(57)【要約】      （修正有）【課題】安定な消光特性を実現できるＭＺ光変調器を提供する。【解決手段】ＭＺ光変調器１は、光入力導波路１１と、光入力導波路１１から入力された光を２つに分岐する分波器１２と、分波器１２で分岐された２つの光に対して位相差を与える１対の光導波路１３と、１対の光導波路１３で位相差を与えられた２つの光を干渉させることにより合波する合波器１４と、合波器１４において合波した光を２つの出力ポートのうちのいずれかから出力する光出力導波路１５とを備える。１対の光導波路１３は、半導体積層構造を有し、それぞれ、変調信号電圧を印加する変調信号電極１６と、位相調整電圧を印加する位相調整電極１７と、光を増幅する注入電流を印加するＳＯＡ電極１８とを有する。ＳＯＡ電極１８のそれぞれに印加する注入電流を独立に制御することにより光導波路１３から合波器１４へ入力される光の強度が等しくなるように制御する。【選択図】図３
2015106133.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光入力導波路と、
前記光入力導波路から入力された光を２つに分岐する分波器と、
前記分波器で分岐された２つの光に対して位相差を与える１対の光導波路と、
前記１対の光導波路で位相差を与えられた２つの光を干渉させることにより合波する合波器と、
前記合波器において合波した光を２つの出力ポートのうちのいずれかから出力する光出力導波路とを備えたＭＺ光変調器であって、
前記１対の光導波路は、スラブ型の半導体積層構造を有し、前記１対の光導波路の各々は、それぞれ、該光導波路を伝搬する光を変調する変調信号電圧を印加する変調信号電極と、該１対の光導波路の導波路長の相違を補償するための位相調整電圧を印加する位相調整電極と、該光導波路を伝搬する光を増幅する注入電流を印加するＳＯＡ電極とを有し、前記ＳＯＡ電極のそれぞれに印加する注入電流を独立に制御することにより前記光導波路から合波器へ入力される光の光強度が等しくなるように制御することを特徴とするＭＺ光変調器。
【請求項２】
前記１対の光導波路から前記合波器に入力される光の光強度をモニタする手段を備えることを特徴とする請求項１に記載のＭＺ光変調器。
【請求項３】
前記位相調整電極において受光電流を測定することにより、前記１対の光導波路から前記合波器に入力される光の光強度をモニタすることを特徴とする請求項１または２に記載のＭＺ光変調器。
【請求項４】
前記１対の光導波路から前記合波器に入力される光の光強度をモニタした結果に基づいて、前記１対の光導波路のいずれか一方に設けられたＳＯＡ電極に印加する注入電流を調整することにより前記合波器に入力される２つの光の光強度を一定に保つことを特徴とする請求項２または３に記載のＭＺ光変調器。
【請求項５】
前記光出力導波路から出力された光の光強度をモニタして、該モニタ結果に基づいて前記１対の光導波路に設けられたＳＯＡ電極の両方に印加する注入電流を調整する手段をさらに備えることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のＭＺ光変調器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マッハツェンダー型（Mach-Zehnder：ＭＺ）光変調器に関し、詳細には、半導体層構造を有するＭＺ光変調器に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体光導波路型デバイスは、近年の結晶成長技術や高精度加工技術の進展によって、これまでの半導体レーザダイオードに代表される単機能素子から、光信号処理の機能を内蔵した、集積型のデバイスの開発が進展している。
【０００３】
半導体の機能素子を集積化したデバイスでは、それぞれ電気的、光学的に分離された機能素子間を、入出力光導波路で結合することによって形成される。このような光導波路では、導波光の合波、および分波によって、信号光の分配や、位相状態の干渉といった機能を有する。
【０００４】
