(57)【要約】【課題】周期的分極反転構造を有する非線形光学素子の製造にあたり、基板全域に均一に分極反転領域を形成する。【解決手段】先ず、非線形光学材料からなる基板10の第１の主表面12上に、絶縁膜20を形成する。次に、絶縁膜に、基板に形成されるべき周期構造形成領域に対応する周期構造形成区域50と、周期構造形成領域に隣接する周辺区域60と、周期構造形成領域に周期的に配列して形成されるべき複数の分極反転領域に対応する分極反転区域52と、周辺区域内の接続区域であって、前記基板に形成されるべき、複数の分極反転領域を接続する接続領域に対応する、当該接続区域62を設定した後、絶縁膜の分極反転区域及び接続区域の部分を除去して、基板の第1の主表面の部分を露出させ、絶縁膜パターン22を形成する。次に、基板の、絶縁膜パターンから露出した第1の主表面の部分及び第2の主表面14間に、電解液中で高電圧を印加して、分極反転領域の分極方向を反転させる。【選択図】図２
2006251210.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
周期的分極反転構造を有する非線形光学素子を製造するに当たり、
非線形光学材料からなる基板を用意する工程と、
該基板の第１の主表面上に、絶縁膜を形成する工程と、
該絶縁膜に、前記基板に形成されるべき周期構造形成領域に対応する周期構造形成区域と、該周期構造形成区域に隣接する周辺区域と、前記周期構造形成領域に周期的に配列して形成されるべき複数の分極反転領域に対応する分極反転区域と、前記周辺区域内の接続区域であって、前記基板に形成されるべき、前記複数の分極反転領域を接続する接続領域に対応する当該接続区域とをそれぞれ設定した後、前記絶縁膜の前記分極反転区域及び前記接続区域の部分を除去して、前記基板の第１の主表面の部分を露出させ絶縁膜パターンを形成する工程と、
前記基板の、前記絶縁膜パターンから露出した第１の主表面の部分及び第２の主表面間に、電解液中で高電圧を印加して、分極反転領域の基板部分の分極方向を反転させる工程と
を備えることを特徴とする非線形光学素子の製造方法。
【請求項２】
前記絶縁膜パターンを形成する工程では、
前記分極反転区域を、長手方向が第１の方向であり、及び、幅が第１の幅である矩形状に設定し、
前記接続区域を、長手方向が前記第１の方向に直交する第２の方向であり、及び、幅が前記第１の幅よりも大きい第２の幅である矩形状に設定する
ことを特徴とする請求項１に記載の非線形光学素子の製造方法。
【請求項３】
前記絶縁膜パターンを形成する工程では、
前記分極反転区域を、長手方向が第１の方向であり、及び、幅が第１の幅である矩形状に設定し、
前記周辺区域を、前記周期構造形成区域の前記分極反転区域の配列方向に沿った両側に個別に設定し、
前記接続区域を、設定された前記周辺区域のそれぞれに、長手方向が前記第１の方向に直交する第２の方向であり、及び、幅が前記第１の幅よりも大きい第２の幅である矩形状に設定する
ことを特徴とする請求項１に記載の非線形光学素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、非線形光学素子、特に周期的分極反転構造を有する非線形光学素子の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光学素子に入力される入力光の光振幅が小さいときは、入力光の光振幅に対する出力光の光振幅は近似的に線形性が成り立つ。この場合、入力光の光振幅が増減すると、出力光の光振幅は、入力光の光振幅の大きさに比例して増減する。
【０００３】
一方、光学素子に入力される入力光の光振幅が大きくなると、線形性からのずれ、いわゆる非線形性が表れるようになる。非線形光学効果とは、このような非線形性により生ずる光学現象を総称したものであり、非線形光学効果を利用する光学素子を、非線形光学素子という。この非線形光学素子を用いると、光周波数変換、光パラメトリック増幅、光制御光スイッチングなど入力光の光振幅に対する出力光の光振幅の線形性を利用する、線形光学素子では実現できない光制御機能を実現することができる。
