(57)【要約】【課題】  低消費電力で高速動作させることができる導波路型光可変減衰器を提供する。【解決手段】  基板１１と、基板１１上に形成されたコア１３と、コア１３を覆うクラッド１４と、上記コア１３の表面、近傍或いは内部に形成された所定波長の光を吸収して発熱する微粒子層１５と、その微粒子層１５に光を照射する照射手段１６とを備える。【選択図】  図１
2006251153.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、該基板上に形成されたコアと、該コアを覆うクラッドと、上記コアの表面、近傍或いは内部に形成された所定波長の光を吸収して発熱する微粒子層と、該微粒子層に光を照射する照射手段とを備えることを特徴とする光回路。
【請求項２】
上記微粒子層が、島状薄膜である請求項１記載の光回路。
【請求項３】
上記微粒子層が、金、銀、銅、ニッケル、鉄のいずれかで形成される請求項１または２記載の光回路。
【請求項４】
基板上に、入力導波路と出力導波路間に一対のチャネル導波路を有するマッハツェンダ型光導波路を形成し、少なくとも一方のチャネル導波路を加熱して、その屈折率を変化させることで信号光を減衰させる導波路型光可変減衰器において、
少なくとも一方のチャネル導波路のコアの表面、近傍或いは内部に、所定波長の光を吸収して発熱する微粒子層を設け、その微粒子層に光を照射させる照射手段を備えたことを特徴とする導波路型光可変減衰器。
【請求項５】
上記微粒子層が、島状薄膜である請求項４記載の導波路型光可変減衰器。
【請求項６】
上記微粒子層が、金、銀、銅、ニッケル、鉄のいずれかで形成される請求項４または５記載の導波路型光可変減衰器。
【請求項７】
上記照射手段として、上記光導波路表面或いは上記基板表面に、出力パワー可変或いは点滅周波数可変のＬＥＤを設けた請求項４〜６いずれかに記載の導波路型光可変減衰器。
【請求項８】
上記照射手段として、上記チャネル導波路と同じ層に照射用光導波路を設け、その照射用光導波路の出射端を上記微粒子層の近傍に配置した請求項４〜７いずれかに記載の導波路型光可変減衰器。
【請求項９】
基板上に、入力導波路と出力導波路間に一対のチャネル導波路を有するマッハツェンダ型光導波路を形成し、少なくとも一方のチャネル導波路を加熱して、その屈折率を変化させることで信号光を減衰させる導波路型光可変減衰器の製造方法において、
（ａ）基板上にマッハツェンダ型光導波路のコアを形成する工程と、
（ｂ）上記コアが形成された基板上に、マスク層を形成する工程と、
（ｃ）上記マスク層が形成された基板上に金属膜を成膜する工程と、
（ｄ）上記マスク層を剥離し、マスク層上の金属膜をリフトオフする工程と、
（ｅ）上記金属膜をアニールし、金属膜を、所定波長の光を吸収して発熱する島状薄膜に変化させる工程と、
（ｆ）上記島状薄膜が形成された基板上に上部クラッドを設けてマッハツェンダ型光導波路を形成する工程と
を備えることを特徴とする導波路型光可変減衰器の製造方法。
【請求項１０】
上記工程（ａ）において、マッハツェンダ型光導波路のコアと共に、上記島状薄膜に所定波長の光を照射させるための照射用光導波路のコアを形成する請求項９記載の導波路型光可変減衰器の製造方法。
【請求項１１】
上記工程（ｆ）の後に、マッハツェンダ型光導波路の上面に、上記島状薄膜に所定波長の光を照射させるための照射手段を設ける請求項９記載の導波路型光可変減衰器の製造方法。
【請求項１２】
上記工程（ｆ）の直前に、島状薄膜が形成された基板上にガラス膜を形成する工程を行った後、再び工程（ｂ）〜（ｅ）を順次繰り返し、多層の島状薄膜を形成する請求項９〜１１いずれかに記載の導波路型光可変減衰器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光導波路のコアを加熱してその屈折率を制御する光回路に係り、特に、マッハツェンダ型光導波路のコアの一部に加熱手段を設けた導波路型光可変減衰器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