これらの機能を応用した光変調器の代表的なものとして、図１に示すマッハツェンダー型（ＭＺ）光変調器がある。この動作原理の概略は以下のとおりである。ＭＺ光変調器１０は、一つの光入力導波路１１から伝搬した光を、分波器１２によって２つの干渉系導波路１３へ分けて、それぞれの導波路１３の屈折率を位相制御部２１により位相制御することで、それぞれの導波路１３を伝搬する光の位相状態を制御する。位相を制御するためには、位相制御部２１に電界を印加する。その後、位相状態が制御された２つ光を、合波器１４で干渉させて光出力導波路１５から出力光を取り出す。
【０００５】
図１に示すＭＺ光変調器１０では、合波器からの出力光強度を制御することで、光変調器としての動作が可能となる。すなわち２つの光が強め合うときがオンレベルに、弱め合うときがオフレベルになる。オンレベルとオフレベルの差が消光特性になり、差があるほうが消光特性がよいとされる。
【０００６】
理想的には、分波器の分岐比、および合波器の合波の割合はともに１：１であるのが望ましい。また理想的には位相制御部への電界の印加時に位相のみが変化して光強度が一切変化しないのが望ましく、さらに２つの干渉系導波路から合波器に光が入力される時点で、その２つの光の強度が等しいと消光特性がよくなる。
【０００７】
なお分波器は合波器としては、例えば多モード干渉型（ｍｕｌｔｉ−ｍｏｄｅ−ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｅｒ：ＭＭＩ）を用いる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】Ｃ．Ｒｏｌｌａｎｄ、Ｒ．Ｓ．Ｍｏｏｒｅ、Ｆ．Ｓｈｅｐｈｅｒｄ、Ｇ．Ｈｉｌｌｉｅｒ、“１０Ｇｂｉｔ／ｓ，１．５６μｍ  ＭＵＬＴＩ  ＱＵＡＮＴＵＭ  ＷＥＬＬ  ＩｎＰ／ＩｎＧａＡｓＰ  ＭＡＣＨ‐ＺＥＨＮＤＥＲ  ＯＰＴＩＣＡＬ  ＭＯＤＵＬＡＴＯＲ”、ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳ  ＬＥＴＴＥＲＳ、１９９３年３月４日、Ｖｏｌ．２９、Ｎｏ．５、ｐ．４７１−４７２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、実際の素子においては、干渉系へ光を分岐し伝搬する分波器の分岐比が、光の波長や素子温度によって１：１からずれる場合や、元々の光導波路の作製精度に依存した伝搬損失のばらつきが生じる場合がある。特に半導体光変調器の場合は、位相制御時の印加電界による光吸収損失の変動や信号光波長による光吸収損失の変動等が、光変調器としての動作条件を決める際に生じる場合があるため、これによっても干渉系光導波路から合波器へ伝搬される光強度が変動する可能性がある。
【００１０】
図２に印加電界強度と光吸収損失の関係例を示す。図２によれば、例えば位相制御時に６Ｖ／μｍの電界強度が必要な場合、入力波長１５３０ｎｍの場合には２ｄＢ、１５４０ｎｍの場合には１ｄＢ、１５５０ｎｍの場合でも０．３ｄＢの光吸収損失が生じ、これによって消光特性が劣化する。
【００１１】
つまり、合波器への伝搬光強度が異なる場合、位相条件で干渉状態を制御しても、強度の弱い方の光強度に応じた位相状態制御になるため、強度の強い方の光成分は漏れ光としてオフレベルの強度増加とオンレベルの強度低下の原因となり、消光特性の悪化が生じることになる。
【００１２】
従って、優れた消光特性を得るには、２つの干渉系光導波路からＭＭＩ合波器へ入力される光強度を等しくすることが重要となる。これまで一般的に用いられているＬＮ（ニオブ酸リチウム：ＬｉＮｂＯ３）材料によるＭＺ光変調器では、入力側の分波器の分岐割合やその後の干渉導波路の伝搬損失等といった、合波器への入力光強度に影響を与える特性は、素子作製時にほぼ決まってしまうため、作製精度が重要であった。
【００１３】
一方、半導体光導波路ＭＺ変調器においても、分波器の分岐割合やその後の導波路伝搬損失は（ＬＮ材料と同様に）作製精度の影響は大きい。さらに、変調器としての動作の際に屈折率を変化させるための電界を印加するため、これによる半導体の光吸収損失が変化することも導波路伝搬損失に影響を与える。特に、干渉系導波路間の光の位相を調整する際には、２つの導波路への印加電界は異なる値になるため、この電界印加による光吸収損失は、干渉系導波路間では異なる値になると思われる。したがって、これまでの半導体光導波路からなるＭＺ光変調器では、分波器や合波器の作製精度とともに、干渉系導波路への印加電界に対しても消光特性への影響を含めた設計が必要となり、動作条件に制約が出てしまう場合があった。
