(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気光学効果を有する基板と、前記基板の一面側に形成され、光を導波するための光導波路及び前記光導波路に導波される光を変調するための電圧を印加する中心電極及び少なくとも一つの接地電極とを有し、前記光導波路は、前記光導波路に光を入射するための入力光導波路と、前記入力光導波路に入射した光を二つに分岐して導波する二つの分岐光導波路と、前記中心電極と前記少なくとも一つの接地電極との間に前記電圧を印加することにより前記光の位相を変調するための二つの相互作用光導波路と、前記二つの相互作用光導波路を伝搬した前記光を合波する合波光導波路と、前記光を合波する合波光導波路の合波点を介して前記合波光導波路に接続されている出力光導波路とから構成されていて、位相変調された光が前記合波光導波路において合波されて生成される高次モード光が前記出力光導波路をほとんど伝搬せずに前記合波点から前記基板の内部に二つの放射光として放射される光変調器と、
前記光変調器の前記基板の前記出力光導波路側の基板端部近傍に配置され、内部に信号光用単一モード光ファイバのみが挿通されたキャピラリーと、
前記光変調器の前記基板の内部に前記合波点から放射される前記二つの放射光の少なくとも一方を検出するモニタフォトディテクタとを具備し、
前記光変調器は前記モニタフォトディテクタを実装するためのスペースを確保できるように、前記基板の前記出力光導波路側の基板端部における前記二つの放射光の少なくとも一方の光軸と前記出力光導波路の端とが所定距離離れて位置するように、前記出力光導波路が変形して形成されていることを特徴とするモニタフォトディテクタ付き光変調器。
【請求項２】
前記出力光導波路が、前記基板の長手方向と直交する方向における前記合波点の位置と前記出力光導波路の端の位置とが異なって形成されていることを特徴とする請求項１に記載のモニタフォトディテクタ付き光変調器。
【請求項３】
前記光導波路がマッハツェンダ型光導波路であることを特徴とする請求項１に記載のモニタフォトディテクタ付き光変調器。
【請求項４】
前記モニタフォトディテクタが前記基板端部近傍に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のモニタフォトディテクタ付き光変調器。
【請求項５】
前記モニタフォトディテクタが空間を介して設けられていることを特徴とする請求項４に記載のモニタフォトディテクタ付き光変調器。
【請求項６】
前記基板端部近傍に固定されたミラーをさらに具備し、前記二つの放射光の少なくとも一方が前記基板から出射された後、前記ミラーにより光路を変更されて前記モニタフォトディテクタに入射されるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のモニタフォトディテクタ付き光変調器。
【請求項７】
前記二つの放射光の少なくとも一方が前記キャピラリーを通過して出射された後、前記モニタフォトディテクタに入射されるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のモニタフォトディテクタ付き光変調器。
【請求項８】
前記合波光導波路の合波点から放射された前記二つの放射光の一方が前記基板端部に向かって伝搬する間に減衰するように、前記合波点と前記基板の前記出力光導波路側の基板端部の間に設けられたた光のパワーを減衰させる機構をさらに具備することを特徴とする請求項１に記載のモニタフォトディテクタ付き光変調器。
【請求項９】
前記モニタフォトディテクタがフォトダイオードでなることを特徴とする請求項１に記載のモニタフォトディテクタ付き光変調器。
【請求項１０】
前記キャピラリーの前記基板端部側の端面と、前記キャピラリーの前記二つの放射光の一方が出射される側の端面がほぼ平行であることを特微とする請求項７に記載のモニタフォトディテクタ付き光変調器。
【請求項１１】
前記キャピラリーの前記基板端部側の端面と、前記キャピラリーの前記二つの放射光の一方が出射される側の端面の少なくとも一部に互いに平行でない部位があることを特微とする請求項７に記載のモニタフォトディテクタ付き光変調器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明はモニタフォトディテクタ付き光変調器に係り、特に、モニタフォトディテクタの実装を容易にするともに、小型で動作状態が安定なモニタフォトディテクタ付き光変調器に関する。
【背景技術】
【０００２】  周知のように、光変調器において、リチウムナイオベート（ＬｉＮｂＯ３）のように電界を印加することにより屈折率が変化する、いわゆる電気光学効果を有する基板（以下、リチウムナイオベート基板をＬＮ基板と略す）に光導波路と進行波電極を形成した進行波電極型リチウムナイオベート光変調器（以下、ＬＮ光変調器と略す）は、その優れたチャーピング特性から２．５Ｇｂｉｔ／ｓ、１０Ｇｂｉｔ／ｓの大容量光伝送システムに適用されている。【０００３】  このようなＬＮ光変調器は、最近ではさらに４０Ｇｂｉｔ／ｓの超大容量光伝送システムにも適用が検討されており、大容量光伝送システムにおけるキーデバイスとして期待されている。【０００４】  図１２は、例えば、特許文献１に開示されている第１の従来技術によるＬＮ光変調器１００の構成を示す斜視図である。【０００５】  図１２中、参照符号１はｚ−カットＬＮ基板、参照符号２はＴｉを熱拡散して形成したマッハツェンダ型の光導波路であり、参照符号２ａは入力光導波路、参照符号２ｂはＹ分岐型の分岐光導波路、参照符号２ｃ−１と２ｃ−２は相互作用光導波路、参照符号２ｄはＹ分岐型の合波光導波路、参照符号２ｅは出力光導波路、参照符号２ｇは出力光導波路の端部である。【０００６】  また、図１２中、参照符号３は電気信号源、参照符号４は進行波電極の中心電極、参照符号５ａと５ｂは接地電極、参照符号６ａと６ｂは後述のように光信号がＯＦＦ状態の場合に発生する放射光、参照符号７は信号光用単一モード光ファイバ、参照符号８は放射光受光用光ファイバ、参照符号１１は、例えば、フォトダイオードからなるモニタフォトディテクタ、参照符号９は、モニタフォトディテクタ１１からの後述する放射光検出信号に基づいてバイアス電源ＤＣの動作点及びＬＮ光変調器１００の動作点を調整するバイアスコントローラを含む放射光検出手段である。