【０００４】
非線形光学効果を高めるために、非線形光学素子として、周期的分極反転構造が形成された光導波路によって、擬似位相整合（ＱＰＭ：Ｑｕａｓｉ−Ｐｈａｓｅ  Ｍａｔｃｈｉｎｇ）を実現して波長変換を行う、擬似位相整合型非線形光学素子（以下、ＱＰＭ型素子と称することもある。）が開発されている。
【０００５】
ＱＰＭ型素子に分極反転構造を形成する方法には、基板の第１の主表面に金属等の電極を周期的に設けて、当該電極と、第２の主表面に設けた電極との間に電圧を印加することにより、周期的に分極反転させる方法がある。また、基板の第１の主表面に周期的に絶縁膜を設けて、電解液中で電解液を通して基板に対して電圧を印加することにより、周期的に分極反転させる方法がある（例えば、特許文献１及び非特許文献１参照）。
【０００６】
ここで、基板に金属等の電極を設けて分極反転させる方法は、電圧の印加を真空中または絶縁油中で行う必要があり、真空中で行う場合には、製造装置が大規模になってしまう。また、基板に設けられる電極の膜厚に応じて抵抗値が変わるため、基板に対して電荷の供給が不均一になってしまう。この電荷の供給の不均一性のために、分極反転領域が不均一、すなわち、所望の領域に分極反転しない領域ができる。このため、膜厚制御の条件が厳しいなどの、解決すべき課題がある。
【０００７】
これに対し、電解液を通して電圧を印加する方法では、周期的に開口部を有する絶縁膜を非線形光学材料の表面に設けて、電解液を通して電圧を印加する。
【０００８】
図７を参照して、従来の、非線形光学材料の表面に設けられる絶縁膜について説明する。図７は、従来の非線形光学素子の製造方法について説明するための図であって、図７（Ａ）は、上面から見た平面図であり、図７（Ｂ）は、図７（Ａ）のＣ−Ｃ線に沿った面で取った切り口を示す図である。
【０００９】
先ず、非線形光学材料で構成された基板１０の第１の主表面１２上に絶縁膜（図示を省略する。）を形成する。次に、当該絶縁膜に、基板に周期的に配列して形成されるべき分極反転領域に対応する分極反転区域５４を設定する。次に、分極反転区域５４の絶縁膜の部分を除去して開口部２７を設けて、絶縁膜パターン２４を形成する。
【００１０】
その後、電解液中で、電解液を通して開口部２７内に露出した第１の主表面と第２の主表面１４との間に電圧を印加させることによって、基板１０の分極反転区域５４の部分を分極反転させる。
【特許文献１】特開２００２−３１８２７号公報
【非特許文献１】Ｍ．Ｒｅｉｃｈ  ｅｔ  ａｌ．、"Ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ  ｇｅｏｍｅｔｒｉｅｓ  ｆｏｒ  ｐｅｒｉｏｄｉｃ  ｐｏｌｉｎｇ  ｏｆ  ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ  ｍａｔｅｒｉａｌｓ"、Ｏｐｔｉｃｓ  Ｌｅｔｔｅｒｓ  Ｖｏｌ２３．Ｎｏ．２３、１９９８年
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上述のように、電解液を通して電圧を印加する場合、設定された分極反転領域全体に分極反転した部分が広がらず、部分的に分極反転しない領域が残存してしまうことが知られている。ここで、分極反転しない領域は、周期的に形成された複数の分極反転領域のうち、１つの分極反転領域全体が分極反転しない場合と、１つの分極反転領域の一部分が分極反転し、他の部分が分極反転しない場合の両者を含むものとする。
【００１２】
