(57)【要約】【課題】  複数ある変調部毎に受光素子を有する光変調器において、チップ幅を短縮した光変調器を提供する。【解決手段】  光変調器は、電気光学効果を有する基板１と、該基板１上に形成された光導波路２と、光導波路２を伝搬する光波を変調する変調部Ｍと、光導波路２を伝搬する光波を検出する受光素子４とを備える。変調部Ｍとして、入力光を分岐した各光波をそれぞれ変調する第１の変調部Ｍ（＃１）及び第２の変調部Ｍ（＃２）を有する。受光素子４として、変調部Ｍ（＃１）に対する受光素子４（＃１）と、変調部Ｍ（＃２）に対する受光素子４（＃２）とを有する。受光素子４（＃１）と受光素子４（＃２）は、光伝搬方向の位置を受光素子１つ分以上ずらして配置される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気光学効果を有する基板と、該基板上に形成された光導波路と、該光導波路を伝搬する光波をそれぞれ変調する第１の変調部及び第２の変調部と、該光導波路を伝搬する光波を検出する受光素子と、を備えた光変調器において、
前記第１の変調部及び前記第２の変調部のそれぞれに対し、該変調部で変調された光波を導波する出力用導波路と、該変調部についてモニタするための光波を該出力用導波路の側方に導波する少なくとも１つのモニタ光用導波路とが設けられ、
前記受光素子として、前記第１の変調部に対するモニタ光用導波路を伝搬する光波を検出する第１の受光素子と、前記第２の変調部に対するモニタ光用導波路を伝搬する光波を検出する第２の受光素子とを前記基板上に有し、
前記第１の変調部と前記第２の変調部では、前記出力用導波路に対して前記モニタ光用導波路が位置する側が互いに異なり、
前記第１の変調部と前記第２の変調部は、光伝搬方向に互いにずらして配置されることを特徴とする光変調器。
【請求項２】
電気光学効果を有する基板と、該基板上に形成された光導波路と、該光導波路を伝搬する光波をそれぞれ変調する第１の変調部及び第２の変調部と、該光導波路を伝搬する光波を検出する受光素子と、を備えた光変調器において、
前記第１の変調部及び前記第２の変調部のそれぞれに対し、該変調部で変調された光波を導波する出力用導波路と、該変調部についてモニタするための光波を該出力用導波路の側方に導波する少なくとも１つのモニタ光用導波路とが設けられ、
前記受光素子として、前記第１の変調部に対するモニタ光用導波路を伝搬する光波を検出する第１の受光素子と、前記第２の変調部に対するモニタ光用導波路を伝搬する光波を検出する第２の受光素子とを前記基板上に有し、
前記第１の受光素子と前記第２の受光素子は、光伝搬方向に互いにずらして配置されるとともに、光伝搬方向に直交する方向において少なくとも一部が重なるように配置されることを特徴とする光変調器。
【請求項３】
電気光学効果を有する基板と、該基板上に形成された光導波路と、該光導波路を伝搬する光波をそれぞれ変調する第１の変調部及び第２の変調部と、該光導波路を伝搬する光波を検出する受光素子と、を備えた光変調器において、
前記第１の変調部及び前記第２の変調部のそれぞれに対し、該変調部で変調された光波を導波する出力用導波路と、該変調部についてモニタするための光波を該出力用導波路の側方に導波する少なくとも１つのモニタ光用導波路とが設けられ、
前記受光素子として、前記第１の変調部に対するモニタ光用導波路を伝搬する光波を検出する第１の受光部と、前記第２の変調部に対するモニタ光用導波路を伝搬する光波を検出する第２の受光部とを備えた共用の受光素子を前記基板上に有し、
前記第１の受光部と前記第２の受光部は、光伝搬方向に互いにずらして配置されることを特徴とする光変調器。
【請求項４】
請求項３に記載の光変調器において、
前記共用の受光素子は、前記第１の受光部と前記第２の受光部の間に遮光構造を有することを特徴とする光変調器。
【請求項５】