【００１４】
上述したように、半導体ＭＺ光変調器においては、入力信号光を干渉系導波路へ分岐するための分波器の分岐比の１：１からのずれや、干渉系導波路内での光の伝搬損失、また印加電界による吸収損失の違いによって生じる、干渉系光導波路から合波器への光強度の差異は、強度変調時の消光特性を劣化させる。
【００１５】
本発明は上記従来の問題に鑑みなされたものであって、本発明の課題は、位相条件の制御によって強度変調を得る際の、消光特性を改善する機能を有し、これを連続動作時に制御することで長期の動作期間にわたって安定な消光特性を実現できるＭＺ光変調器を提供することにある。さらに本発明の他の課題は、光変調器で課題となる伝搬損失を解消し、増幅する機能も有するＭＺ変調器を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記の課題を解決するために、一実施形態に記載された発明は、光入力導波路と、前記光入力導波路から入力された光を２つに分岐する分波器と、前記分波器で分岐された２つの光に対して位相差を与える１対の光導波路と、前記１対の光導波路で位相差を与えられた２つの光を干渉させることにより合波する合波器と、前記合波器において合波した光を２つの出力ポートのうちのいずれかから出力する光出力導波路とを備えたＭＺ光変調器であって、前記１対の光導波路は、スラブ型の半導体積層構造を有し、前記１対の光導波路の各々は、それぞれ、該光導波路を伝搬する光を変調する変調信号電圧を印加する変調信号電極と、該１対の光導波路の導波路長の相違を補償するための位相調整電圧を印加する位相調整電極と、該光導波路を伝搬する光を増幅する注入電流を印加するＳＯＡ電極とを有し、前記ＳＯＡ電極のそれぞれに印加する注入電流を独立に制御することにより前記光導波路から合波器へ入力される光の光強度が等しくなるように制御することを特徴とするＭＺ光変調器である。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】従来の半導体ＭＺ光変調器の模式図である。
【図２】半導体導波路構造での光吸収損失の波長依存性を示す図である。
【図３】第１の実施形態の半導体ＭＺ光変調器の構成例を示す図である。
【図４】干渉系光導波路を構成するスラブ型の半導体積層構造を説明する図である。
【図５】第２の実施形態の半導体ＭＺ光変調器の構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
【００１９】
本実施形態の半導体ＭＺ光変調器は、光入力導波路と、光入力導波路から入力された光を２つに分岐する分波器と、分波器で分岐された２つの光に対して位相差を与える１対の光導波路と、１対の光導波路で位相差を与えられた２つの光を干渉させることにより合波する合波器と、合波器において合波した光を２つの出力ポートのうちのいずれかから出力する光出力導波路とを備えたＭＺ光変調器であって、２つの光導波路内にそれぞれ独立した光強度制御領域を形成し、この光強度制御領域によって干渉系導波路から合波器へ入力される光強度が等しくなるように制御する構成を備えている。光強度が等しい信号光の位相を制御して合波させることで、位相状態が干渉せずに出力されてしまう成分を減少させることが可能になる。その結果、強度変調時の消光特性の劣化を防止することができる。さらに本実施形態の半導体ＭＺ光変調器では、それぞれ独立した２つの光強度制御領域の両方で増幅率を上げることにより、半導体ＭＺ光変調器における伝搬損失を解消し、光増幅を行なうことができる。
【００２０】
干渉系半導体導波路から出力側合波器へ伝搬する光の強度を制御する方法として、従来の屈折率を制御するための電界印加用の電極とは別に、信号光の波長に対して利得を持つｐｎ接合構造から成る半導体光増幅器（ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  ｏｐｔｉｃａｌ  ａｍｐｌｉｆｉｅｒ：ＳＯＡ）を形成し、このＳＯＡの電極に電流を注入してキャリアを発生させることで、半導体導波路を伝搬する信号光を増幅することが可能になる。
【００２１】
