光波导元件制造技术

本发明专利技术的目的在于提供一种光波导元件，即使在光波导密集的情况下，也能够向基板外或光波导整体的外侧高效地导出不需要光。在基板(1)上形成有光波导(2)，该光波导由传播信号光的主波导(21～23)和从该主波导去除不需要光的不需要光用波导(31～33)构成，该光波导元件的特征在于，在该不需要光用波导与该主波导交叉的交叉部，该不需要光用波导(32、33)隔着该主波导而被断开。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种光波导元件，尤其涉及基板上所形成的光波导由传播信号光的主波导和从该主波导去除不需要光的不需要光用波导构成的光波导元件。
技术介绍
在光通信领域、光计测领域及光信息处理领域，利用在铌酸锂等电介质基板上形成有光波导的光波导元件。用于光波导元件的光波导如以常用于光调制器及光开关等的马赫-曾德尔型光波导为代表，形成有将光波导分支或合波的部分。在将光波导合波的部分,如专利文献I所不，若反相光合波，则放射模式光被放射到基板内部。因此，以防止放射模式光与信号光再耦合为课题，设置屏蔽单元，或设置向外部导出放射模式光的光波导。此外，如专利文献2所示，在光波导的分支部，分支时在信号光中含有高次模式光的情况下，难以以适当的分支比将信号光分支成为问题，因此在分支前从在光波导中所传播的信号光去除不需要的高次模式光。作为该去除方法，设置向外部导出高次模式光的光波导。另一方面，如非专利文献I所示，还提出了密集设置有多个光波导的密集型调制器结构，在这种光波导元件中，形成有多个分支部及合波部。因此虽然能够容易去除来自沿着光波导整体的外侧配置的光波导的不需要光，但去除来自位于光波导整体的内侧的分支部及合波部的不需要光是非常困难的。并且，为了实现光调制器等调制信号的宽频带化及驱动电压的降低，将构成光波导元件的基板设置为30μπι以下的薄板，在这种薄板中，放射模式光等向基板内放出的不需要光将基板本身作为平板波导而在其中传播，因此与信号光再耦合的概率非常高。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2006-301612号公报专利文献2:日本特开2008-089875号公报非专利文献非专利文献1:1zutsu et al.integrated optical SSB modulator/f r equencyshifter〃，IEEE Journal of quntum electronics, vol.QE-17，N0.11，1981，pp.2225-222
技术实现思路
专利技术要解决的课题本专利技术要解决的课题在于解决上述问题，提供一种光波导元件，即使在光波导密集的情况下，也能够向基板外或光波导整体的外侧高效地导出不需要光。用于解决课题的手段为了解决上述课题，技术方案I的专利技术的光波导元件，在基板上形成有光波导，该光波导由传播信号光的主波导和从该主波导去除不需要光的不需要光用波导构成，上述光波导元件的特征在于，在该不需要光用波导与该主波导交叉的交叉部，该不需要光用波导隔着该主波导而被断开。技术方案2的专利技术的特征在于，在技术方案I的光波导元件中，将在该交叉部断开的该不需要光用波导连接的直线与该主波导交叉的交叉角为3度以上且177度以下。技术方案3的专利技术的特征在于，在技术方案I或2所述的光波导元件中，在该交叉部断开的该不需要光用波导的端部与该主波导的距离为10 μ m以上。技术方案4的专利技术的特征在于，在技术方案I至3中任一项所述的光波导元件中，该不需要光用波导的宽度在该交叉部刚交叉之后比即将交叉之前宽。技术方案5的专利技术的特征在于，在技术方案I至4中任一项所述的光波导元件中，该基板的厚度为30 μ m以下。技术方案6的专利技术的特征在于,在技术方案I至5中任一项所述的光波导兀件中，该不需要光是在光波导中传播的高次模式光或从光波导的合波部产生的放射模式光。专利技术效果根据技术方案I的专利技术，在不需要光用波导与主波导交叉的交叉部，该不需要光用波导隔着该主波导而被断开，因此能够抑制由于不需要光用波导与主波导接触而导致不需要光与信号光再耦合，并且不需要光能够横穿主波导而向基板外或光波导整体的外侧导出。尤其，还能够抑制由于不需要光与信号光再耦合而导致光波导元件的消光比、信号串扰等光学特性劣化。根据技术方案2的专利技术，将在交叉部断开的不需要光用波导连接的直线与主波导交叉的交叉角为3度以上且177度以下，因此能够抑制不需要光与主波导再耦合。