(57)【要約】【課題】光出力制御の困難性や、基板側に強度的な不具合を発生させることなく、簡便な原理で光出力制御の高速化を図った導波路型可変光減衰器を提供する。【解決手段】基板２と、該基板２上に形成される２本のアーム導波路３ｕ，３ｄを有するマッハツェンダー型光干渉回路ＭＺと、アーム導波路３ｕ，３ｄの一方の上に設けられるヒータ５とを有する導波路型可変光減衰器１において、２本のアーム導波路３ｕ，３ｄの隣接するコア３端部間の距離Ｌが３０μｍ以上５０μｍ以下であると共に、ヒータ５の底部と一方のアーム導波路３ｕのコア３上部との距離Ｇが１０μｍ以上３０μｍ以下であるものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、該基板上に形成される２本のアーム導波路を有するマッハツェンダー型光干渉回路と、上記アーム導波路の一方の上に設けられるヒータとを有する導波路型可変光減衰器において、上記２本のアーム導波路の隣接するコア端部間の距離が３０μｍ以上５０μｍ以下であると共に、上記ヒータの底部と上記一方のアーム導波路のコア上部との距離が１０μｍ以上３０μｍ以下であることを特徴とする導波路型可変光減衰器。
【請求項２】
上記アーム導波路のコアとクラッドとの比屈折率差が０．８％以上２％以下であることを特徴とする請求項１記載の導波路型可変光減衰器。
【請求項３】
上記ヒータが消費する消費電力と、上記ヒータへの電流注入から上記マッハツェンダー型光干渉回路から出射される光信号が所望の減衰量になるまでの応答時間との積が１００ｍＷ・ｍｓｅｃ以上５００ｍＷ・ｍｓｅｃ以下であることを特徴とする請求項２記載の導波路型可変光減衰器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光通信分野で広く用いられる石英系光導波路に係り、特に、導波路型可変光減衰器に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に光通信分野において、様々な光導波路が用いられているが、特に光を減衰するための石英系光導波路として、導波路型可変光減衰器（導波路型光可変減衰器、あるいは導波路型光アテネータ）が用いられている。
【０００３】
光アテネータは、例えば、ＷＤＭ（波長分割多重）フィルタによって波長ごとに分けられた光信号を、それぞれ個別に強度調整するもので、熱光学効果型、機械型、磁気光学型などさまざまな方式がある。特に、熱光学効果型光アテネータは、可動部分がないため高い信頼性（装置の耐久性）を期待できる。この光アテネータは光スイッチとしても使用できる。
【０００４】
一例として、図４（ａ）および図４（ｂ）に一般的な導波路型可変光減衰器４１を示す。図４（ａ）および図４（ｂ）に示すように、導波路型可変光減衰器４１は、入力側Ｙ分岐導波路４２ａと、出力側Ｙ分岐導波路４２ｂと、それらを連結する２本のアーム導波路４２ｕ，４２ｄとを用いて構成したマッハツェンダー型光干渉計（マッハツェンダー型光干渉回路）を備える。
【０００５】
マッハツェンダー型光干渉回路は、周囲よりも屈折率が高く設定されたコア４２からなり、そのコア４２の周囲を覆うクラッド４３とで光導波路本体を構成する。さらに導波路型可変光減衰器４１は、片側のアーム導波路４２ｕ上に位相シフタとなる薄膜ヒータ４４と、その薄膜ヒータ４４に給電するための電極４５，４５とが形成される。
【０００６】
導波路型可変光減衰器４１では、薄膜ヒータ４４に電流を流すことで片側のアーム導波路４２ｕを加熱し、アーム導波路４２ｕの屈折率を変化させる。これにより、両アーム導波路４２ｕ，４２ｄ間に光路長差がつき、出力側Ｙ分岐導波路４２ｂにおいて光干渉により光出力の減衰を得ている。
【０００７】
このような導波路型可変光減衰器では、所望の光減衰量を得るために光導波路の設計段階において、マッハツェンダー型光干渉回路の両アーム導波路の光路長差が目的の値になるように設計している。
【０００８】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、次のものがある。
【０００９】
【特許文献１】特開平５−３４５２５号公報
【特許文献２】特開２００３−８４２５２号公報