【０００７】  図１３Ａ，Ｂ，Ｃは、図１２に示すように構成されるＬＮ光変調器１００の動作原理を説明するために示す図である。【０００８】  図１３Ａ，Ｂは光導波路２の動作説明図であり、図１３ＣはＬＮ光変調器１００の側面図を示している。【０００９】  図１２と図１３Ａ，Ｂ，Ｃを用いて、ＬＮ光変調器１００の動作について説明する。【００１０】  先ず、入力光導波路２ａに入射した光は、分岐光導波路２ｂにおいて２分割される。【００１１】  そして、電気信号源３からの電気信号が進行波電極の中心電極４と、接地電極５ａ、５ｂとの間に印加されない場合には、図１３Ａに示すように、光は相互作用光導波路２ｃ−１、２ｃ−２を同相で伝搬する。【００１２】  その後、光は，合波光導波路２ｄにより合波されて基本モードとして出力光導波路２ｅを伝搬し、最後に、光は信号光用単一モード光ファイバ７に出射される。【００１３】  これをＯＮ状態と呼ぶ。なお、合波光導波路２ｄが出力光導波路２ｆと接合している箇所を合波点２ｈと呼ぶ。【００１４】  一方、電気信号源３からの電気信号が進行波電極の中心電極４と、接地電極５ａ、５ｂとの間に印加された場合には、図１３Ｂに示すように、光は相互作用光導波路２ｃ−１、２ｃ−２を逆位相で伝搬する。【００１５】  その後、光は合波光導波路２ｄにより合波��れて１次の高次モード光が形成される。【００１６】  通常、この１次の高次モード光がカットオフとなるように、出力光導波路２ｅが設計されている。【００１７】  従って、この１次の高次モード光は出力光導波路２ｅを伝搬できないために、図１３Ｂに示すように、放射光６ａ、６ｂとして基板１の水平方向に０．７度、図１３Ｃに示すように、基板１の深さ方向に０．９度という小さな角度をもって基板１内に放射され、基板１内を広がりながら伝搬される。これをＯＦＦ状態と呼ぶ。【００１８】  図１４に示す電圧−光出力特性において、図示実線の曲線はある状態でのＬＮ光変調器１００の電圧−光出力特性であり、Ｖｂはその際のＤＣバイアス電圧である。【００１９】  この図１４に示すように、通常、ＤＣバイアス電圧Ｖｂは光出力特性の山と底の中点に設定される。【００２０】  一方、温度変動など何らかの原因により図１４に破線で示すように電圧−光出力特性が変化した場合には、バイアス点をＶｂ′のように設定変更する必要がある。【００２１】  この第１の従来技術では、この放射光を放射光受光用光ファイバ８で受光・伝搬した後、例えば、フォトダイオードからなるモニタフォトディテクタ１１に入射させることにより電流に変換している。【００２２】  バイアスコントローラを含む放射光検出手段９は、この電流の大きさにより電圧−光出力特性の変化を検知し、バイアス電源ＤＣによるＤＣバイアス電圧の最適バイアス点を見出している。
［特許文献１］特開平３−１４５６２３号公報【００２３】  しかしながら、以上のように構成したＬＮ光変調器１００においても以下のような問題点がある。【００２４】  放射光は、実際には図１３Ｂ，Ｃに示すように、基板１の水平方向に０．７度、深さ方向に０．９度の小さな角度をもって基板１内の下方に出射されるので、放射光受光用光ファイバ８は信号光用単一モード光ファイバ７に非常に近くまた信号光用単一モード光ファイバ７よりもほんの僅かだけ低い位置に配置する必要がある。【００２５】  ここで、図１５は、信号光用単一モード光ファイバ７側から見た光信号のＯＦＦ状態の様子を示している。【００２６】  図１３Ｂにおいて、例えば、出力光導波路２ｅの光軸方向の長さを４ｍｍとすると、前述のように放射光の水平方向の伝搬角度はわずか０．７度であるから、信号光用単一モード光ファイバ７と放射光６ａあるいは放射光６ｂとの間隔は約５０μｍと極めて狭く、信号光用単一モード光ファイバ７と放射光受光用光ファイバ８とを実装することは非常に難しい。【００２７】  これを図１６Ａ，Ｂを用いて説明する（例えば、特許文献１の図９参照）。【００２８】  図１６Ａ，Ｂ中、参照符号７ａは信号光用単一モード光ファイバのコア、参照符号８ａは放射光受光用光ファイバのコア、参照符号１０ａはキャピラリー（誘電体からなるキャピラリーで、一般的にはガラス材を用いることが知られているが、セラミックなどその他の材料でも良い）を示している。【００２９】  そして、キャピラリー１０ａに信号光用単一モード光ファイバ７用とは別に穴を開けて、その穴に放射光受光用光ファイバ８が固定される。【００３０】  このようにして、信号光用単一モード光ファイバ７のコア７ａには信号光が結合するように、放射光受光用光ファイバ８のコア８ａには放射光６ｂ（あるいは、６ａ）が結合するように、それぞれの位置関係が調整・固定される。【００３１】  以上説明したように、第１の従来技術によるＬＮ光変調器１００では、信号光と放射光の間の距離が５０μｍ程度と極めて小さいため、信号光用単一モード光ファイバ７のコア７ａには信号光を結合させ、かつ放射光受光用光ファイバ８のコア８ａには放射光を結合させるという実装が必要となり、その実装は極めて困難であるため、実装が容易な構造のＬＮ光変調器の開発が望まれている。【００３２】  通常、この実装の困難さを回避するためには、信号光と放射光の間の両者の距離を広げることが考えられる。【００３３】  ところで、信号光と放射光の間の両者の距離を広げる考えとは別に、放射光を信号光に干渉させることで、干渉パターンを信号光から遠方に形成する技術が開示されている（例えば、特許文献２参照）。【００３４】  しかし、この技術においては、放射光と信号光が干渉するということは、つまり信号光が減衰することを意味しており、その結果、信号光の損失増加につながるか、あるいはあくまで干渉であるので、信号光が影響できる範囲にのみ、つまり信号光に比較的近い領域にしか干渉パターンを形成することができないという問題点があり、上記課題の解決には至っていないというのが実情である。
