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公開番号2025115650
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-07
出願番号2024010215
出願日2024-01-26
発明の名称位相シフタおよび波長セレクタ
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 1/01 20060101AFI20250731BHJP(光学)
要約【課題】発熱素子の抵抗値の変化に対する位相シフト量を安定させることができる位相シフタおよび波長セレクタを提供する。
【解決手段】一実施形態に係る位相シフタは、基板と、基板に対して垂直方向に配置された光導波路と、光導波路に対して水平方向に配置され、光導波路を間に挟むように配置された第1測温素子および第2測温素子と、光導波路、第1測温素子および第2測温素子に対して垂直方向に配置された発熱素子と、を備える。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
基板と、
前記基板に対して垂直方向に配置された光導波路と、
前記光導波路に対して水平方向に配置され、前記光導波路を間に挟むように配置された第１測温素子および第２測温素子と、
前記光導波路、前記第１測温素子および前記第２測温素子に対して前記垂直方向に配置された発熱素子と、
を備える、
位相シフタ。
続きを表示（約 340 文字）【請求項２】
前記垂直方向に沿った平面視において、前記発熱素子は、前記光導波路と重なる部分と、前記第１測温素子および前記第２測温素子の少なくともいずれかと重なる部分と、を有する、
請求項１に記載の位相シフタ。
【請求項３】
前記光導波路は、シリコンによって構成されており、
前記第１測温素子および前記第２測温素子は、サリサイドによって構成されている、
請求項１または請求項２に記載の位相シフタ。
【請求項４】
前記第１測温素子の一端が前記第２測温素子の一端に接続されている、
請求項１または請求項２に記載の位相シフタ。
【請求項５】
請求項１または請求項２に記載の位相シフタを備える波長セレクタ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、位相シフタおよび波長セレクタに関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、波長セレクタが記載されている。波長セレクタは、リング共振器と、温度センサと、ヒータとを備える。温度センサは、シリコン基板である半導体基板の内部に配置されている。リング共振器およびヒータは、シリコンダイオキサイドによって構成されている絶縁層の内部に配置されている。ヒータ、リング共振器および温度センサは垂直方向に沿って並んでいる。リング共振器は、垂直方向においてヒータと温度センサとの間に配置されている。波長セレクタの平面視において、ヒータ、リング共振器および温度センサは、円環状を呈する。温度センサは、ＰＮ接合によって構成されている。波長セレクタは、波長セレクタの平面視においてヒータの内側に位置する溝を有する。
【０００３】
特許文献２には、熱光学位相シフタが記載されている。熱光学位相シフタは、Ｓｉ基板と、犠牲層と、下側クラッド層と、上側クラッド層と、ヒータとを備える。上クラッドには光導波路コア層が設けられている。熱光学位相シフタの平面視において、ヒータおよび上クラッド層は円弧状を呈する。熱光学位相シフタは、平面視におけるヒータの外側に溝を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
米国特許第１１５５６０２０号明細書
国際公開第２００８／１１１４０７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
シリコンフォトニクス技術を用いた光集積回路では、ヒータ等の発熱素子が光導波路を加熱することによって光導波路を伝搬する光信号の位相を変化させることが可能である。この光信号の位相を変化させる光回路が位相シフタと称される。位相シフタでは、発熱素子に供給する電力を調整することによって位相シフト量（位相の変化量）が変化する。例えば、光信号の波長を制御する場合、発熱素子には比較的大きな電力を長時間連続して供給する必要が生じうる。しかしながら、例えば経年使用によって、発熱素子の抵抗値が変化することがある。発熱素子の抵抗値が変化した場合、供給した電力に対する位相シフト量が所望の値からずれてしまう問題が生じうる。したがって、発熱素子の抵抗値の変化に対する位相シフト量を安定させることが求められうる。
【０００６】
本開示は、発熱素子の抵抗値の変化に対する位相シフト量を安定させることができる位相シフタおよび波長セレクタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示に係る位相シフタは、基板と、基板に対して垂直方向に配置された光導波路と、光導波路に対して水平方向に配置され、光導波路を間に挟むように配置された第１測温素子および第２測温素子と、光導波路、第１測温素子および第２測温素子に対して垂直方向に配置された発熱素子と、を備える。
【発明の効果】
【０００８】
本開示によれば、発熱素子の抵抗値の変化に対する位相シフト量を安定させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、実施形態に係る位相シフタを示す平面図である。
図２は、図１のＡ－Ａ線断面図である。
図３は、図１のＢ－Ｂ線断面図である。
図４は、第１変形例に係る位相シフタを示す断面図である。
図５は、第２変形例に係る位相シフタを示す平面図である。
図６は、図５のＣ－Ｃ線断面図である。
図７は、実施形態に係る波長セレクタを示す平面図である。
図８は、図７のＤ－Ｄ線断面図である。
図９は、比較例に係る位相シフタを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
［本願発明の実施形態の説明］
最初に、本開示の実施形態の内容を列記して説明する。（１）一実施形態に係る位相シフタは、基板と、基板に対して垂直方向に配置された光導波路と、光導波路に対して水平方向に配置され、光導波路を間に挟むように配置された第１測温素子および第２測温素子と、光導波路、第１測温素子および第２測温素子に対して垂直方向に配置された発熱素子と、を備える。
（【００１１】以降は省略されています）

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