【特許文献３】特開２００７−８６３０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
前記のような薄膜ヒータ４４を利用する熱光学式位相シフタ（導波路型可変光減衰器４１）の場合、ヒータに電流を流すことでヒータが発熱し、それにより導波路（アーム導波路４２ｕ）を加熱する構造であるため、ヒータへの電流注入から光減衰するまでに一定の時間（応答時間が数十ｍｓｅｃ程度）を要する。光通信用デバイスとして使用する場合、この応答時間は５ｍｓｅｃ以下のような高速が要求される。また、ヒータ加熱に必要な電力の低減（１００ｍＷ以下）が要求される。
【００１１】
マッハツェンダー型光干渉回路を利用した高速光出力変調器では非線形光学結晶を用いたものなどがあるが、ＤＣドリフトの制御、使用温度制御、挿入損失が高いなどの面で問題があり、実用的に使用可能ではない。
【００１２】
また、特許文献１のようにヒータ直下に位置する石英系光導波路の基板部分を除去して光導波路の高機能化を図った例があるが、基板側を一部研削したことに起因する強度的問題、導波路部分の薄膜化により使用環境温度での光学特性劣化が発生しやすいなどの問題が未解決である。
【００１３】
そこで、本発明の目的は、マッハツェンダー型光干渉回路を用いた導波路型可変光減衰器において、光出力制御の困難性や、基板側に強度的な不具合を発生させることなく、簡便な原理で光出力制御の高速化を図った導波路型可変光減衰器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は前記目的を達成するために創案されたものであり、請求項１の発明は、基板と、該基板上に形成される２本のアーム導波路を有するマッハツェンダー型光干渉回路と、上記アーム導波路の一方の上に設けられるヒータとを有する導波路型可変光減衰器において、上記２本のアーム導波路の隣接するコア端部間の距離が３０μｍ以上５０μｍ以下であると共に、上記ヒータの底部と上記一方のアーム導波路のコア上部との距離が１０μｍ以上３０μｍ以下である導波路型可変光減衰器である。
【００１５】
請求項２の発明は、上記アーム導波路のコアとクラッドとの比屈折率差が０．８％以上２％以下である請求項１記載の導波路型可変光減衰器である。
【００１６】
請求項３の発明は、上記ヒータが消費する消費電力と、上記ヒータへの電流注入から上記マッハツェンダー型光干渉回路から出射される光信号が所望の減衰量になるまでの応答時間との積が１００ｍＷ・ｍｓｅｃ以上５００ｍＷ・ｍｓｅｃ以下である請求項２記載の導波路型可変光減衰器である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、マッハツェンダー型光干渉回路を用いた高速応答、低消費電力の導波路型可変光減衰器を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
まず、本発明者が本発明を完成するに至った背景を説明する。
【００１９】
導波路型可変光減衰器の一例として、マッハツェンダー型光干渉回路を用いた熱光学効果型光アテネータの場合、応答時間は位相シフタとなる薄膜ヒータに電圧を印加したときから両アーム導波路が所定の温度差になる時間となる。
【００２０】
応答時間を速くするためには薄膜ヒータを用いて加熱する片側のアーム導波路の温度が、反対側のアーム導波路の温度に対して早く上昇し、所定の温度差が短時間で得られるようにすればよい。このような導波路型可変光減衰器の熱応答を、図３に示すような熱的等価回路３０を用いて説明する。
【００２１】
マッハツェンダー型光干渉回路の両アーム導波路の温度差は、等価回路３０において電位差Ｖ１２と置き換えることができる。薄膜ヒータは消費する電力に応じて特定の熱量を片側のアーム導波路（図３では右側）に供給するため、特定熱量を電流Ｉとした電流源３１と置き換えることができる。つまり、導波路型可変光減衰器の消費電力（薄膜ヒータの消費電力）は等価回路３０における電流Ｉに比例する。
【００２２】
片側のアーム導波路は、薄膜ヒータからの熱量を自身の熱容量分だけ吸収し、吸収されない熱量を反対側のアーム導波路（図３では左側）を含む周辺領域に熱伝導率に応じて放出する。ここで、片側のアーム導波路から反対側のアーム導波路の体積が有する熱容量を静電容量Ｃのコンデンサ３２と置き換え、片側のアーム導波路に吸収されない熱量が、コアを含む周辺領域に放出する際の熱伝導率に応じた熱抵抗を抵抗値Ｒの抵抗３３と置き換えることができる。