コアの温度を変化させ、熱光学効果を利用してコアの屈折率を変化させる光回路に、光導波路の表面にヒータ等の加熱手段を備えたものがあり、その光回路を用いた光学素子として導波路型光可変減衰器がある。光通信で用いられる光可変減衰器は、ある強度Ｐinの光を任意の強度Ｐout（Ｐin＞Ｐout）に減衰させる機能を有するものである。
【０００３】
図８に従来の一般的な導波路型光可変減衰器を示す。図８に示すように、導波路型光可変減衰器８０は、基板８１上に形成された入力導波路８２と、出力導波路８３と、入力導波路８２及び出力導波路８３にそれぞれ接続される光カプラ部８４，８５と、それら光カプラ部８４，８５間に接続される一対のチャネル導波路８６，８７とで構成される対称マッハツェンダ型光導波路８８を備える。一方のチャネル導波路８６上方のクラッド表面には、金属膜のヒータ８９が設けられ、ヒータ８９には電力供給用の電源９０が接続されている。
【０００４】
入力側の光カプラ部８４は、入力導波路８２を伝送してきた光を分波し、分波した光を各チャネル導波路８６，８７にそれぞれ伝送する。また、出力側の光カプラ部８５は、各チャネル導波路８６，８７を伝送してきた光を合波し、合波した光を出力導波路８３に出射する。
【０００５】
ヒータ８９は、電源９０からの供給電力が大きいほどに高熱を発生し、その熱でチャネル導波路８６を温め、チャネル導波路８６の屈折率を変化させる。
【０００６】
このような構成によれば、一方のチャネル導波路８６を温めてチャネル導波路８６の屈折率を変化させることで、入力側の光カプラ部８４で分岐され、両チャネル導波路８６，８７を伝搬する信号光に位相差が生じる。信号光は、出力側の光カプラ部８５において干渉する際に減衰されて出力される。チャネル導波路８６の温度をヒータ８９で制御すれば、チャネル導波路８６の屈折率、すなわち信号光の位相を制御でき、出力導波路８３を出射する光の減衰量を制御することができる。
【０００７】
また、従来の導波路型光可変減衰器の他の例として、導波路型光可変減衰器を２段連結したものがある。
【０００８】
図９に示すように、導波路型光可変減衰器９１は、前段の導波路型光可変減衰器９２と後段の導波路型光可変減衰器９３とが１／２波長板９４を介して連結して構成される。
【０００９】
各導波路型光可変減衰器９２，９３は、一対のカプラ９５，９６及びそれらカプラ９５，９６間に接続される一対のチャネル導波路９７，９８とで構成されるマッハツェンダ型光導波路９９を備え、各チャネル導波路９７，９８上にそれぞれヒータ１００，１０１が設けられてなる。
【００１０】
前段の光可変減衰器９２を出射し、後段の光可変減衰器９３に入射する信号光は、１／２波長板９４により、信号光の水平偏波が垂直偏波に変換され、垂直偏波が水平偏波に変換される。したがって、前段の光可変減衰器９２で発生した偏光依存性損失（ＰＤＬ）が、後段の光可変減衰器９３で相殺され、導波路型光可変減衰器９１ではＰＤＬを低減できるといった利点がある（特許文献１参照）。
【００１１】
【特許文献１】特開平１１−１３３３６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
上述の導波路型光可変減衰器８０は、一方のチャネル導波路８６のコアをヒータ８９により加熱してコアの屈折率を変化させ、信号光の位相差を生じさせて出力導波路８３への出力を制御している。しかしながら、光可変減衰器８０は、ヒータ８９とチャネル導波路８６のコアとの距離が一般的に大きく、ヒータ８９が発熱し始めてから、コアの温度が目標値に到達して所望の動作が完了するまで時間が掛かり過ぎてしまうといった問題があり、高速動作には不向きである。
【００１３】
また、ヒータ８９から発生した熱の大部分は、コア以外の部分へ逃げてしまうので消費電力が大きくなるという問題もある。
【００１４】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、コアの温度変化速度が速く、低消費電力で駆動できる光回路、特に、低消費電力で高速動作可能な導波路型光可変減衰器及びそ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】