電気光学効果を有する基板と、該基板上に形成された光導波路と、該光導波路を伝搬する光波をそれぞれ変調する第１の変調部及び第２の変調部と、該光導波路を伝搬する光波を検出する受光素子と、を備えた光変調器において、
前記第１の変調部及び前記第２の変調部のそれぞれに対し、該変調部で変調された光波を導波する出力用導波路と、該変調部についてモニタするための光波を該出力用導波路の両側に導波する２つのモニタ光用導波路とが設けられ、
前記受光素子として、前記第１の変調部に対するモニタ光用導波路を伝搬する光波をそれぞれ検出する２つの受光部を備えた第１の受光素子と、前記第２の変調部に対するモニタ光用導波路を伝搬する光波をそれぞれ検出する２つの受光部を備えた第２の受光素子とを前記基板上に有し、
前記出力用導波路の両側の各モニタ光用導波路は、互いに平行化し、その後、該出力用導波路との間隔が拡がるように屈曲され、
前記第１の受光素子と前記第２の受光素子は、前記出力用導波路の両側の各モニタ光用導波路が互いに平行化した区間に配置されるとともに、光伝搬方向に互いにずらして配置されることを特徴とする光変調器。
【請求項６】
請求項２乃至請求項５のいずれかに記載の光変調器において、
前記第１の変調部と前記第２の変調部は、光伝搬方向に互いにずらして配置されることを特徴とする光変調器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光変調器に関し、特に、複数ある変調部に対応して複数の受光素子を有する光変調器に関する。
【背景技術】
【０００２】
光通信システムの高速化、大容量化が進む中で、それに使用される光変調器の高性能化、高密度化が進んでいる。また、光変調器の小型化の要請に伴い、光変調器を構成する基板の小型化も進められている。しかしながら、光変調器の高性能化と、高密度化及び小型化とは相反する要求であるため、これらを両立するための工夫が求められている。
【０００３】
このような光変調器に関し、以下のような発明が提案されている。
例えば、特許文献１には、光導波路から出射して反射溝内へ入射した光を反射溝の底面の反射膜で反射させて上方へ向かわせることで、光導波路の中を進む光を、基板の表面に固定された受光素子で受光する構造の光変調器が開示されている。
例えば、特許文献２には、受光素子がマッハツェンダー型導波路を構成する出力導波路を跨ぐように配置され、マッハツェンダー型導波路の合波部から放射される２つの放射光を受光するように構成され、一つの受光素子基板に２つ以上の受光部が離間して形成された構造の光変調器が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−１８１９３号公報
【特許文献２】特開２０１５−１９４５１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図１は、従来例１に係る光変調器を説明する平面図である。
従来例１に係る光変調器は、入力光を分岐した各光波をそれぞれ変調する第１の変調部Ｍ（＃１）及び第２の変調部Ｍ（＃２）を有している。各変調部Ｍは、電気光学効果を有する基板１上に形成した光導波路２と、光導波路２を伝搬する光波を制御信号により制御するための制御電極３とを用いて構成される。制御電極３は、制御信号の一種であるＲＦ信号（変調信号）が印加されるＲＦ電極３ａや、制御信号の一種であるＤＣ信号（バイアス電圧）が印加されるＤＣ電極３ｂ，３ｃなどで構成される。
【０００６】
変調部Ｍを構成する光導波路２は、主マッハツェンダー型導波路のアーム部に副マッハツェンダー型導波路をネスト型に配置した構造となっている。変調部Ｍで変調された光波（信号光）は、その変調部Ｍにおける主マッハツェンダー型導波路の合波部に繋がる出力用導波路２１を通じて基板外部に導波される。
【０００７】