【００２３】
つまり、導波路型光干渉回路の熱応答は、片側のアーム導波路に電流をＩとする電流源３１を接続し、コンデンサＣと抵抗Ｒを両アーム導波路の間に並列接続した等価回路として置き換えることができる。
【００２４】
導波路型可変光減衰器の応答時間については、光の減衰出力が片側のアーム導波路と反対側のアーム導波路の温度差によって決まることから、前記の等価回路３０において、反対側のアーム導波路を電位０Ｖとしたときの片側のアーム導波路の電位Ｖ１２の過渡応答特性によって置き換えることができる。
【００２５】
過渡応答の理論より、Ｖ１２の応答を求めると次の式で表される
Ｖ１２（ｔ）＝ＩＲ（１−ｅｘｐ（−ｔ／τ））                （１）
ただし、τ＝ＲＣ
ここでτは時定数であり、Ｖ１２が最終値の６３．２％（τ＝ｔ＝ＲＣのとき）の値になるまでの時間に等しい。つまり、τは可変光減衰器の応答速度として仮定できる。
【００２６】
また、十分時間が経過した後のＶ１２は式（１）にｔ＝∞を代入して得られ、Ｖ１２＝ＩＲである。ここで、Ｉは可変光減衰器の薄膜ヒータが消費する電力に比例するため、可変光減衰器の消費電流として仮定できる。
【００２７】
得られた応答時間τ＝ＲＣと消費電流Ｉ＝Ｖ１２／Ｒの式より、Ｒを消去すると次の式が得られる。
【００２８】
τＩ＝Ｖ１２・Ｃ                                            （２）
ここでＶ１２は所望の位相差を得るための温度差なので、任意に設定でき、定数とみなすことができる。これより、可変光減衰器の応答時間τと消費電流Ｉは反比例の関係にあり、応答時間τと消費電流Ｉの積はコンデンサ３２の静電容量Ｃの大きさに比例することが分かる。
【００２９】
つまり、マッハツェンダー型光干渉回路を用いた導波路型可変光減衰器において、低消費電流（Ｉが小さい）および高速応答（τが小さい）を実現するには、可変光減衰器自体の熱容量（Ｃが小さい）を低減する必要がある。
【００３０】
可変光減衰器自体の熱容量を低減するにはマッハツェンダー型光干渉計を構成するアーム導波路同士を近づけて、干渉計の体積を小さくする方法がある。
【００３１】
このアーム導波路同士を近づけるときには、両方のアーム導波路を通過する光エネルギーが互いに干渉しない距離を保って設計する必要がある。
【００３２】
従来の比屈折率差Δ０．３％を用いた光導波路の場合、２本のアーム導波路が互いに干渉しない距離を保ったとしても、最も近づける距離は約６０μｍである。
【００３３】
このとき、この比屈折率差Δ０．３％を用いた光導波路を用いて、可変光減衰器を製作した場合、応答時間と消費電力の積は少なくとも１０００ｍＷ・ｍｓｅｃ（例えば消費電力１５０ｍＷ、応答時間６．７ｍｓｅｃ）程度である。
【００３４】
光通信用デバイスとして使用する場合、この応答時間は５ｍｓｅｃ以下のような高速応答が要求される。また、ヒータ加熱に必要な電力の低減（１００ｍＷ以下）が要求される。そのため、応答時間と消費電力の積は少なくとも５００ｍＷ・ｍｓｅｃ以下が望ましく、従来の比屈折率差Δを用いて実現ができない。
【００３５】
そこで、本発明者は、以上の点を考慮しながら鋭意研究した結果、両方のアーム導波路を通過する光エネルギーが互いに干渉しない距離をさらに小さくし、干渉回路自体をさらに小さくするには、光導波路の比屈折率差Δを大きくすればよい点に着目し、本発明を完成するに至った。
【００３６】
以下、本発明の好適な実施形態を添付図面にしたがって説明する。
【００３７】
図１（ａ）は、本発明の好適な実施形態を示す導波路型可変光減衰器の上面図、図１（ｂ）はその１Ｂ−１Ｂ線断面図である。
【００３８】
図１（ａ）および図１（ｂ）に示すように、本実施形態に係る導波路型可変光減衰器１は、石英基板２上に導波路本体１ｂを形成し、その導波路本体１ｂにマッハツェンダー型光干渉回路ＭＺを形成して主に構成される。
【００３９】
