JPH0473605A - 光導波路 - Google Patents
光導波路Info
- Publication number
- JPH0473605A JPH0473605A JP18633390A JP18633390A JPH0473605A JP H0473605 A JPH0473605 A JP H0473605A JP 18633390 A JP18633390 A JP 18633390A JP 18633390 A JP18633390 A JP 18633390A JP H0473605 A JPH0473605 A JP H0473605A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical
- optical waveguide
- waveguide
- crossing
- refractive index
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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Landscapes
- Optical Integrated Circuits (AREA)
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。
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〕
本発明は基板のチャンネル状に形成された光導波路に関
する。
する。
光導波路は、熱拡散、イオン交換、イオン注入等により
基板の表面近くの高屈折率層として形成され、光導波路
中に光を閉じ込め、光スイツチ光変調器などの機能素子
を集積した光集積回路を構成することができる。特に光
集積回路の小型化、集積規模の増大を図るためには、光
導波路が相交わる交差導波路は不可欠である。このとき
、交差部分でのモード変換や交差する光導波路へめクロ
ストークにより交差損失が生じる。導波路形の低損失な
光回路では、この交差損失の低減が課題である。
基板の表面近くの高屈折率層として形成され、光導波路
中に光を閉じ込め、光スイツチ光変調器などの機能素子
を集積した光集積回路を構成することができる。特に光
集積回路の小型化、集積規模の増大を図るためには、光
導波路が相交わる交差導波路は不可欠である。このとき
、交差部分でのモード変換や交差する光導波路へめクロ
ストークにより交差損失が生じる。導波路形の低損失な
光回路では、この交差損失の低減が課題である。
上述したように、従来の交差導波路では、導波光が交差
部分を通過する際のモード変換と、交差する光導波路へ
のクロストークにより交差損失が生じる。すなわち、交
差部分の周辺までシングルモードで伝搬してきた導波光
が交差部分ではマルチモードとなり、交差部分通過後、
再びシングルモードとなるため、モード変換、モード結
合、交差する導波路へのクロストークが発生する。
部分を通過する際のモード変換と、交差する光導波路へ
のクロストークにより交差損失が生じる。すなわち、交
差部分の周辺までシングルモードで伝搬してきた導波光
が交差部分ではマルチモードとなり、交差部分通過後、
再びシングルモードとなるため、モード変換、モード結
合、交差する導波路へのクロストークが発生する。
従って、交差導波路の損失を低減するためには、交差部
分のシングルモード化を図らねばならない。
分のシングルモード化を図らねばならない。
本発明は基板に形成された互いに交差する光導波路にお
いて、少なくとも前記光導波路の交差部分に、または交
差部分を除いてその周囲の光導波路に基板の屈折率を低
下させる物質が施されていることを特徴とする光導波路
である。
いて、少なくとも前記光導波路の交差部分に、または交
差部分を除いてその周囲の光導波路に基板の屈折率を低
下させる物質が施されていることを特徴とする光導波路
である。
例えば、ニオブ酸リチウムやタンタル酸リチウム等の光
学的異方性を有する結晶に熱拡散等により形成された光
導波路において、２本の光導波路が交差する交差部、ま
たは交差部の周囲の光導波路に酸化マグネシウムの追拡
散を施すことによって、酸化マグネシウムの追拡散を施
した部分における導波光の伝搬方向に対する閉じ込めが
弱くなり、マルチモード成分の発生を抑制することがで
きる。従って、交差部領域のシングルモード化が図られ
、交差損失の低減かできる。
学的異方性を有する結晶に熱拡散等により形成された光