ここで、それぞれの干渉系導波路を伝搬する光を独立に増幅し、等しい光強度となるように制御された信号光を合波することで、位相制御された光からの漏れ光成分を抑制できるため、オフレベルの光出力強度の低減と、オンレベルの光強度の増加によって、消光特性を改善することができる。また、合波された出力をモニタしながら消光特性が最大となるように、各ＳＯＡの注入電流を常時制御することを行えば、高い消光特性を長期連続動作に渡って、変動による劣化を生じることなく保持することが可能になる。
【００２２】
また、ＳＯＡで増幅された信号光強度は、干渉系導波路それぞれからＳＯＡ増幅信号強度モニタ用の分岐導波路とフォトダイオードを形成することで、その分岐光強度をそれぞれ直接検知することができる。検知した光強度が一致するようにＳＯＡへの注入電流を制御することで、さらに簡易に高い消光特性が実現できる。
【００２３】
また、伝搬光強度の制御を常時行うことで、実動作中に何らかの要因によって両干渉系導波路の伝搬光強度が変動した場合でも、ＳＯＡの増幅率を制御することで合波器への入力光強度を常に一定に保持することができるため、素子の長期連続動作時の特性安定化にも有効である。
【００２４】
また、光出力導波路からの出力光強度を観察して両方のＳＯＡの注入電流を制御することも好ましい。半導体ＭＺ変調器と、光ファイバ等の外部入出力用導波路との結合がずれ、半導体ＭＺ変調器としての光損失が増加した場合にも、両方のＳＯＡの増幅率を上げることで補償することができる。
【００２５】
（第１の実施形態）
まず、ＳＯＡを備えた半導体ＭＺ光変調器について説明する。図３は、本実施形態の半導体ＭＺ光変調器の概略構成を示す図である。本実施形態の光変調器１は、光入力導波路１１と、分波器１２と、１対の干渉系光導波路１３と、合波器１４と、光出力導波路１５とが縦列接続されて構成されている。干渉系光導波路１３は、変調信号電極１６と、位相変調電極１７と、ＳＯＡ電極１８とを有している。
【００２６】
光入力導波路１１と、分波器１２と、１対の干渉系光導波路１３と、合波器１４と、光出力導波路１５とは、基板層の上に、光を導波するコア層と、コア層の上下において光を閉じ込めるクラッド層とが積層されたスラブ型の半導体積層構造を有している。この半導体積層構造では、光入力導波路１１から入力された光が、分波器１２で２分岐され、１対の干渉系光導波路１３で２分岐した光に位相差が与えられた後、位相差が与えられた２つの光が合波器１４で干渉させられることによって合波され、光出力導波路１５の２つのポートのうちのいずれか一方から出力される。
【００２７】
図４は、干渉系光導波路の層構造を説明する図である。図４において、（ａ）は電極がない領域の干渉系光導波路を示し、（ｂ）は変調信号電極または位相変調電極を有する領域の干渉系光導波路を示し、（ｃ）はＳＯＡを形成する干渉系光導波路を示す。
【００２８】
干渉系光導波路１３は、図４（ａ）に示すように、ｎ−ＩｎＰ基板２１上に、ｎ−ＩｎＧａＡｓＰコンタクト層２２と、ｎ−ＩｎＰクラッド層２３と、ｉ−ＭＱＷコア層２４と、ｐ−ＩｎＰクラッド層２５とが積層されて構成されている。
【００２９】
変調信号電極１６は、図４（ｂ）に示すように、ｎ−ＩｎＧａＡｓＰコンタクト層２２上に設けられたｎ側電極２８と、ｐ−ＩｎＰクラッド層２５の上に積層されたｐ−ＩｎＧａＡｓＰコンタクト層２６の上に設けられたＰ側電極２７であり、干渉系光導波路１３に沿って設けられた進行波型電極として構成される。変調信号電極１６は、干渉系光導波路１３に沿って流れる電気信号により干渉系光導波路１３の屈折率を変化させることにより、干渉系光導波路１３を伝搬する光の速度を変化する。このように電気信号の変化により光の伝搬速度が変化するので、変調信号電極１６に入力された電気信号が、干渉系光導波路１３を伝搬する光信号に変換されることとなる。１対の干渉系光導波路１３のそれぞれに設けられた変調信号電極１６において異なる変調信号電圧を印加することにより、１対の干渉系光導波路１３を伝搬する２つの光信号に位相差を与えている。
【００３０】
位相変調電極１７は、図４（ｂ）に示すように、ｎ−ＩｎＧａＡｓＰコンタクト層２２上に設けられたｎ側電極と、ｐ−ＩｎＰクラッド層２５上に設けられたｐ−ＩｎＧａＡｓＰコンタクト層２６およびＰ側電極２７とを設けることにより構成される。位相変調電極１７は、１対の干渉系光導波路１３の導波路長の相違を補償するための位相調整電圧を印加するための電極である。２つの位相変調電極１７のいずれか一方に調整用の電圧を印加することにより、１対の干渉系光導波路１３の長さの製造誤差を位相調整により微調整することができる。
