型的光波导(10)，由具有电光效应的材料(1)形成；以及加强基板(2)，支撑所述光波导，所述光波导元件的特征在于，所述光波导的一端构成宽度朝向所述加强基板的端面变细的锥形部分(11)，包括包含折射率比构成所述加强基板的材料高的材料的结构体(3)以覆盖所述锥形部分，配置包含折射率比构成所述结构体的材料低的材料的被覆层(4)以覆盖所述结构体。以覆盖所述结构体。以覆盖所述结构体。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光波导元件及使用所述光波导元件的光调制器件以及光发送装置
[0001]本专利技术涉及一种光波导元件及使用所述光波导元件的光调制器件以及光发送装置，特别涉及一种包括由具有电光效应的材料形成的肋型的光波导、及支撑所述光波导的加强基板的光波导元件。
技术介绍
[0002]近年来，伴随信息通信领域中的信息量的增大，不仅期望长距离传输的光通信，而且期望在城市间或数据中心间使用的光通信的高速化、大容量化。而且，由于也存在由基站的空间产生的限制，因此对于光调制器的高速化及小型化的需求高涨。
[0003]特别是，在实现光调制器的小型化时，通过增强光波导的光局限效应来减小光波导的弯曲半径，例如使入射至光波导元件的光波及所出射的光波的方向弯曲90度或180度等，从而可制作适于小型化的光调制器。为了增强此种光局限，有效的是例如将所传播的光波的模场直径(Mode Field Diameter，MFD)设定为3μm以下等光波导的微细化。
[0004]具有电光效应的LiNbO3(以下，LN)在将电信号转换为光信号时，失真少、光损耗低，因此被用作面向长距离的光调制器，现有的光波导的MFD为10μm左右，弯曲半径大至数10mm，因此难以实现小型化。然而，近年来，由于研磨技术、贴合技术的提高，LN薄板化成为可能，MFD为1μm左右的LN光波导元件的研究开发正在进行。
[0005]另一方面，光纤的MFD为10μm左右，在包含具有小于3μm的MFD的微细光波导的光波导元件中，当在从元件端面入射光时将光纤直接接合于元件端面的情况下，会产生大的插入损耗。为了解决所述不良情况，正在研究，对于所入射的光波，将MFD为3μm以上的光斑尺寸的光波限定为MFD为3μm以下，另外，对于所出射的光波，在芯片内设置相反地放大的光斑尺寸转换器(Spot Size Converter，SSC)。
[0006]如专利文献1至专利文献3所示，一般的SSC使用朝向光波导的端部二维或三维地扩大光波导的宽度或厚度的锥型。所述方法的优点可列举设计简单，但由于通过扩展光波导会诱发多模，因此能够使用的设计存在限制，不适于光调制器。
[0007]现有技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1：国际公开WO2012/042708号
[0010]专利文献2：国际公开WO2013/146818号
[0011]专利文献3：日本专利第6369036号公报
技术实现思路
[0012]专利技术所要解决的问题
[0013]本专利技术所要解决的课题是解决所述之类的问题，并提供一种在实现光波导元件的小型化的同时抑制与光纤等的耦合所涉及的插入损耗的光波导元件。进而，提供一种使用
所述光波导元件的光调制器件以及光发送装置。
[0014]解决问题的技术手段
[0015]为了解决所述课题，本专利技术的光波导元件及使用所述光波导元件的光调制器件以及光发送装置具有以下的技术特征。
[0016](1)一种光波导元件，包括：肋型的光波导，由具有电光效应的材料形成；以及加强基板，支撑所述光波导，所述光波导元件的特征在于，所述光波导的一端构成宽度朝向所述加强基板的端面变细的锥形部分，包括包含折射率比构成所述加强基板的材料高的材料的结构体以覆盖所述锥形部分，配置包含折射率比构成所述结构体的材料低的材料的被覆层以覆盖所述结构体。
[0017](2)根据所述(1)所述的光波导元件，其特征在于，所述锥形部分包含多段层叠的形状的光波导，且构成为配置于上侧的光波导的宽度比配置于下侧的光波导的宽度窄。
[0018](3)根据所述(1)或(2)所述的光波导元件，其特征在于，所述被覆层由接着剂构成，所述被覆层作为接着层发挥功能，所述接着层将配置于所述结构体的上侧的上侧加强基板接合于形成有所述光波导及所述结构体的所述加强基板侧。
[0019](4)根据所述(1)至(3)中任一项所述的光波导元件，其特征在于，所述加强基板的端面附近的所述加强基板的厚度比所述锥形部分的下侧的所述加强基板的厚度更薄。
[0020](5)根据所述(1)至(4)中任一项所述的光波导元件，其特征在于，在所述光波导中传播的光波的模场直径小于3μm，连接于所述光波导元件且相对于所述光波导输入或输出光波的光纤的模场直径为3μm以上。
[0021](6)一种光调制器件，其特征在于，根据所述(1)至(5)中任一项所述的光波导元件被，所述光波导元件收容于框体内，且所述光调制器件包括相对于所述光波导输入或输出光波的光纤。
[0022](7)根据所述(6)所述的光调制器件，其特征在于，所述光波导元件包括用于对在所述光波导中传播的光波进行调制的调制电极，在所述框体的内部具有对输入至所述光波导元件的调制电极的调制信号进行放大的电子电路。
[0023](8)一种光发送装置，其特征在于具有：根据所述(6)或(7)所述的光调制器件；以及电子电路，输出使所述光调制器件进行调制动作的调制信号。
[0024]专利技术的效果
[0025]本专利技术能够提供一种光波导元件，其包括：肋型的光波导，由具有电光效应的材料形成；以及加强基板，支撑所述光波导，所述光波导元件中，所述光波导的一端构成宽度朝向所述加强基板的端面变细的锥形部分，包括包含折射率比构成所述加强基板的材料高的材料的结构体以覆盖所述锥形部分，配置包含折射率比构成所述结构体的材料低的材料的被覆层以覆盖所述结构体，因此可在抑制多模光的产生的同时缩小或扩大光波的MFD，因此抑制与光纤等的耦合所涉及的插入损耗，且适于小型化。
附图说明
[0026]图1是表示本专利技术的光波导元件的一例的立体图。
[0027]图2是图1的光波导元件的X
‑
X'处的剖面图。
[0028]图3是图1的光波导元件的平面图。
[0029]图4是图3的各虚线处的剖面图。
[0030]图5是对由两个阶段的蚀刻工序引起的肋形形状的变化进行说明的图。
[0031]图6是对实施了图5的两个阶段蚀刻处理的光波导的端部的形状进行说明的图。
[0032]图7是表示本专利技术的光波导元件中使用的光波导的另一形状的立体图。
[0033]图8是表示包括图7所示的形状的光波导的光波导元件的立体图。
[0034]图9是图8的光波导元件的X
‑
X'处的剖面图。
[0035]图10是图8的光波导元件的平面图。
[0036]图11是图10的各虚线处的剖面图。
[0037]图12是对使本专利技术的光波导元件的加强基板的一部分的厚度变薄的实施例进行说明的立体图。
[0038]图13是对使加强基板的厚度变薄的部分进行说明的图。
[0039]图14是图13(a)中的虚线A
‑
A'处的剖面图。
[0040]图15是对本专利技术的光调制器件及光发送装置进行说明的平面图。
具体实施方式
[0041]以下，使本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种光波导元件，包括：肋型的光波导，由具有电光效应的材料形成；以及加强基板，支撑所述光波导，所述光波导元件的特征在于，所述光波导的一端构成宽度朝向所述加强基板的端面变细的锥形部分，包括包含折射率比构成所述加强基板的材料高的材料的结构体以覆盖所述锥形部分，配置包含折射率比构成所述结构体的材料低的材料的被覆层以覆盖所述结构体。2.根据权利要求1所述的光波导元件，其特征在于，所述锥形部分包含多段层叠的形状的光波导，且构成为配置于上侧的光波导的宽度比配置于下侧的光波导的宽度窄。3.根据权利要求1或2所述的光波导元件，其特征在于，所述被覆层由接着剂构成，所述被覆层作为接着层发挥功能，所述接着层将配置于所述结构体的上侧的上侧加强基板接合于形成有所述光波导及所述结构体的所述加强基板侧。4.根据权利要求1至3中任一项所述的光波导元件，其特征在于，所述加强基板的端...
【专利技术属性】
技术研发人员：平田章太郎，高野真悟，片冈优，
申请(专利权)人：住友大阪水泥株式会社，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。