【００１５】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、基板と、該基板上に形成されたコアと、該コアを覆うクラッドと、上記コアの表面、近傍或いは内部に形成された所定波長の光を吸収して発熱する微粒子層と、該微粒子層に光を照射する照射手段とを備える光回路である。
【００１６】
請求項２の発明は、上記微粒子層が、島状薄膜である請求項１記載の光回路である。
【００１７】
請求項３の発明は、上記微粒子層が、金、銀、銅、ニッケル、鉄のいずれかで形成される請求項１または２記載の光回路である。
【００１８】
請求項４の発明は、基板上に、入力導波路と出力導波路間に一対のチャネル導波路を有するマッハツェンダ型光導波路を形成し、少なくとも一方のチャネル導波路を加熱して、その屈折率を変化させることで信号光を減衰させる導波路型光可変減衰器において、少なくとも一方のチャネル導波路のコアの表面、近傍或いは内部に、所定波長の光を吸収して発熱する微粒子層を設け、その微粒子層に光を照射させる照射手段を備えた導波路型光可変減衰器である。
【００１９】
請求項５の発明は、上記微粒子層が、島状薄膜である請求項４記載の導波路型光可変減衰器である。
【００２０】
請求項６の発明は、上記微粒子層が、金、銀、銅、ニッケル、鉄のいずれかで形成される請求項４または５記載の導波路型光可変減衰器である。
【００２１】
請求項７の発明は、上記照射手段として、上記光導波路表面或いは上記基板表面に、出力パワー可変或いは点滅周波数可変のＬＥＤを設けた請求項４〜６いずれかに記載の導波路型光可変減衰器である。
【００２２】
請求項８の発明は、上記照射手段として、上記チャネル導波路と同じ層に照射用光導波路を設け、その照射用光導波路の出射端を上記微粒子層の近傍に配置した請求項４〜７いずれかに記載の導波路型光可変減衰器である。
【００２３】
請求項９の発明は、基板上に、入力導波路と出力導波路間に一対のチャネル導波路を有するマッハツェンダ型光導波路を形成し、少なくとも一方のチャネル導波路を加熱して、その屈折率を変化させることで信号光を減衰させる導波路型光可変減衰器の製造方法において、
（ａ）基板上にマッハツェンダ型光導波路のコアを形成する工程と、
（ｂ）上記コアが形成された基板上に、マスク層を形成する工程と、
（ｃ）上記マスク層が形成された基板上に金属膜を成膜する工程と、
（ｄ）上記マスク層を剥離し、マスク層上の金属膜をリフトオフする工程と、
（ｅ）上記金属膜をアニールし、金属膜を、所定波長の光を吸収して発熱する島状薄膜に変化させる工程と、
（ｆ）上記島状薄膜が形成された基板上に上部クラッドを設けてマッハツェンダ型光導波路を形成する工程とを備える導波路型光可変減衰器の製造方法である。
【００２４】
請求項１０の発明は、上記工程（ａ）において、マッハツェンダ型光導波路のコアと共に、上記島状薄膜に所定波長の光を照射させるための照射用光導波路のコアを形成する請求項９記載の導波路型光可変減衰器の製造方法である。
【００２５】
請求項１１の発明は、上記工程（ｆ）の後に、マッハツェンダ型光導波路の上面に、上記島状薄膜に所定波長の光を照射させるための照射手段を設ける請求項９記載の導波路型光可変減衰器の製造方法である。
【００２６】
請求項１２の発明は、上記工程（ｆ）の直前に、島状薄膜が形成された基板上にガラス膜を形成する工程を行った後、再び工程（ｂ）〜（ｅ）を順次繰り返し、多層の島状薄膜を形成する請求項９〜１１いずれかに記載の導波路型光可変減衰器の製造方法である。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、低消費電力かつ高速で光導波路のコアを加熱することができるといった優れた効果を発揮する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の好適な実施形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００２９】