根据技术方案3的专利技术，在交叉部断开的不需要光用波导的端部与主波导的距离为10 μ m以上，因此比在主波导中传播的信号光的模直径更远离地配置有不需要光用波导，因此信号光不会因该不需要光用波导而耦合/散射，信号光的劣化得到抑制。根据技术方案4的专利技术，不需要光用波导的宽度在交叉部刚交叉之后比即将交叉之前宽，因此从即将交叉之前的不需要光用波导放出的不需要光能够被刚交叉之后的不需要光用波导高效地回收而向基板外等导出。根据技术方案5的专利技术，基板的厚度为30 μ m以下，因此即使在基板发挥平板波导的功能、不需要光难以向基板外放出的状况下，通过采用本专利技术的结构，也能够向基板外等高效地导出不需要光。根据技术方案6的专利技术，不需要光是在光波导中传播的高次模式光或从光波导的合波部产生的放射模式光，因此在具有多个光波导的分支部及合波部的光波导元件中，通过采用本专利技术的结构，能够提供抑制了消光比及信号串扰等光学特性劣化的光波导元件。附图说明图1是说明本专利技术的光波导元件的概要的图。(a)是整体图，(b)是用(a)的虚线包围的框内的放大图。图2是表示在光波导的分支部的前段配置有用于去除高次模式光的不需要光用波导的情况的实施例的图。图3是表示在光波导的合波部使用非对称X耦合器的情况的实施例的图。图4是表示与对监视光进行检测的光学系统组合的情况的实施例的图。图5是表示组合有偏振波合成调制单元的情况的实施例的图。图6是表示不需要光用波导与主波导的交叉部的其他实施例的图。具体实施例方式以下，用优选例详细说明本专利技术的光波导元件。图1是表示适用本专利技术的光波导元件的概略图，图1(a)是光波导部分的整体图，图1(b)是用图1(a)的虚线包围的部分的放大图。如图1所示，本专利技术的光波导元件在基板I上形成有光波导2，该光波导由传播信号光的主波导(21 23)和从该主波导去除不需要光的不需要光用波导(31 33)构成，该光波导元件的特征在于，在该不需要光用波导与该主波导交叉的交叉部，该不需要光用波导(32、33)隔着该主波导而被断开。在本专利技术的光波导元件中所使用的基板只要能够在基板上形成光波导，就没有特别限定，但是在像光调制器及光开关那样通过控制电极对光波导施加的电场来控制信号光的情况下，可以适当利用具有电光效应的材料，例如LiNb03、LiTaO5或PLZT (锆钛酸镧铅)中的任一种的单晶。尤其，优选常用于光调制器等光控制元件的LiNb03、LiTaO515尤其，在本专利技术中所使用的基板在基板的厚度为30 μ m以下的情况下，能够发挥本专利技术的技术优越性。这种薄的基板在对光调制器等光波导元件实现高速调制化及低驱动电压化方面是有用的结构，但是向基板内放出的不需要光难以向基板外部放射，容易产生与信号光再耦合等不良情况。因此，通过采用本专利技术的结构，能够有效地向基板外等导出不奎亜I而安兀ο基板上所形成的光波导例如通过在LiNbO3基板(LN基板)上热扩散钛(Ti)等高折射率物质而形成。光波导的形状不限定于图1所示的形状，本专利技术能够适用以下情况:在光波导具有分支部及合波部且在分支部的前段形成有用于去除高次模式光的不需要光用波导的情况、或形成有用于导出来自合波部的放射模式光的不需要光用波导的情况下该不需要光用波导的一部分具有因传播信号光的主波导而无法向外部导出的光波导的形状。在图1中，光波本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光波导元件，在基板上形成有光波导，该光波导由传播信号光的主波导和从该主波导去除不需要光的不需要光用波导构成，上述光波导元件的特征在于，在该不需要光用波导与该主波导交叉的交叉部，该不需要光用波导隔着该主波导而被断开。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.09.30 JP 2010-2227091.一种光波导兀件，在基板上形成有光波导，该光波导由传播信号光的主波导和从该主波导去除不需要光的不需要光用波导构成，上述光波导元件的特征在于， 在该不需要光用波导与该主波导交叉的交叉部，该不需要光用波导隔着该主波导而被断开。2.根据权利要求1所述的光波导元件，其特征在于， 将在该交叉部断开的该不需要光用波导连接的直线与该主波导交叉的交叉角为3度以上且177度以下。3.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫崎德一，加藤圭，
申请(专利权)人：住友大阪水泥股份有限公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP