[发明专利]光波导元件

说明书

本发明提供一种能够将光附加损耗抑制得较低的光波导元件。本发明的光波导元件具备：基板，具有电光效应；光波导(1)，形成于该基板；及控制电极，用于控制在该光波导内传播的光波，且具有信号电极(2)及接地电极(3、4)，其中，该信号电极(2)在该光波导1上配置该信号电极(2)的交叉部分具有狭窄部，在所述狭窄部中，该信号电极(2)的宽度比该交叉部分的前后窄。

技术领域

本发明涉及一种光波导元件，特别是与光波导的一部分相邻而形成有电极的光波导元件。

背景技术

近年来，在光通信或光测量领域中多用波导型光调制器等光波导元件，所述波导型光调制器在具有电光效应的基板上形成有光波导，并且形成有用于控制在光波导内传播的光波的控制电极。

这种光波导元件中的控制电极成为以由接地电极夹着信号电极的方式配置的结构，关于其形状提出了各种发明(例如，参考专利文献1、2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013-242592号公报

专利文献2：日本专利第4771451号公报

发明内容

发明要解决的技术课题

例如，在形成有光波导的基板上形成有信号电极的X切割的铌酸锂(LN)光调制器中，由于信号电极的配线的限制，需要使信号电极与光波导在局部交叉，因此在局部产生信号电极以横跨光波导上的方式配置的部位。

图1是表示在现有的光波导元件中产生信号电极与光波导的交叉的部位的例子的图。图1的例子中，被2个接地电极3、4夹着的均匀宽度的信号电极2以横跨光波导1的方式配置。

当在具有电光效应的基板上直接形成控制电极时，在产生控制电极与光波导的交叉的部位，控制电极直接形成于光波导上。控制电极由金等金属材料形成，金属材料作为在光的波长下具有复折射率的物质而起作用。因此，控制电极对波导作为具有复折射率的包覆层而发挥作用，因此会吸收掉在光波导中传播的光，导致产生光的附加损耗。

尤其是在具备多个马赫-曾德尔(MZ)光波导的MZ集成型光波导元件的情况下，在光波导上配置信号电极的部位较多，光波导与信号电极重叠的面积变大，因此光附加损耗变得更大。另外，由MZ光波导形成的MZ干渉仪中，为了实现较高的ON/OFF消光比，需要以合波前的各光波导的光功率变相等的方式将光附加损耗最大的光波导作为基准来调整损耗，因此存在元件整体的光附加损耗变大的课题。

为了防止上述光附加损耗，利用了如下方法：在形成波导之后的基板表面设置电介质SiO₂等的缓冲层，并在该缓冲层的上侧形成控制电极。通过将该缓冲层的厚度设为0.3μm以上、更优选设为0.5μm以上，能够防止上述光附加损耗。然而，通过形成缓冲层，在该控制电极控制在该光波导中传播的光波的区域中电场的施加效率降低，因此产生调制器的驱动电压变高的课题。并且，还可以考虑仅在产生该信号电极与该光波导的交叉的部位形成缓冲层的方法，但利用实施了图案化的缓冲层得到优质膜在制作方面是非常困难的，并且由于因图案化膜所引起的不均匀的薄膜应力的影响，光波导元件的偏置点变动等也成为问题。

本发明所要解决的课题在于解决上述问题，并提供一种既能够实现低驱动电压也能够将光附加损耗抑制得较低的光波导元件。

用于解决技术课题的手段

为了解决上述课题，本发明的光波导元件具有如下技术特征。

(1)一种光波导元件，其具备：基板，具有电光效应；光波导，形成于该基板；及控制电极，用于控制在该光波导内传播的光波，且具有信号电极及接地电极，所述光波导元件的特征在于，该信号电极在该光波导上配置该信号电极的交叉部分具有狭窄部，在所述狭窄部中，该信号电极的宽度比该交叉部分的前后窄。