［特許文献２］特開平１０−２２８００６号公報【００３５】  以上のように、キャピラリー１０ａに信号光用単一モード光ファイバ７と放射光受光用光ファイバ８の両方を実装することは極めて困難なことである。【００３６】  そこで、放射光受光用光ファイバ８を用いる代わりに、キャピラリー１０ａを通過した後の放射光をモニタフォトダイオード等のモニタフォトディテクタ１１で受光する場合を考える。【００３７】  この場合、ｚ−カットＬＮ基板１とキャピラリー１０ａの屈折率を各々２．１４と１．４５とすると、放射光はキャピラリー１０ａの中を±０．７°×２．１４／１．４５＝±１．０°の屈折角度で伝搬するので、放射光はキャピラリー１０ａの中に固定した信号光用単一モード光ファイバ７の極めて近くを伝搬するため、モニタフォトダイオード等のモニタフォトディテクタ１１を実装することは事実上困難である。【００３８】  図１７は、これらの問題を解決する構造として、第２の従来技術によるＬＮ光変調器１００を示している。【００３９】  この第２の従来技術によるＬＮ光変調器１００では、ｚ−カットＬＮ基板１を伝搬して来た放射光６ａ、６ｂをさらに後端が傾斜されているキャピラリー１０ｂの中を放射光６ｃ、６ｄとして伝搬させる。【００４０】  ここで、キャピラリー１０ｂの後端傾斜面に、予め、誘電体多層膜１４を堆積しておくことにより、光を全反射させて外部に出し、それをモニタフォトダイオード等のモニタフォトディテクタ１１を用いて受光し、電流に変換する。【００４１】  ところが、この第２の従来技術によるＬＮ光変調器１００には以下のような重大な問題点がある。以下、この問題点について考察する。【００４２】  まず、放射光６ａ、６ｂが基板端面１ａを通過した後、モニタフォトダイオード等のモニタフォトディテクタ１１に達するまでの光路長について考える。【００４３】  放射光６ｃの場合には、放射光６ｃは基板端面１ａを通過後にキャピラリー１０ｂの中をＬ１の距離だけ伝搬された後、キャピラリー１０ｂの後端傾斜面の誘電体多層膜１４において反射され、さらにキャピラリー１０ｂの中を上方にＬ２の距離だけ伝搬される。【００４４】  その後、この放射光６ｃは空気中をＬ３の距離だけ伝搬され、モニタフォトダイオード等のモニタフォトディテクタに達する。【００４５】  キャピラリー１０ｄの屈折率をｎｃとすると、放射光６ｃが伝搬される光学的な全光路長Ｌ６ｃは、Ｌ６ｃ＝ｎｃＬ１＋ｎｃＬ２＋Ｌ３となる。【００４６】  一方、放射光６ｄの場合には、放射光６ｄは基板端面１ａを通過後にキャピラリー１０ｂの中をＬ４の距離だけ伝搬された後、キャピラリー１０ｂの後端傾斜面の誘電体多層膜１４において反射され、さらにキャピラリー１０ｂの中を上方にＬ５の距離だけ伝搬される。【００４７】  その後、この放射光６ｄは空気中をＬ６の距離だけ伝搬され、フォトダイオード等のモニタフォトディテクタ１１に達する。【００４８】  この放射光６ｄが伝搬される光学的な全光路長Ｌ６ｄは、Ｌ６ｄ＝ｎｃＬ４＋ｎｃＬ５＋Ｌ６となる。【００４９】  一方、放射光６ａ、６ｂはキャピラリー１０ｂの中を互いに異なった角度±１．０°で伝搬され、キャピラリー１０ｂの後端傾斜面の誘電体多層膜１４に���いて上方に反射された後、モニタフォトダイオード等のモニタフォトディテクタ１１へ入射するときに、放射光６ｃ、６ｄは図１８に示すように、互いに重なり合い、干渉する。【００５０】  ここで、放射光６ｃ、６ｄの位相が約１８０度異なっている様子を図１９に示す。【００５１】  このように放射光６ｃと６ｄの位相が互いに１８０度異なっている場合には、図２０Ａに示すようにそれらの重なり部にはそのパワーが零となる箇所がある。【００５２】  ところが、キャピラリー１０ｂの屈折率ｎｃは温度により変化するので、放射光６ｃ、６ｄがモニタフォトダイオード等のモニタフォトディテクタ１１に入射する際の両光路長Ｌ６ｃとＬ６ｄは温度により変化することになる。【００５３】  その結果、放射光６ｃ、６ｄの位相差は１８０度とは異なってくるため、放射光６ｃ、６ｄを重ねた結果、図２０Ｂに示すように、放射光６ｃと６ｄの重なり部はどの箇所においても零とはならないことになる。【００５４】  換言すると、図１８から図２０Ｂに示したように、放射光６ｃと６ｄの重なり部分の光の強度が温度とともに変化してしまうので、ＬＮ光変調器１００のＤＣバイアスコントロールに支障が生じることになる。【００５５】  また、図１６に示した第１の従来技術におけるキャピラリー１０ａの場合と同様に、この第２の従来技術においてもキャピラリー１０ｂには信号光用単一モード光ファイバ７を実装する必要がある。【００５６】  また、いずれのキャピラリー１０ａ、１０ｂでも信号光用単一モード光ファイバ７の実装を容易にするために、キャピラリー１０ａと１０ｂの後端に信号光用単一モード光ファイバ７の外形よりも大きなガイド用のザグリを入れておくことが望ましい。【００５７】  しかるに、いずれのキャピラリー１０ａ、１０ｂでもその中の信号光用単一モード光ファイバ７の近傍を放射光が伝搬するために、キャピラリー１０ａと１０ｂの後端にそのようなガイド用のザグリを設けることはできない。【００５８】  図２１は、これらの問題を解決する構造として、第３の従来技術によるＬＮ光変調器１００を示している。【００５９】  この第３の従来技術によるＬＮ光変調器１００では、放射光６ｃのみをモニタフォトダイオード等のモニタフォトディテクタ１１により受光するために、図２１に示すように、キャピラリー１０ｃを半分切り欠いた形状に加工し、放射光６ｄがモニタフォトダイオード等のモニタフォトディテクタ１１には入射しないように工夫している。【００６０】  なお、キャピラリー１０ｃを半分切り欠いた形状とすることにより信号光用単一モード光ファイバ７の実装のガイドをすることが可能となる。【００６１】  しかしながら、この第３の従来技術によるＬＮ光変調器１００の構造では、キャピラリー１０ｃを複雑な構造に加工する必要があるとともに、図１７に示した第２の従来技術によるＬＮ光変調器１００のキャピラリー１０ｂと同じく、キャピラリー１０ｃの後端傾斜面に光を全反射させるための誘電体多層膜１５などを堆積する必要があり、光変調器全体としての製作のコストがますます高くなってしまうという問題がある。【００６２】  また、この第３の従来技術によるＬＮ光変調器１００の構造では、モニタフォトダイオー��等のモニタフォトディテクタ１１により受光できる光は、放射光６ｃのみなので、受光パワーが半減してしまうという問題点もある。
［特許文献３］特願２０００−１０１３１６号公報
【発明の開示】
【００６３】  そこで、本発明は、以上のような従来技術による問題点を解消して、モニタフォトディテクタの実装を容易にするともに、小型で動作状態が安定なモニタフォトディテクタ付き光変調器を提供することを目的としている。
【００６４】