各変調部Ｍの出力用導波路２１の両側には、その変調部Ｍにおける主マッハツェンダー型導波路の合波部から放射される放射光を伝搬する放射光用導波路２２が設けられる。そして、出力用導波路２１及びその両側の放射光用導波路２２を跨ぐように受光素子４が配置される。本例では、受光素子４として、変調部Ｍ（＃１）に対する受光素子４（＃１）と、変調部Ｍ（＃２）に対する受光素子４（＃２）とが設けられている。各受光素子４は、各々の放射光用導波路２２から光波を受光するための受光部４１を有しており、基板１上の予め定められた位置に接着剤４２で接着して固定される。
【０００８】
従来例１に係る光変調器では、各変調部Ｍを、基板１の長さ方向（光伝搬方向）の位置を揃え、基板１の幅方向に並べて配置してある。また、各受光素子４についても同様に、基板１の長さ方向の位置を揃え、基板１の幅方向に並べて配置してある。受光素子４としては、１辺の長さが０．２ｍｍ〜０．５ｍｍ程度、受光部４２の径が３０μｍ〜１５０μｍ程度のものが用いられる。受光素子４の基板１に対する接着作業の作業性や接着の信頼性を高くするためには、隣り合う受光素子４（＃１），４（＃２）間の間隔（Ｄ１１）をある程度（０．１ｍｍ〜０．２ｍｍ程度）離す必要がある。これに伴い、光変調領域Ｍ（＃１）側の光導波路２と光変調領域Ｍ（＃２）側の光導波路２との間隔（Ｄ１２）を離す必要があり、基板１の幅方向の長さ（チップ幅Ｗ）が増大する要因となっていた。
【０００９】
図２は、従来例２に係る光変調器を説明する平面図である。
従来例２に係る光変調器は、波長λ１の入力光を分岐した各光波をそれぞれ変調する第１の変調部Ｍ（＃１）及び第２の変調部Ｍ（＃２）と、波長λ２の入力光を分岐した各光波をそれぞれ変調する第３の変調部Ｍ（＃３）及び第４の変調部Ｍ（＃４）を有している。各変調部Ｍは、電気光学効果を有する基板１上に形成した光導波路２と、光導波路２を伝搬する光波を制御信号により制御するための制御電極３（ＲＦ電極３ａやＤＣ電極３ｂ，３ｃなど）とを用いて構成される。
【００１０】
変調部Ｍを構成する光導波路２は、主マッハツェンダー型導波路のアーム部に副マッハツェンダー型導波路をネスト型に配置した構造となっている。変調部Ｍで変調された光波（信号光）は、その変調部Ｍにおける主マッハツェンダー型導波路の合波部に繋がる出力用導波路２１を通じて基板外部に導波される。
【００１１】
各変調部Ｍの出力用導波路２１の片側には、その出力用導波路２１を伝搬する光波の一部をモニタ用に抽出して伝搬するモニタ用導波路２４が設けられる。そして、モニタ用導波路２４を跨ぐように受光素子４が配置される。本例では、受光素子４として、変調部Ｍ（＃１）に対する受光素子４（＃１）と、変調部Ｍ（＃２）に対する受光素子４（＃２）と、変調部Ｍ（＃３）に対する受光素子４（＃３）と、変調部Ｍ（＃４）に対する受光素子４（＃４）とが設けられている。各受光素子４は、モニタ用導波路２４から光波を受光するための受光部４１を有しており、基板１上の予め定められた位置に接着剤４２で接着して固定される。
【００１２】
従来例２に係る光変調器では、各変調部Ｍを、基板１の長さ方向（光伝搬方向）の位置を揃え、基板１の幅方向に並べて配置してある。また、各受光素子４についても同様に、基板１の長さ方向の位置を揃え、基板１の幅方向に並べて配置してある。変調部Ｍ（＃１），Ｍ（＃２）について見ると、受光素子４（＃１），４（＃２）間に十分な間隔を取れるので、変調部Ｍ（＃１）側の光導波路２と変調部Ｍ（＃２）側の光導波路２とを近づけて配置できる。変調部Ｍ（＃３），Ｍ（＃４）も同様である。しかしながら、変調部Ｍ（＃２），Ｍ（＃３）について見ると、受光素子４（＃２），４（＃３）間に０．１ｍｍ〜０．２ｍｍ程度の間隔を確保するには、変調部Ｍ（＃２）側の光導波路２と変調部Ｍ（＃３）側の光導波路２との間隔（Ｄ１３）を離す必要があり、基板１の幅方向の長さ（チップ幅Ｗ）が増大する要因となっていた。
【００１３】