これは、分極反転を発生させる元が、開口部の面積が狭いところにはできにくいためと考えられる。また、開口部の角の部分には、分極反転を発生させる元ができやすいが、開口部が矩形状のため、開口部全体に広がりにくいという理由も考えられる。
【００１３】
この発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものであり、この発明の目的は、基板全域に均一に分極反転領域を形成する非線形光学素子の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上述した目的を達成するために、この発明の、周期的分極反転構造を有する非線形光学素子の製造方法は、以下の工程を備えている。
【００１５】
先ず、非線形光学材料からなる基板を用意する。次に、基板の第１の主表面上に、絶縁膜を形成する。次に、絶縁膜に、基板に形成されるべき周期構造形成領域に対応する周期構造形成区域と、周期構造形成領域に隣接する周辺区域と、周期構造形成領域に周期的に配列して形成されるべき複数の分極反転領域に対応する分極反転区域と、周辺区域内の接続区域であって、基板に形成されるべき、複数の分極反転領域を接続する接続領域に対応する当該接続区域をそれぞれ設定した後、絶縁膜の分極反転区域及び接続区域の部分を除去して、基板の第１の主表面の部分を露出させ、絶縁膜パターンを形成する。次に、基板の、絶縁膜パターンから露出した第１の主表面の部分及び第２の主表面間に、電解液中で高電圧を印加して、分極反転領域の基板部分の分極方向を反転させる。
【００１６】
上述した非線形光学素子の製造方法の実施にあたり、絶縁膜パターンを形成する工程では、分極反転区域及び接続区域を以下のように設定するのが好ましい。分極反転区域を、長手方向が第１の方向であり、及び、幅が第１の幅である矩形状に設定する。また、接続区域を、長手方向が第１の方向に直交する第２の方向であり、及び、幅が第１の幅よりも大きい第２の幅である矩形状に設定する。
【００１７】
上述した非線形光学素子の製造方法の他の好適な実施形態によれば、絶縁膜パターンを形成する工程では、分極反転区域及び接続区域を以下のように設定するのが好ましい。分極反転区域を、長手方向が第１の方向であり、及び、幅が第１の幅である矩形状に設定する。また、周辺区域を、周期構造形成区域の、分極反転区域の配列方向に沿った両側に個別に設定し、接続区域を、設定された周辺区域のそれぞれに、長手方向が第１の方向に直交する第２の方向であり、及び、幅が第１の幅よりも大きい第２の幅である矩形状に設定する。
【発明の効果】
【００１８】
この発明の、非線形光学素子の製造方法によれば、周期的に配列された複数の分極反転領域が、接続領域によって接続されているので、１つの分極反転領域又は接続領域で発生した分極反転を発生させる元が他の分極反転領域に広がりやすく、従って、基板の絶縁膜パターンから露出した分極反転領域の全体を均一に分極反転させることができる。
【００１９】
また、分極反転区域を、長手方向が第１の方向であり、及び、幅が第１の幅である矩形状に設定し、さらに、接続区域を、長手方向が第１の方向に直交する第２の方向であり、及び、幅が第１の幅よりも大きい第２の幅である矩形状に設定すると、接続領域に対応する接続区域の幅は、分極反転領域に対応する分極反転区域の幅よりも広いので、接続領域では、分極反転を発生する元が生じやすくなる。
【００２０】
さらに、分極反転区域の配列方向に沿った両側に個別に接続区域を設定すると、接続領域で生じた、分極反転を発生させる元が、分極反転領域の両側から広がるので、個々の分極反転領域の全体を分極反転させやすい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図を参照して、この発明の実施の形態について説明するが、各構成要素および配置関係についてはこの発明が理解できる程度に概略的に示したものに過ぎない。また、以下、この発明の好適な構成例につき説明するが、各構成要素の組成（材質）および数値的条件などは、単なる好適例にすぎない。従って、この発明は以下の実施の形態に限定されない。