上記目的を達成するために、本発明の第１の態様によると、
電気光学効果を有する基板（１）と、前記基板の一面側に形成され、光を導波するための光導波路（２）及び前記光導波路に導波される光を変調するための電圧を印加する中心電極（４）及び少なくとも一つの接地電極（５ａ、５ｂ）とを有し、前記光導波路は、前記光導波路に光を入射するための入力光導波路（２ａ）と、前記入力光導波路に入射した光を二つに分岐して導波する二つの分岐光導波路（２ｂ，２ｂ）と、前記中心電極と前記少なくとも一つの接地電極との間に前記電圧を印加することにより前記光の位相を変調するための二つの相互作用光導波路（２ｃ−１、２ｃ−２）と、前記二つの相互作用光導波路を伝搬した前記光を合波する合波光導波路（２ｄ）と、前記光を合波する合波光導波路の合波点（２ｈ）を介して前記合波光導波路に接続されている出力光導波路（２ｆ）とから構成されていて、位相変調された光が前記合波光導波路において合波されて生成される高次モード光が前記出力光導波路をほとんど伝搬せずに前記合波点から前記基板の内部に二つの放射光（６ａ、６ｂ）として放射される光変調器と、
前記光変調器の前記基板の前記出力光導波路側の基板端部近傍に配置され、内部に信号光用単一モード光ファイバのみが挿通されたキャピラリーと、
前記光変調器の前記基板の内部に前記合波点から放射される前記二つの放射光（６ａ、６ｂ）の少なくとも一方を検出するモニタフォトディテクタ（１１）とを具備し、
前記モニタフォトディテクタを実装するためのスペースを確保できるように、前記基板の前記出力光導波路側の基板端部（１ａ）における前記二つの放射光の少なくとも一方の光軸と前記出力光導波路の端（２ｇ）とが所定距離離れて位置するように、前記出力光導波路が変形して形成されていることを特徴とするモニタフォトディテクタ付き光変調器が提供される。
【００６５】  また、上記目的を達成するために、本発明の第２の態様によると、
前記出力光導波路が、前記基板の長手方向と直交する方向における前記合波点（２ｈ）の位置と前記出力光導波路の端（２ｇ）の位置とが異なって形成されていることを特徴とする第１の態様に従うモニタフォトディテクタ付き光変調器が提供される。
【００６６】  また、上記目的を達成するために、本発明の第３の態様によると、
前記光導波路がマッハツェンダ型光導波路であることを特徴とする第１の態様に従うモニタフォトディテクタ付き光変調器が提供される。
【００６７】  また、上記目的を達成するために、本発明の第４の態様によると、
前記モニタフォトディテクタが前記基板端部近傍に設けられていることを特徴とする第１の態様に従うモニタフォトディテクタ付き光変調器が提供される。
【００６８】  また、上記目的を達成するために、本発明の第５の態様によると、
前記モニタフォトディテクタが空間を介して設けられていることを特徴とする第４の態様に従うモニタフォトディテクタ付き光変調器が提供される。
【００６９】  また、上記目的を達成するために、本発明の第６の態様によると、
前記基板端部近傍に固定されたミラー（１２）をさらに具備し、前記二つの放射光の少なくとも一方が前記基板から出射された後、前記ミラーにより光路を変更されて前記モニタフォトディテクタに入射されるように構成されていることを特徴とする第１の態様に従うモニタフォトディテクタ付き光変調器が提供される。
【００７０】
また、上記目的を達成するために、本発明の第７の態様によると、
前記二つの放射光の少なくとも一方が前記キャピラリーを通過して出射された後、前記モニタフォトディテクタに入射されるように構成されていることを特徴とする第１の態様に従うモニタフォトディテクタ付き光変調器が提供される。
【００７１】  また、上記目的を達成するために、本発明の第８の態様によると、
前記合波光導波路（２ｄ）の合波点（２ｈ）から放射された前記二つの放射光（６ａ、６ｂ）の一方が前記基板端部（１ａ）に向かって伝搬する間に減衰するように、前記合波点（２ｈ）と前記基板の前記出力光導波路側の基板端部（１ａ）の間に設けられたた光のパワーを減衰させる機構（１６）をさらに具備することを特徴とする第１の態様に従うモニタフォトディテクタ付き光変調器が提供される。
【００７２】  また、上記目的を達成するために、本発明の第９の態様によると、
前記モニタフォトディテクタがフォトダイオードでなることを特徴とする第１の態様に従う記載のモニタフォトディテクタ付き光変調器が提供される。
【００７３】  また、上記目的を達成するために、本発明の第１０の態様によると、
前記キャピラリーの前記基板端部側の端面と、前記キャピラリーの前記二つの放射光の一方が出射される側の端面がほぼ平行であることを特微とする第７の態様に従う記載のモニタフォトディテクタ付き光変調器が提供される。
【００７４】  また、上記目的を達成するために、本発明の第１１の態様によると、
前記キャピラリーの前記基板端部側の端面と、前記キャピラリーの前記二つの放射光の一方が出射される側の端面の少なくとも一部に互いに平行でない部位があることを特微とする第７の態様に従う記載のモニタフォトディテクタ付き光変調器が提供される。
【００７５】  以上のような本発明のモニタフォトディテクタ付き光変調器によれば、フォトダイオード等のモニタフォトディテクタを容易に実装するためのスペースを確保することができるように、信号光を出力が伝搬するための出力光導波路を曲げる等して変形させて、出力光導波路の光軸を基板表面方向においてＹ分岐型の合波光導波路の合波点からＬＮ基板の表面に平行な方向に位置的にずらしており、基板端面部における信号光と放射光との間の距離を大きくしている。
【００７６】  これにより、本発明のモニタフォトディテクタ付き光変調器では、信号光を効率良く信号光用単一モード光ファイバに結合させつつ、放射光を受光しやすくすることが可能となる。
【００７７】  また、本発明のモニタフォトディテクタ付き光変調器では、基本的に光の反射を利用することを要求されないので、反射光同士の干渉による光の強度変化はないので、受光電流を安定して得ることができる。
【００７８】  また、本発明のモニタフォトディテクタ付き光変調器では、二つの放射光の両方を受光電流に変換することも可能であり、この場合には大きな受光電流を得ることができる。