（第１の実施の形態）
図１は本発明に係る光回路の好適な実施の形態を示した断面図である。
【００３０】
本実施の形態の光回路１０は、基板１１と、基板１１上に設けられる光導波路１２とを備える。光導波路１２は、断面が矩形状のコア１３と、コア１３を覆うクラッド１４からなるコア埋込型の光導波路である。基板１１及びクラッド１４は、純粋石英で形成され、コア１３は石英に添加物が添加された石英系材料で形成されている。
【００３１】
光回路１０では、光導波路１２のコア表面及びコア近傍に、所定波長の光を吸収して発熱する微粒子層１５が設けられ、その微粒子層１５に所定波長の光を照射する照射手段１６が、微粒子層１５上方のクラッド１４表面に設けられている。
【００３２】
具体的には、微粒子層１５は、コア１３の上面、側面及びその近傍の基板上面に、かつ各面が一体になるよう設けられている。また、微粒子層１５として、金で形成された島状薄膜を形成した。島状薄膜は、複数の金属微粒子が近接して存在した金属の島が形成されたものであり、直径が数十ｎｍ程度の金属の島が２次元的に分布した超薄膜である。島状薄膜は、構成する金属の島内部で自由電子が調和振動するため、可視から近赤外まで選択的な波長領域の共鳴吸収特性を有している。
【００３３】
微粒子層１５は、島状薄膜に限らず、多数の金属微粒子が均一に分布して、各微粒子がそれぞれ孤立して存在する層であってもよい。
【００３４】
微粒子層１５を形成する材料としては、金のほかに、銀、銅、ニッケル、鉄、金と銀の複合膜等を用いるのが好ましい。
【００３５】
照射手段１６は、微粒子層１５の共鳴吸収を誘起する波長を含む光を出力する光源である。本実施の形態では、可視から近赤外領域に共鳴吸収波長帯を有する微粒子層１５を設けたため、照射手段１６は可視光を出力する光源とした。好ましくは、小型で低消費電力で発光できるＬＥＤを用いるのがよい。
【００３６】
次に、本実施の形態の光回路の作用について説明する。
【００３７】
照射手段１６から所定波長の光を出射させると、その光はクラッド１４を透過して微粒子層１５を照射する。微粒子層１５は、所定波長の光を共鳴吸収して熱を発生する。
【００３８】
共鳴吸収の波長は、微粒子（島）の大きさ及び材料により決定される。微粒子層１５が金で形成され、その膜厚（島の高さ）が１５ｎｍであるときの波長−吸収率特性を図６に示す。
【００３９】
図６に示すように、微粒子層１５の波長−吸収率特性では、波長７００ｎｍ付近に急峻な吸収ピークが存在する。つまり、金の島状薄膜に波長７００ｎｍの光を照射すると、その光の殆どが島状薄膜に吸収され、光のエネルギーは全て熱に変換される。すなわち、共鳴吸収を起こす波長の光が微粒子層１５に照射されると、微粒子層１５は発熱し、その熱によりコア１３の温度が上昇し、熱光学効果によってコア１３の屈折率を変化させることができる。
【００４０】
微粒子層１５は、コア１３の表面及びその近傍に設けられているので、発熱した微粒子層１５がコア１３を直接加熱し、熱の伝搬に要する時間が短縮され、コア１３を目標温度まで速く加熱させることができる。
【００４１】
また、光回路１０では、照射手段１６から微粒子層１５まで直進的に光エネルギーを伝達し、微粒子層１５で光エネルギーを熱エネルギーに変換して、コア１３を加熱している。よって、従来の光回路のように、ヒータから発する熱の大部分が光導波路１２の外部に逃げるといった無駄がなく、微粒子層１５をヒータとして低消費電力で駆動させることができる。
【００４２】
以上、本実施の形態の光回路１０は、コア１３の表面や近傍に発熱体を設けたことと等価となり、コア１３の加熱の高速化及び低消費電力化を図ることができる。
【００４３】
また、微粒子層１５を基板１１の表面に延長してその面積を大きく形成することで、照射手段１６からの光を受光しやすくすると共に、発生した熱を効率よくコア１３に伝導させることができる。
【００４４】