【００２２】
（第１実施形態）
後述する第１実施形態の製造方法で形成する非線形光学素子について、図１を参照して説明する。図１は、非線形光学素子の構造を説明するための概略図であって、図１（Ａ）は、上面から見た平面図であり、及び、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）のＡ−Ａ線に沿った面でとった切り口を示す図である。
【００２３】
この非線形光学素子１７は、基板の第１の主表面側の表面領域に、周期構造形成領域３０と、周期構造形成領域３０の両側に隣接する、周辺領域（すなわち、周期構造形成領域３０以外の領域）４０とを有している。周期構造形成領域３０は、長尺状の、すなわちストライプ状で一定幅に、周期的に配列されて形成された複数の分極反転領域３２を備えている。分極反転領域３２では、分極方向が反転されている。分極反転領域３２の間には分極非反転領域３７が形成されていて、分極非反転領域３７では、分極方向が非反転である。また、周辺領域４０は、これら複数の分極反転領域３２を接続する接続領域４２を備えている。周期構造形成領域３０内に、その分極反転領域３２の配列方向に沿って導波路が形成されると、当該導波路内で、擬似位相整合（ＱＰＭ：Ｑｕａｓｉ−Ｐｈａｓｅ  Ｍａｔｃｈｉｎｇ）が実現されて、光周波数変換等の非線形光学効果が生じる。なお、周辺領域４０に形成された接続領域４２は、分極方向が反転されているが、非線形光学素子１７の動作上、何ら影響を与えない。
【００２４】
このような構造の非線形光学素子の製造方法につき、以下、説明する。
【００２５】
図２及び図３を参照して、第１実施形態の非線形光学素子の製造方法について説明する。
【００２６】
図２（Ａ）及び図２（Ｃ）は、上面から見た平面図である。図２（Ｂ）は、図２（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿った面でとった切り口を示す図であり、また、図２（Ｄ）は、図２（Ｃ）のＣ−Ｃ線に沿った面でとった切り口を示す図である。
【００２７】
先ず、非線形光学材料からなる平行平面状の基板１０を用意する。この発明に用いることができる非線形光学材料としては、強誘電体結晶、強誘電体結晶に、マグネシウム（Ｍｇ）、鉄（Ｆｅ）、亜鉛（Ｚｎ）及びこれらの酸化物が不純物として含有しているもの、又は、有機非線形光学材料が用いられる。ここで、強誘電体結晶としては、ＬｉＮｂＯ3（ＬＮ）、ＬｉＴａＯ3（ＬＴ）、ＫＴｉＯＰＯ4（ＫＴＰ）、ＬｉＮｂＰ4Ｏ12（ＬＮＰ）、ＫＮｂＯ3（ＫＮ）、Ｂａ2ＮａＮｂ5Ｏ15（ＢＮＰ）、ＫＴｉＯＡｓＯ4（ＫＴＡ）、ＢａＢ2Ｏ4（ＢＢＯ）、ＬｉＢ3Ｏ7（ＬＢＯ）、ＫＨ2ＰＯ4（ＫＤＰ）などが挙げられる。また、有機非線形光学材料としては、メトロニトロアニリン、２−メチル−４−ニトロアニリン、４−ブロモ−４−メトキシカルコン、ジシアノビニルアニソールなどが挙げられる。
【００２８】
次に、基板１０の第１の主表面１２上に、絶縁膜２０を形成する。絶縁膜２０は、例えば、フェノールノボラック樹脂などの感光性有機高分子膜（以下、レジストと称する。）を塗布することで形成される（図２（Ａ）及び図２（Ｂ））。
【００２９】
次に、この絶縁膜２０をパターニングして絶縁膜パターン２２を形成する。そのために、基板１０に形成される或いは設定されるべき周期構造形成領域３０、周辺領域４０、分極反転領域３２及び接続領域４２に対応する区域を絶縁膜２０に設定する。この区域の設定は、例えば、フォトリソグラフィの露光に用いるマスクによって行われる。ここで、周期構造形成領域３０に対応する絶縁膜２０の区域を周期構造形成区域５０とする。周辺領域４０に対応する絶縁膜２０の区域を周辺区域６０とする。さらに、分極反転領域３２に対応する絶縁膜２０の区域を分極反転区域５２とする。また、接続領域４２に対応する絶縁膜２０の区域を接続区域６２とする。