【００７９】  また、本発明のモニタフォトディテクタ付き光変調器では信号光を伝搬する出力光導波路を位置的にずらすだけで良いので、信号光と放射光の干渉を使用する場合よりも信号光と放射光の距離をより大きくできると共に、さらに、信号光と放射光の干渉を使用しないので信号光の損失が増加するということもほとんどないという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００８０】［図１］図１は、本発明によるモニタフォトディテクタ付き光変調器の第１の実施形態として適用されるＬＮ光変調器の構成を示す斜視図である。
［図２］図２は、信号光用単一モード光ファイバ７側から見た図１の側面図である。
［図３］図３は、図１の上面図である。
［図４］図４は、第１の実施形態として適用されるＬＮ光変調器において、放射光６ｅ、６ｆが空間を伝搬した際の放射パターンを示しており、放射光６ｅ、６ｆの干渉部が存在していないことを説明する図である。
［図５］図５は、本発明によるモニタフォトディテクタ付き光変調器の第２の実施形態として適用されるＬＮ光変調器の要部の構成を示す上面図である。
［図６］図６は、本発明によるモニタフォトディテクタ付き光変調器の第３の実施形態として適用されるＬＮ光変調器の構成を示す斜視図である。
［図７］図７は、信号光用単一モード光ファイバ７側から見た図６の側面図である。
［図８］図８は、第３の実施形態によるＬＮ光変調器の具体的な構造を説明するために示す要部の上面図である。
［図９］図９は、本発明によるモニタフォトディテクタ付き光変調器の第４の実施形態として適用されるＬＮ光変調器の要部の構成を示す上面図である。
［図１０］図１０は、本発明によるモニタフォトディテクタ付き光変調器の第５の実施形態として適用されるＬＮ光変調器の要部の構成を示す上面図である。
［図１１］図１１は、本発明によるモニタフォトディテクタ付き光変調器の第６の実施形態として適用されるＬＮ光変調器の要部の構成を示す上面図である。
［図１２］図１２は、特許文献１に開示されている第１の従来技術によるＬＮ光変調器の構成を示す斜視図である。
［図１３Ａ］図１３Ａは、図１２に示すように構成されるＬＮ光変調器の動作原理を説明するために示す図である。
［図１３Ｂ］図１３Ｂは、図１２に示すように構成されるＬＮ光変調器の動作原理を説明するために示す図である。
［図１３Ｃ］図１３Ｃは、図１２に示すように構成されるＬＮ光変調器の動作原理を説明するために示す図である。
［図１４］図１４は、図１２に示すように構成されるＬＮ光変調器の動作原理を説明するために示すＤＣバイアス電圧−光出力特性曲線図である。
［図１５］図１５は、信号光用単一モード光ファイバ７側から見た光信号のＯＦＦ状態の様子を示す図である。
［図１６Ａ］図１６Ａは、信号光用単一モード光ファイバ７と放射光受光用光ファイバ８とを実装することが非常に難しいことを説明するために示す図である。
［図１６Ｂ］図１６Ｂは、信号光用単一モード光ファイバ７と放射光受光用光ファイバ８とを実装することが非常に難しいことを説明するために示す図である。
［図１７］図１７は、第１の従来技術によるＬＮ光変調器の問題を解決する構造として、第２の従来技術によるＬＮ光変調器の要部の構成を示す上面図である。
［図１８］図１８は、放射光６ａ、６ｂがモニタフォトダイオード等のモニタフォトディテクタ１１へ入射するときに、互いに、干渉することを説明するために示す図である。
［図１９］図１９は、放射光６ｃ、６ｄの位相が約１８０度異なっている様子を説明するために示す図である。
［図２０Ａ］図２０Ａは、放射光６ｃと６ｄの位相が互いに１８０度異なっている場合に、それらの重なり部にはそのパワーが零となる箇所があること、温度変化の結果、放射光６ｃ、６ｄの位相差は１８０度とは異なってくるため、放射光６ｃと６ｄの重なり部はどの箇所においても零とはならないことを説明するために示す図である。
［図２０Ｂ］図２０Ｂは、放射光６ｃと６ｄの位相が互いに１８０度異なっている場合に、それらの重なり部にはそのパワーが零となる箇所があること、温度変化の結果、放射光６ｃ、６ｄの位相差は１８０度とは異なってくるため、放射光６ｃと６ｄの重なり部はどの箇所においても零とはならないことを説明するために示す図である。
［図２１］図２１は、第２の従来技術によるＬＮ光変調器の問題を解決する構造として、第３の従来技術によるＬＮ光変調器の要部の構成を示す上面図である。
［図２２］図２２は、本発明によるモニタフォトディテクタ付き光変調器の第７の実施形態として適用されるＬＮ光変調器の要部の構成を示す上面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００８１】  以下、本発明によるモニタフォトディテクタ付き光変調器の実施形態について図１乃至図１１及び図２２を参照して説明する。【００８２】  なお、図１乃至図１１及び図２２において、図１２に示した第１の従来技術と同一番号は同一機能部に対応しているため、ここでは同じ番号を持つ機能部の説明を省略する。【００８３】
先ず、本発明によるモニタフォトディテクタ付き光変調器の基本的な構成について述べると、本発明によるモニタフォトディテクタ付き光変調器は、図１及び図３に示すように、電気光学効果を有する基板１と、前記基板の一面側に形成され、光を導波するための光導波路２及び前記光導波路に導波される光を変調するための電圧を印加する中心電極４及び少なくとも一つの接地電極５ａ、５ｂとを有し、前記光導波路２は、前記光導波路２に光を入射するための入力光導波路２ａと、前記入力光導波路２ａに入射した光を二つに分岐して導波する二つの分岐光導波路２ｂ，２ｂと、前記中心電極４と前記少なくとも一つの接地電極５ａ、５ｂとの間に前記電圧を印加することにより前記光の位相を変調するための二つの相互作用光導波路２ｃ−１、２ｃ−２と、前記二つの相互作用光導波路２ｃ−１、２ｃ−２を伝搬した前記光を合波する合波光導波路２ｄと、前記光を合波する合波光導波路２ｄの合波点２ｈを介して前記合波光導波路２ｄに接続されている出力光導波路２ｆとから構成されていて、位相変調された光が前記合波光導波路２ｄにおいて合波されて生成される高次モード光が前記出力光導波路２ｆをほとんど伝搬せずに前記合波点２ｈから前記基板１の内部に二つの放射光６ａ、６ｂとして放射される光変調器２００と、前記光変調器２００の前記基板１の前記出力光導波路２ｆ側の基板端部１ａ近傍に配置され、内部に信号光用単一モード光ファイバ７のみが挿通されたキャピラリー１０ｄと、前記光変調器２００の前記基板１の内部に前記合波点２ｈから放射される前記二つの放射光６ａ、６ｂの少なくとも一方を検出するモニタフォトディテクタ１１とを具備し、前記モニタフォトディテクタ１１を実装するためのスペースを確保できるように、前記基板１の前記出力光導波路２ｆ側の基板端部１ａにおける前記二つの放射光６ａ、６ｂの少なくとも一方の光軸と前記出力光導波路２ｆの端２ｇとが所定距離離れて位置するように、前記出力光導波路２ｆが変形して形成されていることを特徴としている。