微粒子層１５は、各微粒子の大きさを制御することにより、通信波長帯1.3〜1.6μｍでの透過率を高く、可視波長帯の所定波長での透過率を低く（吸収率を高く）している。したがって、コア１３の表面或いはその近傍に微粒子層１５を設け、微粒子層１５に可視波長帯を含む光を照射すると、微粒子層１５は可視光を吸収して発熱すると共に、コア１３を伝搬する通信波長帯の信号光を吸収して、信号光に若干の損失を生じさせるが問題ない程度である。
【００４５】
照射手段１６の代わりにヒータを設けて、ヒータで微粒子層を加熱することも考えられるが、ヒータでは、発生した熱の大部分がコア以外の部分へ逃げてしまう。これに対して、本実施の形態の光回路１０では、照射手段１６である光源を光導波路１２上に設け、コア１３方向へのみ光を照射させて光エネルギーを伝送しているので、効率よく微粒子層１５を発熱させることができる。
【００４６】
本実施の形態の光回路１０は、コア１３の温度を上昇させて熱光学効果を利用する光回路を含む光学素子に適用することができる。
【００４７】
本実施の形態の光回路１０では、コア１３の表面及び近傍に微粒子層１５を設けたが、微粒子層１５はコア１３の表面、コア１３の近傍またはコア１３の内部のいずれかに設けられればよい。
【００４８】
本実施の形態の光回路１０は、平坦なチップ（光導波路１２）の上に可視光源を接着した構造となっているが、可視光を効率良く、すなわち、広面積かつ強い光強度で可視光を微粒子層１５に照射するために、光導波路１２の表面を凸状にするレンズ構造を形成して微粒子層１５に集光する構造としてもよい。
【００４９】
また、照射手段１６を基板１１の表面（図中下側）に接着してもよく、照射手段１６を基板１１及び光導波路１２とは別体に設けてもよい。
【００５０】
（第２の実施の形態）
次に、導波路型光可変減衰器について図２及び図３に基づいて説明する。
【００５１】
図２は本発明に係る導波路型光可変減衰器の好適な実施の形態を示した平面図であり、図３は図２の３Ａ−３Ａ線断面図である。
【００５２】
図２及び図３に示すように、導波路型光可変減衰器２０は、基板２１上に形成された入力導波路２４及び出力導波路２５と、それらの間に光カプラ部２６，２７を介して接続された一対のチャネル導波路２８，２９とからなるマッハツェンダ型光導波路２２を備えており、一対のチャネル導波路２８，２９の少なくとも一方は図１の光回路１０で構成されている。すなわち、図２及び図３に示す導波路型光可変減衰器２０では、チャネル導波路２８が図１の光回路１０の光導波路１２に対応している。
【００５３】
マッハツェンダ型光導波路２２は、コアとそのコアを覆うクラッドからなり、例えば図３中では、チャネル導波路２８，２９はそれぞれコア２８ａ，２９ａと、クラッド２８ｂ，２９ｂとからなる。
【００５４】
チャネル導波路２８上方に設けられる照射手段は、可視光を出射するＬＥＤ３２であり、そのＬＥＤ３２は、波長７００ｎｍの発振波長をもつＧａＰ（Ｚｎ−０）で形成されたものである。
【００５５】
次に、導波路型光可変減衰器２０の製造方法について図４（ａ）〜図４（ｆ）に基づいて説明する。
【００５６】
図４（ａ）に示すように、石英基板２１上にコア２８ａ，２９ａを形成する。このとき、形成されるコア２８ａ，２９ａは、マッハツェンダ型光導波路２２のコア（図２参照）である。
【００５７】
図４（ｂ）に示すように、コア２８ａ，２９ａが形成された基板の上面にレジスト膜を成膜し、フォトリソグラフィ等により、そのレジスト膜をパターニングしてマスク層４１を形成する。マスク層４１は、後に微粒子層（島状薄膜）１５を形成する箇所以外を覆うパターンであり、一方のチャネル導波路２８のコア２８ａ上面、側面及びその近傍の基板表面を除いた基板上に形成される。
【００５８】
図４（ｃ）に示すように、マスク層４１が形成された基板に、金属蒸着法により金属膜４２を形成する。このとき、蒸着させる金属膜４２の材料は、微粒子層１５を形成する材料である。また、金属膜４２の成膜方法は、使用する金属材料により異なり、金属蒸着法の代わりにスパッタリング法、ＣＶＤ法などを用いてもよい。
【００５９】