【００３０】
その後、絶縁膜２０の分極反転区域５２及び接続区域６２の部分を除去して、基板１０の分極反転領域３２及び接続領域４２の部分の第１の主表面１２を露出させる開口部２５を形成する。ここでは、絶縁膜２０としてレジストを用いているので、任意好適な周知のフォトリソグラフィによって、所定の領域の絶縁膜２０の部分を除去できる。以下の説明では、開口部２５が形成された絶縁膜を、絶縁膜パターン２２と称する（図２（Ｃ）及び図２（Ｄ））。
【００３１】
また、絶縁膜２０として、シリコン酸化膜（ＳｉＯ2膜）、酸化アルミニウム膜（Ａｌ2Ｏ3膜）、シリコン窒化膜（ＳｉＮ膜）、ポリイミドなどの有機高分子膜を、例えば任意好適な周知の化学気相成長（ＣＶＤ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法によって形成しても良い。この場合は、絶縁膜２０は、任意好適な周知のフォトリソグラフィ及びドライエッチング法、又はリフトオフ法などによって絶縁膜２０の部分が除去される。
【００３２】
次に、基板１０の露出した第１の主表面１２、及び第２の主表面１４間に、電解液中で高電圧を印加して、絶縁膜パターン２２の開口部２５から第１の主表面１２が露出している、基板１０の分極反転領域３２の分極方向を反転させる。この高電圧の印加について図３を参照して説明する。
【００３３】
基板１０の第１の主表面１２上に絶縁膜パターン２２が形成された構造体１５は、容器７０に固定される。容器７０は、上部容器７０ａと下部容器７０ｂを備えて構成され、上部容器７０ａは、構造体１５の第１の主表面１２側の面上に、ゴムなどのＯリング７２ａを介して固定され、基板１０と上部容器７０ａで囲まれる空間には、電解液７６が満たされる。また、下部容器７０ｂは、構造体１５の第２の主表面１４側の面上に、ゴムなどのＯリング７２ｂを介して固定され、基板１０と下部容器７０ｂで囲まれる空間には、電解液７６が満たされる。電解液７６としては、例えば、ＬｉＣｌ、ＮａＣｌ、ＫＣｌなどのアルカリ金属塩の水溶液、又は、ＭｇＣｌ2、ＢａＣｌ2などのアルカリ土類金属塩の水溶液が用いられる。
【００３４】
上部容器７０ａ及び下部容器７０ｂは、それぞれ、上部電極８４ａと下部電極８４ｂを備えている。上部電極８４ａと下部電極８４ｂは、上部容器７０ａ及び下部容器７０ｂ外に引き出されている導線８２を介して高電圧電源８０に接続されている。上部電極８４ａと下部電極８４ｂの間に、電圧を印加すると、電解液７６を通して、基板１０の露出した第１の主表面１２と、第２の主表面１４の間に電圧が印加される。その結果、基板１０の電圧が印加された部分の分極が反転する。なお、上部電極８４ａと下部電極８４ｂの間に印加する電圧は、直流電圧またはパルス電圧の何れでもよく、電圧の大きさは、基板１０の分極反転が起こる電圧以上にすれば良い。分極反転領域において、分極反転が生じた結果、図１を参照して説明した非線形光学素子１７が得られる。
【００３５】
図４を参照して、分極反転を発生させる元の広がりについて説明する。図４（Ａ）は、従来の方法で用いる絶縁膜パターン２４を使用した場合を示す図であり、図４（Ｂ）は、第１実施形態の方法で用いる絶縁膜パターン２２を使用した場合を示す図である。なお、図４中で、一部ハッチングを付している部分があるが、理解を助けるためのものであり、断面を示すものではない。
【００３６】
従来の方法の絶縁膜パターン２４を使用した場合、複数の分極反転領域３４の一つ（図３（Ａ）中、３４ａの符号で示す部分）で、高電圧を印加したときに分極反転が起こらなかったとする。このとき、分極反転領域３４の他の部分（図３（Ａ）中、３４ｂまたは３４ｃで示す部分）で、分極反転が起こったとしても、各分極反転領域は互いに孤立しているので、分極反転が起こらなかった部分については、そのまま、分極反転が起こらないままであり、結果として不均一な分布になる。