【００８４】（第１実施形態）
図１は、本発明によるモニタフォトディテクタ付き光変調器の第１の実施形態として適用されるＬＮ光変調器２００の構成を示す斜視図である。図２は、図１の側面図として後述する信号光用単一モード光ファイバ７側から見た側面図を示している。図３は、図１の上面図を示している。【００８５】  すなわち、本発明によるモニタフォトディテクタ付き光変調器の第１の実施形態として適用されるＬＮ光変調器２００においては、図１２に示した第１の従来技術によるＬＮ光変調器１００と同じく放射光６ａ、６ｂが基板の水平方向に０．７度、深さ方向に０．９度の角度という小さな角度をもって基板１の内部を伝搬される。【００８６】  ここで、本発明の第１の実施形態として適用されるＬＮ光変調器２００においては、出力光導波路２ｆを変形させて、出力光導波路２ｆの光軸をＬＮ基板１の表面方向においてＹ分岐型の合波光導波路２ｄの合波点２ｈからＬＮ基板１の表面に平行な方向に所定量だけ位置的にずらしている。【００８７】  つまり、図３に示すように出力光導波路２ｆの光軸は、一旦真っ直ぐに進んだ後、例えば、略逆Ｓ字状に変形された後、再び、真っ直ぐに延びて基板端面１ａまで形成されている。【００８８】  基板端面１ａ部には、信号光用単一モード光ファイバ７が固定されたキャピラリー１０ｄが配置されている。【００８９】  このように、出力光導波路２ｆの光軸を変形することにより、出力光導波路２ｆの光軸と放射光６ａ、６ｂの伝搬方向とが位置的に離れるようになされている。【００９０】  これにより、ＬＮ光変調器２００には、信号光用単一モード光ファイバ７とは独立にフォトダイオード等のモニタフォトディテクタ１１を容易に実装することが可能となる。【００９１】  この第１の実施形態においては、放射光６ｅはキャピラリー１０ｄを通過している。【００９２】  つまり、このＬＮ光変調器２００では、キャピラリー１０ｄの後端において放射光を反射をさせる必要はないので、図１７や図２１に示した第２および第３の従来技術のキャピラリー１０ｂ、１０ｃのように後端を傾斜面として誘電体多層膜１４のような反射膜も施す必要がない。【００９３】  なお、出力光導波路２ｆは基板端面１ａと垂直の関係にある必要はないことは言うまでもない。【００９４】  また、フォトダイオード等のモニタフォトディテクタ１１により受光する放射光６ｅは信号光用単一モード光ファイバ７から距離的に離れた場所を伝搬するので、キャピラリー１０ｄの後端に信号光用単一モード光ファイバ７を導入するためのガイド用のザグリを設けることが可能となり、キャピラリー１０ｄへの信号光用単一モード光ファイバ７の実装が容易となる。【００９５】  これにより、この第１の実施形態によるＬＮ光変調器２００においては、キャピラリー１０ｄに反射膜を形成する必要がないと共に、キャピラリー１０ｄに対してガイド用のザグリも設けることができるので、光変調器としての製造コストを低減することが可能となる。【００９６】  なお、図３からわかるように、この第１の実施形態の場合では、出力光導波路２ｆと放射光６ｂが上面から見て水平方向に近づいている。【００９７】  つまり、本発明の第１の実施形態及び後述する各実施形態による光変調器２���０においては、出力光導波路２ｆを水平方向に位置的にずらすことにより、放射光と出力光導波路２ｆを伝搬する信号光の干渉を避けるために、出力光導波路２ｆを水平方向に位置的にずらしているのではないことを述べておく。【００９８】  さらに、本発明の第１の実施形態によるによるＬＮ光変調器２００では、特許文献２のように放射光６ａを信号光に干渉させる手段と比べ、信号光の損失増加がほとんどないと共に、信号光用単一モード光ファイバ７と放射光６ａの間の距離は、出力光導波路２ｆのパターン形成により図２に示したパターンにとらわれず自由に設定することができる。【００９９】  なお、本実施形態では、放射光６ｅのみをモニタフォトダイオード１１により受光しており、放射光６ｆは空間に放射しているが、放射光６ｆも別のモニタフォトダイオード等によって受光することが可能である。【０１００】  図４は、本発明の第１の実施形態によるによるＬＮ光変調器２００において、放射光６ｅ、６ｆが空間を伝搬した際の放射パターンを示しており、放射光６ｅ、６ｆの干渉部が存在していない。【０１０１】  これは、図３に示すように、放射光６ｅ、６ｆはマッハツェンダ光導波路２を構成するＹ分岐型の合波光導波路２ｄの合波点２ｈにおいて生成された高次モード光であり、高次モード光、つまり放射モード光６ａ、６ｂがその生成時において互いの干渉がないことによっている。【０１０２】  ところが、第２の従来技術による光変調器１００では、図１７において説明したように、キャピラリー１０ｂの後端傾斜面における誘電体多層膜１４における角度と光路長の異なった反射のために、重なり部が生じ、干渉してしまうことになる。つまり、第２の従来技術による光変調器１００では、放射光６ｅと放射光６ｆは位相がπだけ異なっているので、干渉しやすいことに注意する必要がある。【０１０３】  これに対し、この第１の実施形態による光変調器２００では、反射を用いていず、かつ放射光６ｅと６ｆがキャピラリー１０ｄを通過する際の幾何学的な全光路長は互いに等しいので、放射光６ｅと６ｆとが干渉することがないという利点がある。【０１０４】（第２実施形態）