導波路において、２本の光導波路が交差する交差部、ま
たは交差部の周囲の光導波路に酸化マグネシウムの追拡
散を施すことによって、酸化マグネシウムの追拡散を施
した部分における導波光の伝搬方向に対する閉じ込めが
弱くなり、マルチモード成分の発生を抑制することがで
きる。従って、交差部領域のシングルモード化が図られ
、交差損失の低減かできる。
〔実施例〕
第１図は本発明の一実施例の平面図である。Ｚ軸が基板
表面に垂直なニオブ酸リチウム結晶基板１にＴＩと拡散
して２本のＴｉ拡散光導波路２を交差して形成する。Ｔ
ｉの拡散は水蒸気を含ませたガス雰囲気中、約１０００
℃の温度で行う。さらに菱形の交差部３における導波光
の伝搬方向に対する光閉じ込めを弱くするために、２本
の光導波路の交差部３に基板の屈折率を低下させる効果
を有する酸化マグネシウム（ＭｇＯ）を追拡散して、第
２図に示すように、導波路表面にＭｇ○拡散層４を形成
する。ＭｇＯの追拡散は、９００℃程度で行なわれるた
め、拡散したＴｉの分布を変形させないがＭｇＯが拡散
された表面付近の屈折率は減少する。こうすることで、
交差部でのマルチモード成分の発生は抑制され、交差損
失の要因であるモード変換、モード結合及び交差する光
導波路へのクロストークにより損失が減少する６第２図
は第１図のＡＡ断面図である。酸化マグネシウムを追拡
散することにより、交差部３の光閉じ込めを弱くして、
マルチモード成分を抑制することができる。
表面に垂直なニオブ酸リチウム結晶基板１にＴＩと拡散
して２本のＴｉ拡散光導波路２を交差して形成する。Ｔ
ｉの拡散は水蒸気を含ませたガス雰囲気中、約１０００
℃の温度で行う。さらに菱形の交差部３における導波光
の伝搬方向に対する光閉じ込めを弱くするために、２本
の光導波路の交差部３に基板の屈折率を低下させる効果
を有する酸化マグネシウム（ＭｇＯ）を追拡散して、第
２図に示すように、導波路表面にＭｇ○拡散層４を形成
する。ＭｇＯの追拡散は、９００℃程度で行なわれるた
め、拡散したＴｉの分布を変形させないがＭｇＯが拡散
された表面付近の屈折率は減少する。こうすることで、
交差部でのマルチモード成分の発生は抑制され、交差損
失の要因であるモード変換、モード結合及び交差する光
導波路へのクロストークにより損失が減少する６第２図
は第１図のＡＡ断面図である。酸化マグネシウムを追拡
散することにより、交差部３の光閉じ込めを弱くして、
マルチモード成分を抑制することができる。
第３図に、酸化マグネシウム追拡散をさらに、交差部３
の直前、直後の２本の光導波路にも施した斜視図を示す
、第３図の場合、さらに、２本の光導波路間の交差直前
、直後のモード結合等による損失も低減することができ
る。
の直前、直後の２本の光導波路にも施した斜視図を示す
、第３図の場合、さらに、２本の光導波路間の交差直前
、直後のモード結合等による損失も低減することができ
る。
第４図は本発明の他の実施例の平面図である。
Ｚ軸が基板表面に垂直なニオブ酸リチウム結晶基板に２
本のＴｉ拡散光導波路を交差して形成する。拡散は水蒸
気を含ませたガス雰囲気中、約１０００℃の温度で行う
、さらに、交差菱形部３の周囲における導波光の伝搬方
向に対する光閉じ込めを弱くするために、２本の光導波
路の交差菱形部３の周囲の光導波路に基板の屈折率を低
下させる効果を有する酸化マグネシウム（ＭｇＯ）を追
拡散して酸化マグネシウム拡散層４を形成する。追拡散
は、９００℃程度で行われるためＴｉ拡散分布を変形さ
せないか、Ｍ ｇ Ｏか拡散された表面付近の屈折率は
減少する。こうすることで交差部でのマルチモード成分
の発生は抑制され、交差損失の要因であるモード変換、
モード結合及び交差する光導波路への２０スｌ−−りに
よる損失か減少する。第５図は第４図のＡＡ断面図であ
る。
本のＴｉ拡散光導波路を交差して形成する。拡散は水蒸
気を含ませたガス雰囲気中、約１０００℃の温度で行う
、さらに、交差菱形部３の周囲における導波光の伝搬方
向に対する光閉じ込めを弱くするために、２本の光導波
路の交差菱形部３の周囲の光導波路に基板の屈折率を低
下させる効果を有する酸化マグネシウム（ＭｇＯ）を追
拡散して酸化マグネシウム拡散層４を形成する。追拡散
は、９００℃程度で行われるためＴｉ拡散分布を変形さ
せないか、Ｍ ｇ Ｏか拡散された表面付近の屈折率は
減少する。こうすることで交差部でのマルチモード成分
の発生は抑制され、交差損失の要因であるモード変換、
モード結合及び交差する光導波路への２０スｌ−−りに
よる損失か減少する。第５図は第４図のＡＡ断面図であ