【００３７】
これに対して、第１実施形態の絶縁膜パターン２２を使用した場合、複数の分極反転領域３２の一つ（図４（Ｂ）中、３２ａの符号で示す部分）で、分極反転が起こらなかったとしても、他の分極反転領域（図４（Ｂ）中、３２ｂまたは３２ｃで示す部分）で、分極反転が起これば、接続領域４２を介して分極反転を発生させる元が広がる（図４（Ｂ）中、矢印で示す。）ので、当初、分極反転が起こらなかった部分でも、分極反転が起こる。その結果、分極反転領域全体が分極反転され、基板全体として均一な分極反転周期構造になる。
【００３８】
第１実施形態の、非線形光学素子の製造方法によれば、周期的に配列された複数の分極反転領域が、接続領域によって接続されているので、１つの分極反転領域又は接続領域で発生した分極反転を発生させる元が他の分極反転領域に広がりやすく、従って、基板全域に均一に分極反転領域を形成することができる。
【００３９】
また、複数の分極反転領域を、長手方向を第１の方向とし、及び、幅が第１の幅の矩形状に設定し、さらに、接続領域を、長手方向を第１の方向に直交する第２の方向とし、及び、幅が第１の幅よりも大きい第２の幅の矩形状に設定すると、接続領域は、分極反転領域よりも広いので、接続領域で分極反転を発生する元が生じやすい。従って、均一な分布を得るのが、さらに容易になる。
【００４０】
なお、個々の分極反転領域の幅、及び、分極反転領域が設けられている周期は、用いられる光の波長に応じて、擬似位相整合が実現できるように決めれば良い。
【００４１】
（第２実施形態）
図５を参照して、第２実施形態の非線形光学素子の製造方法について説明する。
【００４２】
図５（Ａ）は、上面から見た平面図であり、図５（Ｂ）は、図５（Ａ）のＤ−Ｄ線に沿った面で取った切り口を示す図である。
【００４３】
第２実施形態では、絶縁膜パターンが第１実施形態と異なっていて、その他の部分は、第１実施形態と同様なので説明を省略する。
【００４４】
第２実施形態では、周期構造形成区域５１に、複数の分極反転区域５３を、長手方向が第１の方向であり、及び、幅が第１の幅である矩形状に設定する。また、周辺区域６１を、周期構造形成区域５１の第１の方向に対して両側に設定し、周期構造形成区域５１の両側に設定された周辺区域６１のそれぞれに、接続区域６３を、長手方向が第１の方向に直交する第２の方向であり、及び、幅が第１の幅よりも大きい第２の幅である矩形状に設定する。絶縁膜パターン２３では、分極反転区域５３及び接続区域６３の部分に第１の主表面１２を露出させる開口部２６が形成されている。
【００４５】
図６を参照して、分極反転を発生させる元の広がりについて説明する。図６は、第２実施形態の方法で用いる絶縁膜パターン２３を使用した場合を示す図である。
【００４６】
第１実施形態の絶縁膜パターン２２を使用した場合、分極反転領域３２の一部（図４（Ｂ）中、３２ａの符号で示す部分）で、分極反転が起こらなかった場合に、分極反転領域３２の他の部分（図４（Ｂ）中、３２ｂまたは３２ｃで示す部分）で、分極反転が起これば、接続領域４２を介して分極反転を発生させる元が広がる（図４（Ｂ）中、矢印で示す。）。
【００４７】
これに対して、第２実施形態の絶縁膜パターン２３を使用した場合、分極反転領域３３の一部（図６中、３３ａの符号で示す部分）で、分極反転が起こらなかった場合に、分極反転領域３３の他の部分（図６中、３３ｂまたは３３ｃで示す部分）で、分極反転が起これば、分極反転領域３３の長手方向の両側に接続領域４３が設定されているので、接続領域４３を介して、分極反転領域３３ａの両側から分極反転を発生させる元が広がる。
【００４８】
分極反転領域の長手方向の両側に接続領域を設けると、分極反転領域の両側から分極反転を発生させる元が広がるので、個々の分極反転領域の全体に分極反転が生じやすい。