図５は、本発明によるモニタフォトディテクタ付き光変調器の第２の実施形態として適用されるＬＮ光変調器２００の要部の構成を示す上面図である。【０１０５】  この第２の実施形態においては、基板端面１ａ付近の出力光導波路２ｆが基板端面１ａに対して斜めになるように形成されているため、信号光用単一モード光ファイバ７も斜めに固定されているので、フォトダイオード等のモニタフォトディテクタ１１を置くためのスペースが広くなる。【０１０６】  この場合にも、二つの放射光６ｅ、６ｆがフォトダイオード等のモニタフォトディテクタ１１に入射する前に、反射を経験することがなく、またキャピラリー１０ｄ内における２つの放射光６ｅ、６ｆの光学的な位相もほぼ等しいので、図１７に示した第２の従来技術と異なり、放射光６ｅ、６ｆ間における干渉も生じない。【０１０７】  その結果、この第２の実施形態によるモニタフォトディテクタ付き光変調器においては、二つの放射光６ｅ、６ｆをフォトダイオード等のモニタフォトディテクタ１１によって受光するようにしているので、図１９に示した一つの放射光６ｃのみしか受光しない第３の従来技術と比較して、ＤＣバイアスコントロールに使用できる光電流が倍化するという優れた利点がある。【０１０８】  なお、放射光６ｅ、６ｆのうち、片方、例えば、放射光６ｅのみを受光する場合にも、光電流は半減するものの、本発明としての効果を発揮できることは言うまでもない。【０１０９】（第３実施形態）
図６は、本発明によるモニタフォトディテクタ付き光変調器の第３の実施形態として適用されるＬＮ光変調器２００の構成を示す斜視図である。図７は、図６の側面図として後述する信号光用単一モード光ファイバ７側から見た側面図を示している。【０１１０】  この第３の実施形態によるＬＮ光変調器２００において、進行波電極の中心電極４と接地電極５ａ、５ｂ間に電気信号が印加されない場合、相互作用光導波路２ｃ−１、２ｃ−２を伝搬してきた光は合波光導波路２ｄにおいて合波された後、ＯＮ状態の光として出力光導波路２ｆに出射・伝搬される。【０１１１】  また、この第３の実施形態によるＬＮ光変調器２００において、図１２に示した第１の従来技術と同じく放射光６ａ、６ｂは、基板の水平方向に０．７度、深さ方向に０．９度の角度という小さな角度をもって基板１の内部を伝搬する。【０１１２】  ここで、重要なことは本発明の第３の実施形態によるＬＮ光変調器２００においては、出力光導波路２ｆを変形させて、出力光導波路２ｆの光軸を基板表面方向においてＹ分岐型の合波光導波路２ｄの合波点２ｈからＬＮ基板１の表面に平行な方向に位置的に大きくずらしている点である。【０１１３】  そのため、この第３の実施形態によるＬＮ光変調器２００においては、ＬＮ基板端面１ａにおける出力光導波路２ｇと放射光６ａ、６ｂとは、ＬＮ基板１の表面に平行な方向にて位置的に離れた位置に形成されている。【０１１４】  従って、この第３の実施形態によるＬＮ光変調器２００においては、図１６に示す第１の従来技術の場合とは異なり、後述する図８の具体例において示すように、キャピラリー１０ｄに固定される信号光用単一モード光ファイバ７から距離的に大きく離れた場所で放射光６ａ、６ｂをモニタすることができ、信号光用単一モード光ファイバ７を実装することと、バイアス電圧をコントロールするためのフォトダイオード等のモニタフォトディテクタ１１を実装することとが極めて容易となる。【０１１５】  次に、この第３の実施形態によるＬＮ光変調器２００の具体的な構造を図８を参照して説明する。【０１１６】  すなわち、図８に示すように、この第３の実施形態によるＬＮ光変調器２００では、出力光導波路２ｆの光軸は一旦真っ直ぐに進んだ後、曲率半径Ｒでほぼ逆Ｓ字状に大きく変形された後、再び、真っ直ぐに延びて基板端面１ａまで形成されている。【０１１７】  基板端面１ａ部には、フォトダイオード等のモニタフォトディテクタ１１、及び信号光用単一モード光ファイバ７が固定されたキャピラリー１０ｄが配置されている。【０１１８】  このように、この第３の実施形態によるＬＮ光変調器２００では、出力光導波路２ｆの光軸を大きく変形することにより、出力光導波路２ｆの光軸と放射光６ａ、６ｂの伝搬方向を位置的に大きく離れるようにしている。【０１１９】  これにより、この第３の実施形態によるＬＮ光変調器２００では、信号光用単一モード光ファイバ７とは独立にフォトダイオード等のモニタフォトディテクタ１１を実装することが可能となる。【０１２０】  さらに、この第３の実施形態によるＬＮ光変調器２００では、特許文献２のように放射光６ａを信号光に干渉させる手段と比べ、信号光の損失増加がほとんどな��。【０１２１】  また、この第３の実施形態によるＬＮ光変調器２００では、信号光用単一モード光ファイバ７と放射光６ａの間の距離は、出力光導波路２ｆのパターン形成により図６に示したパターンにとらわれず自由に設定することができる。【０１２２】  なお、この第３の実施形態の場合には、図７に示すように、出力光導波路２ｆの光軸と放射光６ａ、６ｂの伝搬方向の離れる距離を約５００μｍとしているが、その距離は必要に応じて１ｍｍあるいはそれ以上と大きく設定することができる。【０１２３】  また、この第３の実施形態では、放射光６ａのみをフォトダイオード等のモニタフォトディテクタ１１により受光しており、放射光６ｂは放射光６ｆとして空間に放射しているが、放射光６ｆも別のモニタフォトディテクタ等により受光することが可能である。【０１２４】  なお、図１７に示した第２の従来技術において説明したように、放射光６ｅと放射光６ｆは位相がπだけ異なっているので干渉しやすいことに注意する必要があるが、本実施形態では反射を用いていないので、放射光６ｅと６ｆとが干渉することはないという利点がある。【０１２５】（第４実施形態）
図９は、本発明によるモニタフォトディテクタ付き光変調器の第４の実施形態として適用されるＬＮ光変調器２００の要部の構成を示す上面図である。【０１２６】  この第４の実施形態においては、フォトダイオード等のモニタフォトディテクタ１１の設置位置が第３の実施形態と異なっている。【０１２７】  この第３の実施形態では、フォトダイオード等のモニタフォトディテクタ１１をｚ−カットＬＮ基板１から信号光用単一モード光ファイバ７の長手方向に離すことにより、放射光６ｅの伝搬する位置が、より信号光用単一モード光ファイバ７からより離れるので、フォトダイオード等のモニタフォトディテクタ１１を実装することがさらに容易となる。【０１２８】（第５実施形態）
