JPH03100515A - 集積光導波体の製造方法 - Google Patents

集積光導波体の製造方法

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野コ この発明は、透明な基体上に集積されその長手側に電極
を有している光導波体の製造方法に関するものである。
この発明はまた光導波体それ自身およびその光導波体の
使用に関するものである。
[従来の技術] ヨーロッパ特許EP 0304602 A2号明細書に
は光導波体が基体上に集積された装置が開示されている
。基体は電気光学的特性、すなわちポ・ソケル効果を有
しており、ニオブ酸リチウムから形成されることか好ま
しい。もしも2つの光導波体が基体上に並んで延在し、
予め定められた結合長にわたって短い距離で分離されて
いるならば、それにより光スィッチを形成することがで
きる。このためスイッチング電圧を供給するための1対
の電極が結合領域の基体表面上に配置され、誘電体中間
層によって前記表面から分離されている。この結合領域
においては、2つの光導波体間の短い距離は光が供給さ
れるスイッチング電圧の関数として光導波体間に結合さ
れるように選択される。光導波体は基体よりも高い屈折
率を有する材料を基体中に拡散することによって形成さ
れる。
[発明の解決すべき課題] この光導波体は必要な拡散処理が高い温度で行われ、ま
た基体の寸法が利用できるニオブ酸リチウム単結晶によ
って制限される欠点を有している。
さらに材料のニオブ酸リチウムはその屈折率が光ファイ
バのガラスの屈折率と大きく異なっている欠点を有する
。これは光がガラスファイバ光導波体からニオブ酸リチ
ウム光導波体に結合されるとき損失を生じる。
この発明の目的は、光導波体が種々の[1的のために基
体上に集積されることのできる方法を提供することであ
る。
[課題解決のための手段] この発明は、基体の上面を金属層で覆い、金属層を部分
的にエツチングして金属ストリップを形成し、金属スト
リップ間の区域の基体をエツチングして溝を形成し、続
いて金属ストリップをエツチングして電極領域を形成し
、前記溝を少なくとも前記電極領域の表面のレベルまで
電気光学的効果を示す材料で満たして光導波体を形成す
ることを特徴とする。
この発明の目的はまた、このような光導波体を提供し、
このような光導波体の使用を特定することである。
この目的は特許請求の範囲の請求項3および7に記載さ
れているような態様で達成される。その他の特徴は他の
請求項に記載されている。
この発明によれば、光導波体はまたポリマーから形成さ
れることができ、それはニオブ酸リチウムよりも高い電
気光学的係数を有する。
[実施例] 以下添付図面を参照にしてこの発明の実施例について説
明する。
第1図においてクロムおよび金の金属層2は真空蒸着に
より透明な基体1上に付着される。金属層2はフォトリ
ソグラフ技術を使用してパターン化され、第2図に示す
ように2つの金属ストリップ21..22が形成される
。2つの金属ストリップ21゜22の間の区域は典型的
に幅が10μmで、長さが10〜20mmである。この
区域における基体の部分は第3図に示すように金属スト
リップ21.22をマスクとしてエツチング液により除
去される。それにより溝3が形成され、それは例えば2
μ■の深さである。溝3は金属ストリップ21.22の
間の間隔よりも広い。それはエツチングによりアンダー
カットされるからである。第4図に示す次のステップに
おいて間隔は別のエツチング工程すなわちフォトリソグ
ラフ処理によって広げられ、金属ストリップ21.22
は溝3の上に突出しない状態となる。
金属ストリップ21.22から第5図の上面図に示すよ
うに電極領域210および220がフォトリソグラフ技
術によって形成される。
最後に第6図に示されるように基体lは電気光学的特性
を有する層4で覆われる。
この層4として特に適しているのはポリマーである。こ
のようなポリマーは例えばポリメチルメタクリレートお
よびそれに溶解または化学的に結合されたアゾまたはス
チルベン化合物からなるものである。このポリマーは基
体lよりも高い屈折率を持ち、したがって光は溝3によ
って形成された光導波体中を誘導される。
ポリマーはDC電圧によってその軟化点より上で分極さ
れ、それから電界中で冷却される。これはそれに電気光
学的特性を与える。すなわち光導波体の屈折率は電圧を
供給することにより電極間において制御されることがで
きる。
もしもAC電圧が電極に供給されるならば、光導波体は
この区域で位相変調器を構成する。
また基体上に光スイッチ或いは方向性結合器のようなそ
の他の光学的部品を集積することもできる。
マツハツエンダ−干渉計を形成するために、第7図に示
すように溝3は第2の溝30および第3のa31に分割
され、それらの溝は再び第4の溝32に合体される。溝
31と関連する電極は領域210.220であり、溝3
0と関連する電極は領域230.240である。領域2
10.230はまた単一領域に結合されてもよい。AC
電圧を供給することによって溝30および31中に発生
された位相変調された光のff1畳により振幅変調され
た光が溝32中に得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図乃至第6図は、この発明の1実施例の光導波体の
製造方法の個々のステップを示す。 第7図は、電気光学的変調器を示す。 1・・・基体、2・・・金属層、3・・・溝、21.2
2・・・金属ストリップ、210.220・・・電極領
域。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)透明な基体上に集積されその長手側に電極を有し
    ている光導波体の製造方法において、基体の上面を金属
    層で覆い、 金属層を部分的にエッチングして金属ストリップを形成
    し、 金属ストリップ間の区域の基体をエッチングして溝を形
    成し、 続いて金属ストリップをエッチングして電極領域を形成
    し、 前記溝を少なくとも前記電極領域の表面のレベルまで電
    気光学的効果を示す材料で満たして光導波体を形成する
    ことを特徴とする光導波体の製造方法。
  2. (2)前記電気光学的効果を示す材料は、DC電圧によ
    って軟化点より上で分極され、続いて冷却されるポリマ
    ーであることを特徴とする請求項1記載の方法。
  3. (3)透明な基体上に集積されその長手側に電極を有し
    ている光導波体において、 表面に溝を有する基体を具備し、その溝の両側に電極と
    して作用する金属領域が延在し、 前記溝は少なくとも電気光学的特性を示す材料から形成
    された層で充填されて光導波体を構成していることを特
    徴とする光導波体。
  4. (4)前記層はポリマーから構成されていることを特徴
    とする請求項3記載の光導波体。
  5. (5)前記ポリマーはポリメチルメタクリレートおよび
    それに溶解または化学的に結合されたアゾまたはスチル
    ベン化合物から構成されていることを特徴とする請求項
    4記載の光導波体。
  6. (6)マッハツェンダー干渉計を構成し、溝は第2の溝
    と第3の溝とに分割され、それらは第4の溝に合体して
    おり、電極として作用する付加的な領域が設けられてい
    ることを特徴とする請求項3記載の光導波体。
  7. (7)電極にAC電圧を供給することにより位相変調器
    として使用されることを特徴とする請求項3記載の光導
    波体。
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