【００４９】
（実施例）
図７を参照して説明した従来の絶縁膜パターンと図５を参照して説明した第２実施形態の絶縁膜パターンを用いた場合を比較する。
【００５０】
ここでは、基板として、厚さ４００μｍのＬｉＮｂＯ3基板を用い、絶縁膜パターン２３及び２４を、レジストで形成する。電解液として、ＬｉＣｌ水溶液を用いて、上部電極及び下部電極間に２．５ｋＶの電圧を加えて、分極反転を起こさせる。
【００５１】
ここで、絶縁膜パターン２３及び２４の分極反転区域５３及び５４は、いずれも、分極反転領域３３（図６参照。）及び３４（図４（Ａ）参照。）の周期Λが１８μｍとなり、及び、幅Ｄ１が９μｍとなるように設定されている。また、第２実施形態の絶縁膜パターン２３では接続領域４３（図６参照。）の幅Ｄ２が２０μｍとなるように、接続区域６３を設定している。なお、図５及び図７では、絶縁膜パターン２３及び２４に設定された分極反転区域５３及び５４と、基板に形成された分極反転領域３３及び３４とが、同一の形状及び大きさであるとし、また、絶縁膜パターン２３に設定された接続区域６３と、基板に形成された接続領域４３とが、同一の形状及び大きさであるとしている。
【００５２】
分極反転を起こさせた後、基板の第１の主表面をフッ酸と硝酸の混合液で選択エッチングし、顕微鏡で観察する。その結果、従来の絶縁膜パターン２４を用いた場合は、分極反転領域３４は、８０から８５％程度の領域が分極反転されたのに対して、第２実施形態の絶縁膜パターン２３を用いた場合には、ほぼ１００％、すなわち、絶縁膜パターンの通りに分極反転されていることが確認できた。
【００５３】
また、他の実施例として、基板を、ＭｇＯを含有させたＬｉＮｂＯ3基板として、同様の測定を行った。その結果、従来の絶縁膜パターン２４を用いた場合は、分極反転領域３４は、４０から６０％程度の領域が分極反転されたのに対して、第２実施形態の絶縁膜パターン２３を用いた場合には、ほぼ１００％、すなわち、絶縁膜パターン２３の通りに分極反転されていることが確認できた。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】第１実施形態における非線形光学素子を説明するための図である。
【図２】第１実施形態における非線形光学素子の製造方法を説明するための図（その１）である。
【図３】第１実施形態における非線形光学素子の製造方法を説明するための図（その２）である。
【図４】第１実施形態における分極反転を発生させる元の広がりを説明するための図である。
【図５】第２実施形態における非線形光学素子の製造方法を説明するための図である。
【図６】第２実施形態における分極反転を発生させる元の広がりを説明するための図である。
【図７】従来の非線形光学素子の製造方法を説明するための図である。
【符号の説明】
【００５５】
１０    基板
１２    第１の主表面
１４    第２の主表面
１５    構造体
１７    非線形光学素子
２０    絶縁膜
２２、２３、２４    絶縁膜パターン
２５、２６、２７    開口部
３０    周期構造形成領域
３２、３３、３４    分極反転領域
３２ａ〜ｃ、３３ａ〜ｃ、３４ａ〜ｃ    分極反転領域
４０    周辺領域
４２、４３    接続領域
５０、５１    周期構造形成区域
５２、５３、５４    分極反転区域
６０、６１    周辺区域
６２、６３    接続区域
７０    容器
７０ａ    上部容器
７０ｂ    下部容器
７２ａ、７２ｂ    Ｏリング
７６    電解液
８０    高電圧電源
８２    導線
８４ａ    上部電極
８４ｂ    下部電極
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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