【００３１】
ＳＯＡ電極１８は、図４（ｃ）に示すように、図４（ａ）に示す干渉系光導波路１３の半導体積層構造におけるｉ−ＭＱＷコア層２４がｉ−ＭＱＷ活性層２９として機能する光増幅器（ＳＯＡ）の領域に電圧を印加するための電極２７、２８である。なお、ｐ−ＩｎＰクラッド層２５にはｐ−ＩｎＧａＡｓＰコンタクト層２６を介して電極２７が設けられる。このＳＯＡ電極１８を用いてｐｎ接合構造を有する干渉系光導波路１３に順方向電流を流すことにより干渉系光導波路１３を光増幅器として機能させ、ｉ−ＭＱＷ活性層２９を伝搬する光の強度を増幅することができる。
【００３２】
図３に示す半導体ＭＺ光変調器１において、入力側光導波路１１から分波器１２に入力された光は、２つの干渉系光導波路１３に分岐されて伝搬する。その後、各干渉系導波路１３に形成された電極１６、１７にバイアス電圧が印加されることで電界が印加され、屈折率が変化することで、実効的な光路長が変化する。その後信号光は、干渉系導波路１３の合波器１４側に形成されたＳＯＡ電極１８に挟まれた干渉系光導波路１３の部分を通過する際に、注入電流に応じた増幅率で増幅される。干渉系導波路１３を通過した後は、このときの位相条件に基づいて合波器１４によって合波される。
【００３３】
ここで、複数の光導波路から伝搬される光信号を合波するには、一般的にＭＭＩ（多モード干渉：Ｍｕｌｔｉ−Ｍｏｄｅ−Ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｅｒ）合波器１４が用いられる。ＭＭＩによる合波原理は、複数の入力側光導波路１１から入射した光が、多モード導波路構造部分で互いに干渉し、これらの光の位相条件によって、光強度が強めあう位置（距離と方向）が決まるため、この位置に光出力導波路１５を作成することで、光の合波出力光を取り出すことを可能にする。
【００３４】
したがって、一般的に用いられる２入力２出力のＭＭＩの場合、２つのポートから構成される光出力導波路１５のうちの一方は出力ポートとして機能させ、他方はモニタポートとして機能させることができる。出力光ポートと逆位相となる光がモニタポートに出力されるように設計される。この出力光とは逆位相となるモニタポートへの出力光強度を用いて、位相条件によるオン／オフ動作点の設定と、オフ点での消光特性および光出力強度の調整手順を以下に記す。
【００３５】
まず、変調信号電極１６、位相調整電極１７における干渉系導波路１３の逆バイアス印加電圧によって、２つの伝搬光の位相差を制御し、モニタポートへの光出力が最大（出力ポートへの光出力が最小に相当）になるように調整する。次に、片側の干渉系導波路１３内に形成されたＳＯＡへの注入電流を制御し、モニタポートの出力が最大になるようにＳＯＡ電極１８への注入電流を調整する。この時点で、干渉系導波路１３からＭＭＩ合波器１４への信号光強度が揃っている状態が得られる。さらに光変調器１からの光出力強度を大きくする場合は、両方の干渉系導波路１３内のＳＯＡへの注入電流を制御して所望の光出力が得られる条件に調整することが可能になる。
【００３６】
この実施形態の半導体ＭＺ光変調器１によれば、２つの干渉系導波路内のそれぞれに独立してＳＯＡを形成することで、位相条件による消光特性を改善し、さらに利得を持つ光変調器としての動作も可能になる。また、位相変調機能とは独立したＳＯＡ端子を持つことで、干渉系導波路内の光の伝搬損失や吸収損失、また分波器の分岐比変動等に対しても補償制御可能になるため、光変調器の長期動作安定性にも寄与することができる。
【００３７】
（第２の実施形態）
次に、第１の実施形態の半導体ＭＺ光変調器の構成に加えて、ＳＯＡの出力をモニタする手段をさらに備えた半導体ＭＺ光変調器について説明する。図５は、本実施形態の半導体ＭＺ光変調器の概略構成を示す図である。本実施形態の光変調器２は、図５に示すように、合波器１４の手前の１対の干渉系光導波路１３のそれぞれの領域に、光カプラ導波路１９とモニタＰＤ２０とを設けた構成である。
【００３８】
本実施形態の光変調器２は、入力側光導波路から、干渉系導波路内のＳＯＡを通過する際に信号光が増幅されるまでの構成は第１の実施形態の半導体ＭＺ光変調器１と同様に構成できる。
【００３９】