本発明が解決しようとする課題は、上記のような問題を解決し、高性能化と高密度化及び小型化とを両立した光変調器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解決するため、本発明の光変調器は、以下のような技術的特徴を有する。
（１）  電気光学効果を有する基板と、該基板上に形成された光導波路と、該光導波路を伝搬する光波をそれぞれ変調する第１の変調部及び第２の変調部と、該光導波路を伝搬する光波を検出する受光素子と、を備えた光変調器において、前記第１の変調部及び前記第２の変調部のそれぞれに対し、該変調部で変調された光波を導波する出力用導波路と、該変調部についてモニタするための光波を該出力用導波路の側方に導波する少なくとも１つのモニタ光用導波路とが設けられ、前記受光素子として、前記第１の変調部に対するモニタ光用導波路を伝搬する光波を検出する第１の受光素子と、前記第２の変調部に対するモニタ光用導波路を伝搬する光波を検出する第２の受光素子とを前記基板上に有し、前記第１の変調部と前記第２の変調部では、前記出力用導波路に対して前記モニタ光用導波路が位置する側が互いに異なり、前記第１の変調部と前記第２の変調部は、光伝搬方向に互いにずらして配置されることを特徴とする。
【００１５】
（２）  電気光学効果を有する基板と、該基板上に形成された光導波路と、該光導波路を伝搬する光波をそれぞれ変調する第１の変調部及び第２の変調部と、該光導波路を伝搬する光波を検出する受光素子と、を備えた光変調器において、前記第１の変調部及び前記第２の変調部のそれぞれに対し、該変調部で変調された光波を導波する出力用導波路と、該変調部についてモニタするための光波を該出力用導波路の側方に導波する少なくとも１つのモニタ光用導波路とが設けられ、前記受光素子として、前記第１の変調部に対するモニタ光用導波路を伝搬する光波を検出する第１の受光素子と、前記第２の変調部に対するモニタ光用導波路を伝搬する光波を検出する第２の受光素子とを前記基板上に有し、前記第１の受光素子と前記第２の受光素子は、光伝搬方向に互いにずらして配置されるとともに、光伝搬方向に直交する方向において少なくとも一部が重なるように配置されることを特徴とする。
【００１６】
（３）  電気光学効果を有する基板と、該基板上に形成された光導波路と、該光導波路を伝搬する光波をそれぞれ変調する第１の変調部及び第２の変調部と、該光導波路を伝搬する光波を検出する受光素子と、を備えた光変調器において、前記第１の変調部及び前記第２の変調部のそれぞれに対し、該変調部で変調された光波を導波する出力用導波路と、該変調部についてモニタするための光波を該出力用導波路の側方に導波する少なくとも１つのモニタ光用導波路とが設けられ、前記受光素子として、前記第１の変調部に対するモニタ光用導波路を伝搬する光波を検出する第１の受光部と、前記第２の変調部に対するモニタ光用導波路を伝搬する光波を検出する第２の受光部とを備えた共用の受光素子を前記基板上に有し、前記第１の受光部と前記第２の受光部は、光伝搬方向に互いにずらして配置されることを特徴とする
（４）  上記（３）に記載の光変調器において、前記共用の受光素子は、前記第１の受光部と前記第２の受光部の間に遮光構造を有することを特徴とする。
【００１７】
（５）  電気光学効果を有する基板と、該基板上に形成された光導波路と、該光導波路を伝搬する光波をそれぞれ変調する第１の変調部及び第２の変調部と、該光導波路を伝搬する光波を検出する受光素子と、を備えた光変調器において、前記第１の変調部及び前記第２の変調部のそれぞれに対し、該変調部で変調された光波を導波する出力用導波路と、該変調部についてモニタするための光波を該出力用導波路の両側に導波する２つのモニタ光用導波路とが設けられ、前記受光素子として、前記第１の変調部に対するモニタ光用導波路を伝搬する光波をそれぞれ検出する２つの受光部を備えた第１の受光素子と、前記第２の変調部に対するモニタ光用導波路を伝搬する光波をそれぞれ検出する２つの受光部を備えた第２の受光素子とを前記基板上に有し、前記出力用導波路の両側の各モニタ光用導波路は、互いに平行化し、その後、該出力用導波路との間隔が拡がるように屈曲され、前記第１の受光素子と前記第２の受光素子は、前記出力用導波路の両側の各モニタ光用導波路が互いに平行化した区間に配置されるとともに、光伝搬方向に互いにずらして配置されることを特徴とする。