マッハツェンダー型光干渉回路ＭＺは、入力側Ｙ分岐導波路（Ｙ分波部）３ａと、出力側Ｙ分岐導波路（Ｙ合波部）３ｂと、これらをそれぞれ連結する光路長付与部となる２本のアーム導波路（アーム、あるいはアーム部）３ｕ，３ｄと、入力側Ｙ分岐導波路３ａに接続される入力導波路（入力部）３ｉと、出力側Ｙ分岐導波路３ｂに接続される出力導波路（出力部）３ｏとからなる１段の対称マッハツェンダー型光干渉回路である。
【００４０】
マッハツェンダー型光干渉回路ＭＺは、周囲よりも屈折率が高く設定されたコア３である。コア３と、コア３の周囲を覆うクラッド４とで光導波路本体１ｂを構成する。コア３は、石英系の材料、例えば、ＴｉあるいはＧｅが添加されたＳｉＯ2からなる。クラッド４は、石英系の材料、例えば、純粋ＳｉＯ2あるいはＢまたはＰが添加されたＳｉＯ2からなる。
【００４１】
さらに導波路型可変光減衰器１には、片側のアーム導波路３ｕの上部となる導波路表面に、位相シフタとなる発熱体としての薄膜ヒータ５と、その薄膜ヒータ５の両端（導波路本体１ｂの長手方向となる両端）に接続され薄膜ヒータ５に給電するための帯状の電極６，６とがそれぞれ形成される。
【００４２】
薄膜ヒータ５としては、Ａｌ、Ｃｕ、Ｔａ、Ａｕ、Ｗ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｎｉなどの金属からなる抵抗薄膜を用いる。特に、石英との線膨張係数差が比較的小さい窒化アルミニウムを材料として用いるとよい。導波路型可変光減衰器１に発生する反りを低減することができるからである。各電極６には、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌなどの金属膜を用いる。薄膜ヒータ５や各電極６は、スパッタ法や蒸着法により形成する。
【００４３】
導波路型可変光減衰器１の入力側Ｙ分岐導波路３ａの入力端と、出力側Ｙ分岐導波路３ｂの出力端とには、光ファイバなどの導波路結合部材がそれぞれ光結合されて接続される。
【００４４】
さて、導波路型可変光減衰器１は、コア３とクラッド４の比屈折率差Δが０．８％以上であり、２本のアーム３ｕ，３ｄを構成するコア間の距離（２本のアーム導波路３ｕ，３ｄの隣接するコア３端部間の距離）Ｌが３０μｍ以上５０μｍ以下である。
【００４５】
より詳細には、コア３とクラッド４の比屈折率差Δを０．８％以上２％以下にするとよい。これは、比屈折率差Δが０．８％より小さいと光の閉じこめ効果が不十分であり、２％より大きいと光ファイバなどの導波路結合部材との屈折率差が大きすぎ、接続時の光損失が大きくなるからである。
【００４６】
また、距離Ｌが３０μｍ未満では、比屈折率差Δとの関係で両アーム導波路３ｕ，３ｄを通過する光エネルギーが互いに干渉してしまい、距離Ｌが５０μｍを超えると５ｍｓｅｃ以下の応答時間、１００ｍＷ以下の消費電力を満足しない。
【００４７】
一方のアーム導波路３ｕを構成するコア３と薄膜ヒータ５間の距離（薄膜ヒータ５の底部と一方のアーム導波路３ｕのコア３上部との距離）Ｇは、１０μｍ以上３０μｍ以下である。
【００４８】
距離Ｇが１０μｍ未満になると、十分な光閉じこめ効果を得るためには比屈折率差Δを２％より大きくする必要があり、上述の理由と同様に光ファイバなどの導波路結合部材との屈折率差が大きすぎ、接続時の光損失が大きくなる。また、距離Ｇが３０μｍを超えると製造コストが高くなる。
【００４９】
以上の構成である導波路型可変光減衰器１は、薄膜ヒータ５の加熱に必要な消費電力と、薄膜ヒータ５への電流注入から光信号が減衰するまでの応答時間との積が、１００ｍＷ・ｍｓｅｃ以上５００ｍＷ・ｍｓｅｃ以下である。
【００５０】
本実施形態の作用を説明する。
【００５１】
導波路型可変光減衰器１では、入力光は入力側Ｙ分岐導波路３ａで分岐され、アーム導波路３ｕ，３ｄを通過した後、出力側Ｙ分岐導波路３ｂで再び結合する。薄膜ヒータ５がＯＦＦの場合、出力側Ｙ分岐導波路３ｂで結合（合波）する光に位相差がないため、光の出力は２ヶ所のＹ分岐部８ａ，８ｂの放射損失、及びＹ分岐部８ａからＹ分岐部８ｂまでの伝搬損失による数／１０ｄＢ程度の小さな損失を受けるだけである。
【００５２】
また、導波路型可変光減衰器１では、薄膜ヒータ５がＯＮされると、アーム導波路３ｕが加熱され、アーム導波路３ｕの屈折率が熱光学効果によって変化する。
【００５３】