図１０は、本発明によるモニタフォトディテクタ付き光変調器の第５の実施形態として適用されるＬＮ光変調器２００の要部の構成を示す上面図である。【０１２９】  この第５の実施形態においては、ミラー部１２を有するガラスブロック１３をｚ−カットＬＮ基板１に貼り付けていることにより、放射光６ａの光軸を放射光６ｅの光軸のように曲げた後、フォトダイオード等のモニタフォトディテクタ１１で受光するようにしている。【０１３０】  この第５の実施形態においては、以上のような構造とすることにより、フォトダイオード等のモニタフォトディテクタ１１を信号光用単一モード光ファイバ７とは独立に実装することができ、また任意の場所に実装することができる。【０１３１】  なお、ガラスブロック１３の代わりに光を通過することのできるその他のブロックを用いてもよいことは言うまでもない。【０１３２】（第６実施形態）
図１１は、本発明によるモニタフォトディテクタ付き光変調器の第６の実施形態として適用されるＬＮ光変調器２００の要部の構成を示す上面図である。【０１３３】  この第６の実施形態は、合波光導波路２ｄの合波点２ｈから放射される二つの放射光６ａ、６ｂのうち、一方の放射光６ａのみを受光する場合に適用することができる。【０１３４】  すなわち、この第６の実施形態では、合波光導波路２ｄの合波点２ｈから放射された前記二つの放射光６ａ、６ｂの一方の放射光６ｂが前記基板端部１ａに向かって伝搬する間に減衰するように、前記合波点２ｈと前記基板１の前記出力光導波路２ｄ側の基板端部１ａの間に設けられたた光のパワーを減衰させる機構として、光を吸収する吸収媒質である光吸収用金属１６を用いて、放射光６ｂのパワーをなるべく小さくしている。【０１３５】  なお、ｚ−カットＬＮ基板１上の光吸収用金属１６を形成する箇所を予めエッチングして掘り下げるとともに、その掘り下げた箇所に光吸収用金属１６を形成することにより、ｚ−カットＬＮ基板１内を斜め下に放射される二つの放射光６ａ、６ｂの一方の放射光６ｂを大きく吸収することができる。【０１３６】  但し、この場合には、フォトダイオード等のモニタフォトディテクタ１１による受光パワーが半減するので、これまで説明してきた実施形態ほどには有効ではないが、本発明の実施形態としての動作を行うことは可能である。【０１３７】  また、このように、二つの放射光６ａ、６ｂのうち一方の放射光６ｂを吸収する構成とすることにより、反射光を利用してフォトダイオード等のモニタフォトディテクタ１１を動作させる場合には、放射光６ｅと６ｆの干渉を効果的に抑圧できることになる。【０１３８】（第７実施形態）
図２２は、本発明によるモニタフォトディテクタ付き光変調器の第７の実施形態として適用されるＬＮ光変調器２００の要部の構成を示す上面図である。【０１３９】  この第７の実施形態では、図３に示した本発明の第１の実施形態において、キャピラリー１０ｄの放射光が出射される側の端面が、ＬＮ基板１に形成された基板端面１ａ側のキャピラリー１０ｄの端面に対して互いに平行でないように傾斜させて形成されている。【０１４０】  これにより、放射光６ｅはキャピラリー１０ｄを出射した後、より大きな角度で屈折されるので、それだけ信号光用単一モード光ファイバ７から遠ざかることになる。【０１４１】  従って、モニタフォトディテクタ１１の実装がより容易となる。【０１４２】  なお、本実施形態においてＬＮ基板１の基板端面１ａを傾斜させると共に、キャピラリー１０ｄの２つの端面を互いにほぼ平行としても良いし、ＬＮ基板１の端面基板１ａを傾斜させ、かつ本実施形態のように、キャピラリー１０ｄの２つの端面を互いに平行でないようにしても良い。【０１４３】  なお、ＬＮ基板１の基板端面１ａを傾斜させ、さらにはキャピラリー１０ｄの二つの端面を平行でないようにするという考え方は、本発明のその他の実施形態にも適用可能であることは言うまでもない。【０１４４】  以上の説明においては、ＬＮ基板としてｚ−カットＬＮ基板である場合について説明したが、ｘ−カット基板あるいはｙ−カットＬＮ基板など各種基板を用いても良い。【０１４５】  また、キャピラリー１０ｄを介して信号光用単一モード光ファイバ７をｚ−カットＬＮ基板１の端面に固定する方法について述べたが、その代わりにレンズを用いる光学系でも良い。【０１４６】  また、出力光導波路２ｆをＬＮ基板１の表面に平行な方向にずらす距離を適切に設定すれば、フォトダイオード等のモニタフォトディテクタ１１をキャピラリー１０ｄの後端に直接に設置することも可能である。【０１４７】  さらに、ｚ−カットＬＮ基板１の端面は垂直として図示したが、斜めにしても良いことはいうまでもない。【０１４８】  また、以上の説明においては、出力光導波路は合波光導波路の合波点から基板の端面に向かって一定の距離真っ直ぐであるとしたが、基板表面に平行な方向に合波点から直ちに位置ずれさせても良い。【０１４９】  さらに、出力光導波路のパターンは必ずしも略逆Ｓ字状である必要はないので、直線、円弧など、各種のパターンを用いることができるし、基板表面に平行な方向に位置ずれさせつつ基板端面まで形成してもよい。【０１５０】  さらに、放射光６ａもしくは６ｂの一方を伝搬させるための光導波路を設けても良いことは言うまでもない。【０１５１】  さらに、信号光用単一モード光ファイバ７から遠ざかる方向に放射光を伝搬させるように、光導波路を曲げることにより、ＬＮ変調器の基板端面において信号光用単一モード光ファイバ７と放射光との距離を一層大きくすることが可能となる結果、フォトダイオード等のモニタフォトディテクタの実装をさらに容易とすることができる。【０１５２】  さらに、以上の説明においては、電極としてコプレーナウェーブガイド（ＣＰＷ）型の進行波電極を想定したが、非対称コプレーナストリップ（ＡＣＰＳ）など、他��構造の進行波電極でも良いし、もちろん集中定数型電極でも良い。【０１５３】  また、以上の説明においては、基板としてＬＮ基板を想定したが、リチウムタンタレートなどその他の誘電体基板、さらには半導体基板でも良い。【０１５４】  したがって、以上のような本発明によれば、従来技術による問題点を解消して、モニタフォトディテクタの実装を容易にするともに、小型で動作状態が安定なモニタフォトディテクタ付き光変調器を提供することが可能となる。
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２１】
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【図２２】
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