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公開番号2024077708
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-06-10
出願番号2022189812
出願日2022-11-29
発明の名称光変調器及び光モジュール
出願人住友電気工業株式会社
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類G02F 1/025 20060101AFI20240603BHJP(光学)
要約【課題】部品点数を削減できる、光変調器及び光モジュールを提供する。
【解決手段】光変調器は、基板上に設けられ、入力ポートに接続された入力導波路と、基板上に設けられたマッハツェンダ変調器であり、入力導波路に光学的に結合された第1メサ導波路及び第2メサ導波路とを備えるマッハツェンダ変調器と、基板上に設けられ、第1メサ導波路及び第2メサ導波路に光学的に結合された光カプラと、基板上に設けられ、光カプラの第1出力端に接続され、出力ポートに接続された出力導波路と、基板上に設けられた光検出器であり、光カプラの第2出力端に光学的に結合された第3メサ導波路を備える光検出器と、を備える。第3メサ導波路は、第1導電型の第1半導体層と、第2導電型の第2半導体層と、第1半導体層と第2半導体層との間に設けられ、第2出力端に光学的に結合された第1コア層と、を有する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
基板と、
入力ポートと、
出力ポートと、
前記基板上に設けられ、前記入力ポートに接続された入力導波路と、
前記基板上に設けられたマッハツェンダ変調器であり、前記入力導波路に光学的に結合された第１メサ導波路と、前記入力導波路に光学的に結合された第２メサ導波路とを備えるマッハツェンダ変調器と、
前記基板上に設けられ、前記第１メサ導波路及び前記第２メサ導波路に光学的に結合された光カプラと、
前記基板上に設けられ、前記光カプラの第１出力端に接続され、前記出力ポートに接続された出力導波路と、
前記基板上に設けられた光検出器であり、前記光カプラの第２出力端に光学的に結合された第３メサ導波路を備える光検出器と、
を備え、
前記第３メサ導波路は、第１導電型の第１半導体層と、第２導電型の第２半導体層と、前記第１半導体層と前記第２半導体層との間に設けられ、前記第２出力端に光学的に結合された第１コア層と、を有する、光変調器。
続きを表示（約 390 文字）【請求項２】
前記光検出器は、前記第２出力端に光学的に結合された第４メサ導波路を更に備え、
前記第４メサ導波路は、第１導電型の第３半導体層と、第２導電型の第４半導体層と、前記第３半導体層と前記第４半導体層との間に設けられた第２コア層と、を有する、請求項１に記載の光変調器。
【請求項３】
前記第１メサ導波路は、第３コア層を有し、
前記第３コア層は、前記第１コア層の材料と同じ材料を含む、請求項１又は請求項２に記載の光変調器。
【請求項４】
前記第３メサ導波路の幅は、前記第１メサ導波路の幅よりも大きい、請求項１又は請求項２に記載の光変調器。
【請求項５】
請求項１又は請求項２に記載の光変調器と、
前記第１半導体層と前記第２半導体層との間に電圧を印加するための電源と、
を備える光モジュール。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、光変調器及び光モジュールに関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、マッハツェンダ変調器及びモニタＰＤ（Photo Detector）を開示している。このマッハツェンダ変調器の２つの出力ポートのうち一方はモニタＰＤに対向しており、マッハツェンダ変調器から出力される光がモニタＰＤによってモニタされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特表２０２１－５０９４８３号公報
特開２０１４－１６４２４３号公報
特開２０２２－３７９３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したように、マッハツェンダ変調器からの出力光をモニタするために、該マッハツェンダ変調器とは別の部品としてモニタＰＤが設けられる。したがって、マッハツェンダ変調器とモニタＰＤとを備える光変調器において、部品点数が増加する。
【０００５】
本開示は、部品点数を削減できる、光変調器及び光モジュールを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一側面に係る光変調器は、基板と、入力ポートと、出力ポートと、前記基板上に設けられ、前記入力ポートに接続された入力導波路と、前記基板上に設けられたマッハツェンダ変調器であり、前記入力導波路に光学的に結合された第１メサ導波路と、前記入力導波路に光学的に結合された第２メサ導波路とを備えるマッハツェンダ変調器と、前記基板上に設けられ、前記第１メサ導波路及び前記第２メサ導波路に光学的に結合された光カプラと、前記基板上に設けられ、前記光カプラの第１出力端に接続され、前記出力ポートに接続された出力導波路と、前記基板上に設けられた光検出器であり、前記光カプラの第２出力端に光学的に結合された第３メサ導波路を備える光検出器と、を備え、前記第３メサ導波路は、第１導電型の第１半導体層と、第２導電型の第２半導体層と、前記第１半導体層と前記第２半導体層との間に設けられ、前記第２出力端に光学的に結合された第１コア層と、を有する。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、部品点数を削減できる、光変調器及び光モジュールが提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、第１実施形態に係る光モジュールを模式的に示す平面図である。
図２は、第１実施形態に係る光変調器を模式的に示す平面図である。
図３は、図２のIII-III線に沿った断面図である。
図４は、図２のIV-IV線に沿った断面図である。
図５は、図２の光検出器の機能を説明するためのグラフである。
図６は、図２の光検出器の機能を説明するためのグラフである。
図７は、第２実施形態に係る光変調器を模式的に示す平面図である。
図８は、図７のVIII-VIII線に沿った断面図である。
図９は、変形例に係る光変調器の光検出器の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
［本開示の実施形態の説明］
最初に、本開示の実施形態の内容を列記して説明する。
【００１０】
（１）一実施形態に係る光変調器は、基板と、入力ポートと、出力ポートと、前記基板上に設けられ、前記入力ポートに接続された入力導波路と、前記基板上に設けられたマッハツェンダ変調器であり、前記入力導波路に光学的に結合された第１メサ導波路と、前記入力導波路に光学的に結合された第２メサ導波路とを備えるマッハツェンダ変調器と、前記基板上に設けられ、前記第１メサ導波路及び前記第２メサ導波路に光学的に結合された光カプラと、前記基板上に設けられ、前記光カプラの第１出力端に接続され、前記出力ポートに接続された出力導波路と、前記基板上に設けられた光検出器であり、前記光カプラの第２出力端に光学的に結合された第３メサ導波路を備える光検出器と、を備え、前記第３メサ導波路は、第１導電型の第１半導体層と、第２導電型の第２半導体層と、前記第１半導体層と前記第２半導体層との間に設けられ、前記第２出力端に光学的に結合された第１コア層と、を有する。
（【００１１】以降は省略されています）

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