図４（ｄ）に示すように、マスク層４１を剥離して、金属膜４２のリフトオフを行う。リフトオフを行うと、下層にマスク層４１が設けられていない金属膜だけが残存する。すなわち、チャネル導波路２８のコア２８ａの上面、側面及びその近傍の基板表面にのみ金属膜４２が残存する。
【００６０】
図４（ｅ）に示すように、金属膜４２にアニール処理を施し、微粒子層１５として島状薄膜を形成する。
【００６１】
本実施の形態では、金属膜４２の材料として金を用い、金属膜４２を金属蒸着法で５〜３０ｎｍ程度の膜厚に成膜した後、100〜1000℃でアニール処理を行った。これにより、金の微小粒子の形状が整えられて均一の島状になった島状薄膜を形成した。
【００６２】
このとき、アニール処理の条件を変更して、島状薄膜を形成する代わりに、各微粒子が孤立して存在する微粒子層を形成してもよい。
【００６３】
図４（ｆ）に示すように、微粒子層１５が形成された基板上に、ＣＶＤ等により上部クラッド４３を設けてマッハツェンダ型光導波路２２を形成する。その後、微粒子層１５上方の上部クラッド４３表面上に図１の照射手段１６を設けて図２の導波路型光可変減衰器２０が得られる。
【００６４】
本実施の形態の導波路型光可変減衰器の作用について説明する。
【００６５】
導波路型光可変減衰器２０では、上述の光回路１０と同様に、ＬＥＤ３２から出射される可視光が微粒子層１５に照射されると、微粒子層１５が発熱する。
【００６６】
その熱によりチャネル導波路２８のコアが温められ、熱光学効果によりチャネル導波路２８の屈折率（光路長）が変化する。照射する光エネルギーが大きい（照射光量が多い）程、微粒子層１５の発熱量は大きくなる。よって、照射する光のエネルギーを調整することにより、微粒子層１５の発熱量を制御して、チャネル導波路２８の屈折率を制御することができる。
【００６７】
チャネル導波路２８，２９間の屈折率差（光路長差）が、それぞれ伝搬する信号光の位相差、つまり光カプラ部２７で干渉する際の信号光の減衰量を決定する。よって、照射する光エネルギーと、減衰されて出力導波路２５から出力される信号光の減衰量との関係を予め調べておけば、ＬＥＤ３２で光エネルギーを調節することにより、信号光の減衰量を自在に調整することができる。
【００６８】
本実施の形態の導波路型光可変減衰器２０は、上述の光回路１０を用いて構成しているため、コア２８ａの加熱速度を速くすることができる。ひいては、コア２８ａの温度変化による屈折率変化速度が速くなり、信号光の減衰量を制御する動作速度を速くすることができる。
【００６９】
さらに、照射手段１６として、出力パワーが可変のＬＥＤや、点滅する（オンオフの切換の）周波数が可変のＬＥＤを用いることが好ましい。照射手段１６の出力や照射間隔をコントロールすることで、微粒子層１５の発熱量、すなわち、コア２８ａの温度を調整することができる。
【００７０】
本実施の形態の導波路型光可変減衰器２０は、光カプラ部２６，２７としてＹ分岐導波路を形成したが、光カプラ部２６，２７として方向性結合器型光カプラや多モード干渉型光カプラを形成してもよい。
【００７１】
導波路型光可変減衰器２０は、石英基板２１上に形成したが、Ｓｉ基板上に下部クラッドを設けて、下部クラッド上に形成してもよい。
【００７２】
本実施の形態では、一方のチャネル導波路２８側を図１の光回路１０とする構成にしたが、両方のチャネル導波路２８，２９を光回路１０とする構成にしてもよい。
【００７３】
また、導波路型光可変減衰器２０を製造方法において、島状薄膜を多層に形成してもよい。その場合、図４（ｅ）に示した島状薄膜１５を形成した後、図５に示すように、島状薄膜１５が形成された基板上にガラス（ＳｉＯ2 ）膜５１を設ける。次に、図４（ｂ）〜図４（ｅ）に示した工程を行い、ガラス膜５１上に２層目の島状薄膜を形成する。島状薄膜をより多層に形成する場合、図４（ｂ）〜図４（ｅ）及び図５の工程を順次繰り返し、最後に図４（ｆ）に示したように上部クラッド４３を設けて、島状薄膜が多層に形成された導波路型光可変減衰器が得られる。
【００７４】
（第３の実施の形態）
次に、他の実施の形態の導波路型光可変減衰器について図７に基づいて説明する。
【００７５】