る。
酸化マグネシウムを追拡散することにより、交差菱形部
周囲の光導波路の光閉じ込めを弱くして、交差部のマル
チモード成分の発生を抑制することができる。
周囲の光導波路の光閉じ込めを弱くして、交差部のマル
チモード成分の発生を抑制することができる。
以上説明したように本発明は、基板に形成された互いに
交差する光導波路において、少なくともこの光導波路の
交差部分または交差部周囲の光導波路に基板表面から基
板の屈折率を低下させる物質を導入したので、交差部ま
たはその周囲の光導波路における光閉じ込めか弱くなり
、マルチモード成分の発生を抑生じ、交差損失の要因で
あるモード変換、モード結合２交差する光導波路へのク
ロストークを減少させる効果がある。
交差する光導波路において、少なくともこの光導波路の
交差部分または交差部周囲の光導波路に基板表面から基
板の屈折率を低下させる物質を導入したので、交差部ま
たはその周囲の光導波路における光閉じ込めか弱くなり
、マルチモード成分の発生を抑生じ、交差損失の要因で
あるモード変換、モード結合２交差する光導波路へのク
ロストークを減少させる効果がある。
第１図は、本発明の一実施例を示す平面図、第２図は第
１図ＡＡ線における断面図、第３図は、光導波路の屈折
率を低下させる処理を交差部分の直前、直後にも施した
斜視図である６第４図は本発明の一実施例を示す平面図
、第５図は第４図ＡＡ線における断面図である。 １・・・ニオブ酸リチウム、２・・・Ｔｉ拡散光導波路
、３・・・交差部、４・・・酸化マグネシウム拡散層。
１図ＡＡ線における断面図、第３図は、光導波路の屈折
率を低下させる処理を交差部分の直前、直後にも施した
斜視図である６第４図は本発明の一実施例を示す平面図
、第５図は第４図ＡＡ線における断面図である。 １・・・ニオブ酸リチウム、２・・・Ｔｉ拡散光導波路
、３・・・交差部、４・・・酸化マグネシウム拡散層。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、周囲よりも屈折率の高い領域で成る複数本の交差す
る光導波路において、少なくとも前記光導波路の交差部
に前記光導波路の屈折率を低下させる物質が施されてい
ることを特徴とする光導波路。 ２、周囲よりも屈折率の高い領域で成る複数本の交差す
る光導波路において、少なくとも前記光導波路の交差菱
形周囲の光導波路領域に当該光導波路の屈折率を低下さ
せる物質が施されていることを特徴とする光導波路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18633390A JPH0473605A (ja) | 1990-07-13 | 1990-07-13 | 光導波路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18633390A JPH0473605A (ja) | 1990-07-13 | 1990-07-13 | 光導波路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0473605A true JPH0473605A (ja) | 1992-03-09 |
Family
ID=16186515
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18633390A Pending JPH0473605A (ja) | 1990-07-13 | 1990-07-13 | 光導波路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0473605A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0611145A1 (en) * | 1993-02-09 | 1994-08-17 | Nikon Corporation | Optical waveguide |
-
1990
- 1990-07-13 JP JP18633390A patent/JPH0473605A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0611145A1 (en) * | 1993-02-09 | 1994-08-17 | Nikon Corporation | Optical waveguide |
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