本実施形態の半導体ＭＺ光変調器では、各干渉系導波路に形成されたＳＯＡによって増幅された信号光強度を、それぞれモニタする手段を有することで、個別に干渉系導波路の光出力強度を制御することを可能にしている。
【００４０】
これは、ＳＯＡ電極１８が設けられた干渉系光導波路１３の領域で増幅されてからＭＭＩ合波器１４に至るまでの部分に、半導体導波路からなる光カプラ１９を形成し、分岐した光強度をフォトダイオード２０で検知することを可能にしている。このような光カプラ１９は、半導体ＭＺ光変調器２の導波路部分１３と同一の構造で形成可能であるため、実際の作製の際にも、フォトリソグラフィ―のマスクパターンに加工することで、新たに異なる装置を追加する手順なしに光カプラを形成することが可能である。
【００４１】
また、分岐した光強度をモニタするためのフォトダイオード２０も、ＳＯＡ電極１８が設けられた干渉系光導波路１３の領域と同じ半導体層構造として形成し、逆バイアスを印加することで十分な光吸収係数を得ることができる。したがって、フォトダイオード２０も新たに異なる装置を追加する手順無しにフォトリソグラフィのマスクパターン加工によって形成可能である。モニタ用フォトダイオード２０部分の半導体層構造は図４（ｃ）に示す構成と同様の層構造を採用できる。この半導体構造では逆バイアス電圧で吸収係数を制御し、モニタ電流を調整することが可能になる。
【００４２】
またフォトダイオード２０をＳＯＡと同じ半導体構造で形成することもできる。この場合、ゼロバイアスでも（バイアス電圧印加回路を用いなくても）モニタ電流の検出が可能になる。
【００４３】
通常の光変調器では、このように制御用のモニタ光強度を分岐することは出力光強度の低下を招くが、本実施形態ではＳＯＡによる光増幅が可能であるため、このようなモニタ信号の分岐損も補償することが可能であるため、問題にはならない。さらに、第１の実施形態の半導体ＭＺ光変調器１に比べてそれぞれのＳＯＡによる増幅光強度を直接モニタすることが可能になるため、各干渉系導波路からの出力光強度を直接容易に測定制御することが可能になる。
【００４４】
この実施形態の半導体ＭＺ光変調器によれば、第１の実施形態の半導体ＭＺ光変調器による効果に加えて、さらに、増幅された伝搬光強度をそれぞれ観測できるモニタ端子を有することで、出力側合波器への入力光強度が等しくなるように動作させるとともに、出力光強度自体を制御することができる。
【００４５】
以上の実施形態において、変調信号電極１６、位相調整電極１７、ＳＯＡ電極１８を干渉系光導波路１３の入力側から順番に設ける構成としたが、この順番に限ることはなく、任意である。例えば図３の構成において、入力側から順に、変調信号電極１６、ＳＯＡ電極１８、位相調整電極１７とを設け、位相調整電極１７には位相調整用の電圧を印加するとともに、電流（＝受光電流）を測定できるようにしておくと位相調整電極１７で１対の干渉系光導波路から前記合波器に入力される光の光強度のモニタも可能になる。
【００４６】
また図３または図５の構成において、ＳＯＡ電極１８を変調信号電極１６よりも入力側に設けることで、ＳＯＡには変調されていない光が入力されるようになる。これはＳＯＡのパターン効果（信号波形によって増幅率が変化してしまう効果）を防ぐことができ、有効である。
【００４７】
分岐器・合波器としてはＭＭＩをもとに説明したが、Ｙ分岐、方向性結合器、ＭＺカプラを用いても構わない。
【符号の説明】
【００４８】
１、２  光変調器
１１    光入力導波路
１２    分波器
１３    干渉系光導波路
１４    合波器
１５    光出力導波路
１６    変調信号電極
１７    位相変調電極
１８    ＳＯＡ電極
２１    ｎ−ＩｎＰ基板
２２    ｎ−ＩｎＧａＡｓＰコンタクト層
２３    ｎ−ＩｎＰクラッド層
２４    ｉ−ＭＱＷコア層
２５    ｐ−ＩｎＰクラッド層
２６    ｐ−ＩｎＧａＡｓＰコンタクト層
２７    Ｐ側Ａｕ電極
２８    ｎ側ＡＵ電極
２９    ｉ−ＭＱＷ活性層
【図１】
2015106133.tif 000003
【図２】
2015106133.tif 000004
【図３】
2015106133.tif 000005
【図４】
2015106133.tif 000006
【図５】
2015106133.tif 000007