（６）  上記（２）乃至（５）のいずれかに記載の光変調器において、前記第１の変調部と前記第２の変調部は、光伝搬方向に互いにずらして配置されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の光変調器によれば、高性能化と高密度化及び小型化とを両立した光変調器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】従来例１に係る光変調器を説明する平面図である。
【図２】従来例２に係る光変調器を説明する平面図である。
【図３】本発明の第１実施例に係る光変調器を説明する平面図である。
【図４】本発明の第２実施例に係る光変調器を説明する平面図である。
【図５】本発明の第３実施例に係る光変調器を説明する平面図である。
【図６】本発明の第４実施例に係る光変調器を説明する平面図である。
【図７】本発明の第５実施例に係る光変調器を説明する平面図である。
【図８】第４実施例と第５実施例を組み合わせた光変調器を説明する平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明に係る光変調器について詳細に説明する。
本発明に係る光変調器は、基本的な構成として、例えば図３に示すように、電気光学効果を有する基板１と、該基板１上に形成された光導波路２と、光導波路２を伝搬する光波をそれぞれ変調する複数の変調部Ｍと、光導波路２を伝搬する光波を検出する受光素子４とを備える。
【００２１】
基板１としては、石英、半導体など光導波路を形成できる基板であれば良く、特に、電気光学効果を有する基板である、ＬｉＮｂＯ３（ニオブ酸リチウム），ＬｉＴａＯ３（タンタル酸リチウム）又はＰＬＺＴ（ジルコン酸チタン酸鉛ランタン）のいずれかの単結晶などを用いた基板が好適に利用可能である。
【００２２】
基板１に形成する光導波路２は、例えば、ＬｉＮｂＯ３基板（ＬＮ基板）上にチタン（Ｔｉ）などの高屈折率物質を熱拡散することにより形成される。また、光導波路となる部分の両側に溝を形成したリブ型光導波路や光導波路部分を凸状としたリッジ型導波路も利用可能である。また、ＰＬＣ等の異なる導波路基板に光導波路を形成し、これらの導波路基板を貼り合せ集積した光回路にも、本発明を適用することが可能である。
【００２３】
基板１には、光導波路２を伝搬する光波を制御信号により制御するための制御電極３が設けられる。制御電極３としては、変調電極を構成するＲＦ電極３ａやこれを取り巻く接地電極（不図示）、ＤＣ信号を印加するＤＣ電極３ｂ、３ｃなどがある。これら制御電極３は、基板表面に、Ｔｉ・Ａｕの電極パターンを形成し、金メッキ方法などにより形成することが可能である。さらに、必要に応じて光導波路形成後の基板表面に誘電体ＳｉＯ２等のバッファ層を設けることも可能である。
【００２４】
変調部Ｍを構成する光導波路２は、主マッハツェンダー型導波路のアーム部に副マッハツェンダー型導波路をネスト型に配置した構造となっている。変調部Ｍで変調された光波（信号光）は、その変調部Ｍにおける主マッハツェンダー型導波路の合波部に繋がる出力用導波路２１を通じて基板外部に導波される。
