[实用新型]光波导器件

说明书

本实用新型提供一种光波导器件，其能够同时抑制温度漂移现象及DC漂移现象。一种光波导器件，将光波导基板(1)与保持基板(4)接合，光波导基板(1)为具有光电效应且热膨胀率具有各向异性的晶体，厚度设定为10μm以下，且具备光波导(3)，保持基板(4)保持该光波导基板，所述光波导器件的特征在于，该保持基板由介电常数比该光波导基板低且热膨胀率具有各向异性的晶体形成，该光波导基板与该保持基板以在接合面中的不同的轴向上该光波导基板与该保持基板彼此的热膨胀率之差减小的方式接合。

技术领域

本实用新型涉及光波导器件，特别是涉及通过将光波导基板与保持该光波导基板的保持基板接合而成的光波导器件，该光波导基板为具有光电效应且热膨胀率具有各向异性的晶体，厚度被设定为10μm以下，且具备光波导。

背景技术

在光通信领域、光计测领域中，多使用在铌酸锂(LN)等具有光电效应的基板上形成有光波导的光调制器等光波导器件。在使用了LN等的光调制器的宽带化中，需要调制用的电气信号即微波与在光波导中传播的光波的速度匹配、驱动光调制器的驱动电压的降低。作为解决该课题的方案，使用将光波导基板进行薄板化，在光波导、调制电极的紧下方配置介电常数比光波导基板低的层的方法。

在该情况下，由于由薄板化的光波导基板与其紧下方的低介电常数层之间的线膨胀系数差引起的内部应力，而在薄板化的光波导基板产生剥离、裂纹，或者产生由温度漂移引起的光调制器的特性的劣化。为了抑制该劣化，提出了将光波导基板与低介电常数层贴合的粘接剂使用线膨胀系数与两者接近的材料的方法(参照专利文献1)、保持光波导基板的保持基板使用树脂基板的方法(参照专利文献2或3)等。

另外，LN晶体为三方晶晶体，在与Z轴垂直的方向([001]面)和水平的方向([100]面)上线膨胀系数不同。具体而言，LN的线膨胀系数在Z轴方向为4ppm/℃，在X及Y轴方向为15ppm/℃，因此关于沿Z轴水平地切出的X切割基板，在成为接合面的基板面上，线膨胀系数存在各向异性。

通常的粘接剂、树脂基板为各向同性，因此对于X切割基板的接合面上的不同的方向，不可能使线膨胀系数对合。因此，在专利文献4中，提出了保持基板使用线膨胀系数具有各向异性的液晶聚合物的方案。

另一方面，在具有马赫-曾德型光波导的光调制器等光波导器件中，产生偏置点偏离的所谓漂移现象。这存在因温度变化而产生的温度漂移现象和在施加DC偏置电压时产生的DC漂移现象这两种。

温度漂移的原因之一是在光波导基板和与其粘接的材料之间存在线膨胀系数的差的情况下，因温度变化而在材料之间产生热应力，光波导附近的折射率变化，偏置点发生变化。另一方面，关于DC漂移，可设想光波导基板及与之相接的其他的构件中的可动载流子、或极性基的极化/脱极化为原因。

在专利文献1至4所示的现有技术中，难以同时解决光波导基板与形成于其紧下方的低介电常数层的线膨胀系数的差引起的温度漂移的问题、由于作为低介电常数层使用的树脂、粘接剂中包含的可动载流子、极性基导致的DC漂移的问题。

专利文献1：日本特许第4375597号公报

专利文献2：日本特许第4961372号公报

专利文献3：日本特许第5262186号公报

专利文献4：日本特许第5691808号公报

实用新型内容

本实用新型要解决的课题在于提供一种解决上述那样的问题，能够同时抑制温度漂移现象及DC漂移现象的光波导器件。

为了解决上述课题，本实用新型的光波导器件具有以下那样的技术特征。