図７に示すように、基本的な構成部分は、上述した図２の導波路型光可変減衰器２０とほぼ同様であり、同一構成部分には、図２の場合と同一の符号を付してある。本実施の形態の導波路型光可変減衰器７０は、図２の導波路型光可変減衰器２０において、照射手段１６としてＬＥＤ３２に代えて照射用光導波路７１を設けたものである。
【００７６】
照射用光導波路７１は、微粒子層１５が形成される層と同じ層に設けられ、その出射端７２が微粒子層１５の近傍に、かつ微粒子層１５に向かって配置されている。照射用光導波路７１の入射端７３は、光ファイバ等を介して光源に接続されている（図示せず）。照射用光導波路７１のコアは、その出射端７２付近において、出射端７２に向かって徐々にコア幅が大きくなる所謂テーパ状に形成されている。したがって、微粒子層１５に照射される光は、光源から照射用光導波路７１を通って、その出射端７２から出射される。
【００７７】
本実施の形態の導波路型光可変減衰器７０を製造するに際して、基本的な製造方法は、図４（ａ）〜図４（ｆ）に示した導波路型光可変減衰器２０の製造方法で作製することができ、図４（ａ）に示したマッハツェンダ型光導波路２２のコア２８ａ，２９ａを形成する際に、照射用光導波路７１のコアも同時にパターニングすることで、導波路型光可変減衰器７０を作製することができる。
【００７８】
本実施の形態の導波路型光可変減衰器７０においても、図２の光可変減衰器２０と同様の作用効果を有する。
【００７９】
また、照射用光導波路７１の一部をテーパ状に形成して、出射端７２のコア幅を大きく形成することで、照射面積を広く、かつ、照射する光の光強度を弱めずに、微粒子層１５に光を照射することができ、微粒子層１５の加熱速度を速くすることができる。
【００８０】
本実施の形態の導波路型光可変減衰器７０は、照射用光導波路７１を、マッハツェンダ型光導波路２２と同様にコア埋込型の光導波路として形成することで、光可変減衰器７０の上面を平坦とする構造にすることができる。したがって、複数の導波路型光可変減衰器７０を積層することができ、小型で多チャネルの導波路型光可変減衰器を構成することができる。または、他の光回路を光可変減衰器７０上に積層して、光可変減衰器７０を含む光導波路素子として集積化することができる。
【００８１】
照射手段１６は、光源に接続された光導波路（照射用光導波路７１）の他に、光ファイバ、或いは光源から出射する光を微粒子層１５に案内するよう設計されたレンズ光学系等、或いはこれらを組み合わせたものでもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明に係る好適な一実施の形態の光回路の平面図である。
【図２】本発明に係る好適な一実施の形態の導波路型光可変減衰器の平面図である。
【図３】図２の３Ａ−３Ａ線断面図である。
【図４】図４（ａ）〜図４（ｆ）は、図２の導波路型光可変減衰器の製造方法を示す断面図である。
【図５】図４の製造方法の変形例を説明するための断面図である。
【図６】島状薄膜の波長−吸収率特性を示すグラフである。
【図７】他の実施の形態の導波路型光可変減衰器の平面図である。
【図８】従来の導波路型光可変減衰器の平面図である。
【図９】従来の導波路型光可変減衰器の他の例を示す平面図である。
【符号の説明】
【００８３】
１０  光回路
１１  基板
１２  光導波路
１３  コア
１４  クラッド
１５  微粒子層
１６  照射手段
２０  導波路型光可変減衰器
２２  マッハツェンダ型光導波路
２４  入力導波路
２５  出力導波路
２８，２９  チャネル導波路
【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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【図８】
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【図９】
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