出力用導波路２１には受光素子４が近接して配置され、合波部から放射される放射光を受光素子４に導く放射光用導波路２２、または、出力用導波路２１の光波の一部を受光素子４に導くモニタ用導波路２４が設けられる。放射光用導波路２２は、出力用導波路２１に導波されない放射光をモニタ信号として受光素子４へ導波させる。このためには、ＭＭＩ（マルチモード干渉型）カプラ等のカプラ構造や非対称３分岐構造、あるいはＹ分岐構造の近傍に放射光ガイドを設けることにより、それらの光を放射光用導波路２２に導くことができる。モニタ用導波路２４は、出力用導波路２１の光波の一部を、モニタ信号としてＴＡＰカプラにより分配して受光素子４へ導波させる。
【実施例１】
【００２５】
図３は、本発明の第１実施例に係る光変調器を説明する平面図である。
本例の光変調器は、入力光を分岐した各光波をそれぞれ変調する第１の変調部Ｍ（＃１）及び第２の変調部Ｍ（＃２）を有している。
各変調部Ｍの出力用導波路２１の両側には、その変調部Ｍにおける主マッハツェンダー型導波路の合波部から放射される放射光を伝搬する放射光用導波路２２が設けられる。そして、出力用導波路２１及びその両側の放射光用導波路２２を跨ぐように受光素子４が配置される。本例では、受光素子４として、変調部Ｍ（＃１）に対する受光素子４（＃１）と、変調部Ｍ（＃２）に対する受光素子４（＃２）とが設けられている。各受光素子４は、各々の放射光用導波路２２から光波を受光するための２つの受光部４１を有しており、基板１上の予め定められた位置に接着剤４２で接着して固定される。２つの受光部４１で受光されたモニタ信号は、受光素子内あるいは受光素子外で電気的に合成される。これにより、出力信号とモニタ信号の変調曲線間のバイアス点ずれを改善し、更にモニタ信号の信号強度を増加させることができる。
【００２６】
変調部Ｍ（＃１）と変調部Ｍ（＃２）は、基板１の長さ方向（光伝搬方向）の位置を揃え、基板１の幅方向に並べて配置してある。また、受光素子４（＃１）と受光素子４（＃２）は、光伝搬方向の位置を受光素子１つ分以上ずらして配置してある。したがって、変調部Ｍ（＃１）側の光導波路２と変調部Ｍ（＃２）側の光導波路２との間隔を狭めても、受光素子４（＃１）と受光素子４（＃２）が重なり合うことがない。
このように、各受光素子４を基板１の長さ方向において受光素子１つ分以上ずらして配置することで、変調部Ｍ（＃１）側の光導波路２と変調部Ｍ（＃２）側の光導波路２とを近づけて配置することができ、基板１の幅方向の長さ（チップ幅Ｗ）を短縮できる。
【実施例２】
【００２７】
図４は、本発明の第２実施例に係る光変調器を説明する平面図である。
第２実施例に係る光変調器は、第１実施例に係る光変調器の変形例である。第１実施例に係る光変調器では、放射光用導波路２２の始端部（マッハツェンダー型導波路の合波部）から受光素子４までの距離Ｄ２１が、受光素子４（＃１）と受光素子４（＃２）で相違している。一般に、放射光用導波路２２間の間隔は始端部から離れるほど拡がるため、受光素子４（＃１）の配置位置における放射光用導波路２２間の間隔と、受光素子４（＃２）の配置位置における放射光用導波路２２間の間隔とが異なることになる。このため、第１実施例に係る光変調器では、受光素子４間で受光特性に差が生じてしまう懸念がある。
【００２８】
そこで、第２実施例に係る光変調器では、変調部Ｍ（＃１）と変調部Ｍ（＃２）を光伝搬方向に互いにずらして配置し、かつ、受光素子４（＃１）と受光素子４（＃２）を変調部Ｍ（＃１）と変調部Ｍ（＃２）のずれた方向と同じ光伝搬方向に互いにずらして配置してある。本例では、変調部Ｍ（＃１）及び受光素子４（＃１）が、変調部Ｍ（＃２）及び受光素子４（＃２）よりも光伝搬方向の下流側に受光素子１つ分以上ずらして配置してある。また、変調部Ｍ（＃１）と変調部Ｍ（＃２）のずらし量及び方向と、受光素子４（＃１）と受光素子４（＃２）のずらし量及び方向とを一致させている。したがって、放射光用導波路２２の始端部（マッハツェンダー型導波路の合波部）から受光素子４までの距離Ｄ２１が、受光素子４（＃１）と受光素子４（＃２）で一致する。
【００２９】
これにより、受光素子４（＃１）の配置位置における放射光用導波路２２間の間隔と、受光素子４（＃２）の配置位置における放射光用導波路２２間の間隔とが一致するので、受光素子４間で受光特性を均一化することができる。更に、合波部から受光素子４までの導波路構造を受光素子４間で一致させることができるため、より受光特性が均一化される。
また、受光素子４（＃１）と受光素子４（＃２）を受光素子１つ分以上ずらして配置したため、変調部Ｍ（＃１）側の光導波路２と変調部Ｍ（＃２）側の光導波路２とを近づけて配置できるので、基板１の幅方向の長さ（チップ幅Ｗ）を短縮できる。
【実施例３】
【００３０】
図５は、本発明の第３実施例に係る光変調器を説明する平面図である。
第３実施例に係る光変調器は、第１実施例に係る光変調器の他の変形例である。
変調部Ｍ（＃１）と変調部Ｍ（＃２）は、基板１の長さ方向（光伝搬方向）の位置を揃え、基板１の幅方向に並べて配置してある。また、受光素子４（＃１）は、受光素子４（＃２）よりも光伝搬方向の下流側に受光素子１つ分以上ずらして配置してある。出力用導波路２１の両側の各放射光用導波路２２は互いに平行化するように屈曲されており、この平行化した区間に受光素子４が配置されている。
【００３１】
これにより、受光素子４（＃１）の配置位置における放射光用導波路２２間の間隔と、受光素子４（＃２）の配置位置における放射光用導波路２２間の間隔とが一致するので、受光素子４間で受光特性を均一化することができる。また、受光素子４（＃１）と受光素子４（＃２）を受光素子１つ分以上ずらして配置したため、変調部Ｍ（＃１）側の光導波路２と変調部Ｍ（＃２）側の光導波路２とを近づけて配置できるので、基板１の幅方向の長さ（チップ幅Ｗ）を短縮できる。
なお、基板１の光波出力側端部では、出力用導波路２１から出力される信号光と放射光用導波路２２から出力される放射光の光軸が重ならないように、出力用導波路２１との間隔が拡がる方向に放射光用導波路２２を屈曲させることが望ましい。これにより、信号光（Ｏｎ光）と放射光（Ｏｆｆ光）が干渉することを抑制できる。
【実施例４】
【００３２】
図６は、本発明の第４実施例に係る光変調器を説明する平面図である。
本例の光変調器は、波長λ１の入力光を分岐した各光波をそれぞれ変調する第１の変調部Ｍ（＃１）及び第２の変調部Ｍ（＃２）と、波長λ２の入力光を分岐した各光波をそれぞれ変調する第３の変調部Ｍ（＃３）及び第４の変調部Ｍ（＃４）とを有している。変調部Ｍ（＃１），Ｍ（＃２）と変調部Ｍ（＃３），Ｍ（＃４）は必ずしも同じ基板１に形成する必要はなく、それぞれ別の基板に形成してもよい。
各変調部Ｍの出力用導波路２１の片側には、その出力用導波路２１を伝搬する光波の一部をモニタ用に抽出して伝搬するモニタ用導波路２４が設けられる。そして、モニタ用導波路２４を跨ぐように受光素子４が配置される。本例では、受光素子４として、変調部Ｍ（＃１）に対する受光素子４（＃１）と、変調部Ｍ（＃２）に対する受光素子４（＃２）と、変調部Ｍ（＃３）に対する受光素子４（＃３）と、変調部Ｍ（＃４）に対する受光素子４（＃４）とが設けられている。各受光素子４は、モニタ用導波路２４から光波を受光するための１つの受光部４１を有しており、基板１上の予め定められた位置に接着剤４２で接着して固定される。
【００３３】
変調部Ｍ（＃１）〜Ｍ（＃４）は、基板１の長さ方向（光伝搬方向）の位置を揃え、基板１の幅方向に並べて配置してある。また、受光素子４（＃１）及び受光素子４（＃３）は、受光素子４（＃２）及び受光素子４（＃４）よりも光伝搬方向の下流側に受光素子１つ分以上ずらして配置してある。したがって、変調部Ｍ（＃２）側の光導波路２と変調部Ｍ（＃３）側の光導波路２との間隔を狭めても、受光素子４（＃２）と受光素子４（＃３）が重なり合うことがない。
これにより、変調部Ｍ（＃１），Ｍ（＃２）間、及び、変調部Ｍ（＃３），Ｍ（＃４）間だけでなく、変調部Ｍ（＃２），Ｍ（＃３）間も狭めることができるので、基板１の幅方向の長さ（チップ幅Ｗ）を短縮できる。
【実施例５】
【００３４】
図７は、本発明の第５実施例に係る光変調器を説明する平面図である。
本例の光変調器は、入力光を分岐した各光波をそれぞれ変調する第１の変調部Ｍ（＃１）及び第２の変調部Ｍ（＃２）を有している。
各変調部Ｍの出力用導波路２１の両側には、その変調部Ｍにおける主マッハツェンダー型導波路の合波部から放射される放射光を伝搬する放射光用導波路２２が設けられる。そして、各変調部Ｍの出力用導波路２１及びその両側の放射光用導波路２２を跨ぐように１つの受光素子４が配置される。すなわち、本例では、１つの受光素子４を変調部Ｍ（＃１），Ｍ（＃２）で共用する。受光素子４は、各々の放射光用導波路２２から光波を受光するための４つの受光部４１を有しており、基板１上の予め定められた位置に接着剤４２で接着して固定される。
【００３５】
変調部Ｍ（＃１）と変調部Ｍ（＃２）は、光伝搬方向に互いにずらして配置してある。そして、変調部Ｍ（＃１）と変調部Ｍ（＃２）で共用する受光部４は、変調部Ｍ（＃１）に対する受光部４１と変調部Ｍ（＃２）に対する受光部４１とを、変調部Ｍ（＃１）と変調部Ｍ（＃２）のずれた方向と同じ光伝搬方向に互いにずらして配置してある。本例では、変調部Ｍ（＃１）と変調部Ｍ（＃２）のずらし量及び方向と、変調部Ｍ（＃１）に対する受光部４１と変調部Ｍ（＃２）に対する受光部４１のずらし量及び方向とを一致させている。したがって、放射光用導波路２２の始端部（マッハツェンダー型導波路の合波部）から受光部４１までの距離Ｄ２２が、受光素子４（＃１）と受光素子４（＃２）で一致する。
【００３６】
このように、変調部Ｍ（＃１）と変調部Ｍ（＃２）で１つの受光素子４を共用することで、基板１上の部品数を削減できる。また、変調部Ｍ（＃１）側の光導波路２と変調部Ｍ（＃２）側の光導波路２とを近づけて配置できるため、基板１の幅方向の長さ（チップ幅Ｗ）を短縮できる。更に、受光素子４１における各受光部４１の配置を変調部Ｍ（＃１），Ｍ（＃２）のずらし方に合わせたため、受光部４１間で受光特性を均一化することもできる。
【００３７】
尚、第５実施例の構成は、他の実施例の構成と組み合わせて使用することができる。例えば、第４実施例の構成と組み合わせた光変調器を図８に示すように、異なる波長の光波を変調する変調部で１つの受光素子４を共用してもよい。図８では、λ１の波長の光波に対する変調部Ｍ（＃２）とλ２の波長の光波に対する変調部Ｍ（＃３）とで共用する受光素子４（＃２，＃３）を設けてある。この共用の受光素子４（＃２，＃３）では、各変調部に対する受光部４１間に、モニタ信号間の信号混入を防ぐための遮光構造４３を設けることが望ましい。遮光構造４３としては、例えば、埋め込み型の電極や、溝構造を用いることができる。
【００３８】
以上、実施例に基づいて本発明を説明したが、本発明は上述した内容に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜設計変更可能であることはいうまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
以上、説明したように、本発明によれば、複数ある変調部毎に受光素子を有する光変調器において、チップ幅を短縮した光変調器を提供することができる。
【符号の説明】
【００４０】
１  基板
２  光導波路
３  制御電極
３ａ  ＲＦ電極
３ｂ，３ｃ  ＤＣ電極
４  受光素子
２１  出力用導波路
２２  放射光用導波路
２４  モニタ用導波路
４１  受光部
４２  接着剤
４３  遮光構造
【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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