すなわち、薄膜ヒータ５がＯＮされるとアーム導波路３ｕ，３ｄ間に温度差が発生し、その温度差に応じて（アーム導波路３ｕの屈折率の変化量に応じて）アーム導波路３ｕ，３ｄ間に光路長差が発生する。
【００５４】
薄膜ヒータ５がＯＮされると、アーム導波路３ｕから出力側Ｙ分岐導波路３ｂに入射する光の位相は、アーム導波路３ｄを通過する光の位相とずれる。そのため、アーム導波路３ｕから出力側Ｙ分岐導波路３ｂに入射する光と、アーム導波路３ｄから出力側Ｙ分岐導波路３ｂに入射する光とが互いに干渉し、元の入力光に対して減衰した光が出力導波路３ｏより出射される。
【００５５】
つまり、薄膜ヒータ５のＯＮ・ＯＦＦ動作により、出力光の強度を入力光の強度よりも減衰させて調整できる。
【００５６】
ここで、比屈折率差Δに対し、２本のアーム導波路３ｕ，３ｄを通過する光エネルギーが互いに干渉しないように、２本のアーム導波路３ｕ，３ｄがもっとも近い距離を保つように導波路型可変光減衰器１を製作する場合の一例を説明する。
【００５７】
図２より、応答時間と消費電力の積を５００ｍＷ・ｍｓｅｃ以下とするためには、コア３とクラッド４の比屈折率差Δを０．８％以上にすればよい。比屈折率差Δ０．８％のとき、マッハツェンダー型光干渉回路ＭＺを構成するアーム導波路３ｕ，３ｄ間の距離（図１（ｂ）の距離Ｌ）を５０μｍに設計することができ、そのときの導波路型可変光減衰器１の応答時間と消費電力の積は５００ｍＷ・ｍｓｅｃとなり、例えば消費電力１００ｍＷ、応答時間５ｍｓｅｃのような低消費電力、高速応答が可能となることがわかる。
【００５８】
さらに、アーム導波路３ｕ，３ｄ間の距離を小さく（３０μｍまで）すると共に、比屈折率差Δを大きく（２％まで）することによって、応答時間と消費電力の積は１００ｍＷ・ｍｓｅｃまで低減できることが分かる。
【００５９】
従来の導波路型可変光減衰器では、ヒータが設けられていないアーム導波路の温度がヒータのＯＮ動作によって上昇しないように２本のアーム導波路のコア間の距離（ヒータが設けられていないアーム導波路とヒータとの距離）を大きくしていた。しかし、ヒータが設けられていないアーム導波路の温度は熱伝導により時間と共に徐々に上昇するので、温度平衡に達するまでの時間が長い。そのため、２本のアーム導波路の温度差が所望の値となるまでの時間（応答時間）が長くなっていた。
【００６０】
これに対して本実施形態に係る導波路型可変光減衰器１では、アーム導波路３ｕ，３ｄの距離Ｌを小さくすることによって、薄膜ヒータ５が設けられていないアーム導波路３ｄの温度は熱伝導によりすぐに上昇し、温度平衡に達するまでの時間が短い。そのため、アーム導波路３ｕ，３ｄの温度差が所望の値となるまでの時間（応答時間）を短くすることができる。
【００６１】
さらに、本願発明では、単にコア３間距離Ｌを小さくしただけでは、２本のアーム導波路３ｕ，３ｄを通過する光エネルギーが互いに干渉（クロストークが大きくなる）するため、光の閉じこめ効果が大きくなるよう、比屈折率差Δを従来（０．３％）よりも高くした。
【００６２】
このように、導波路型可変光減衰器１は、マッハツェンダー型光干渉回路を用いた導波路型光回路において、光導波路を構成するコア３とクラッド４の比屈折率差Δを０．８％以上２％以下とすることで、クロストークを低減したままコア間距離Ｌを小さくし、可変光減衰器が有する熱容量を低減することを特徴とする。
【００６３】
従来のマッハツェンダー型光干渉回路を用いた導波路型可変光減衰器および光スイッチでは、応答時間の高速化、低消費電力化が十分達成できなかった。そのため、従来の導波路型可変光減衰器は、光クロスコネクトなどの光スイッチングを利用した光通信技術において、高速応答が必要ではない光アンプによる利得補償などの応用に制限されていた。
【００６４】
しかし、導波路型可変光減衰器１は、マッハツェンダー型光干渉回路を構成するアーム導波路３ｕ，３ｄ同士の距離Ｌを５０μｍ以下に設計することができ、そのときの可変光減衰器の応答時間と消費電力の積は５００ｍＷ・ｍｓｅｃ以下となり、例えば１００ｍＷ、応答時間５ｍｓｅｃのような低消費電力、高速応答が可能となり、光通信分野において多種の応用が可能となる。
【００６５】
導波路型可変光減衰器１では、非線形光学結晶が不要なのでＤＣドリフトの制御、使用温度制御などの光出力制御の困難性がなく、基板自体を機械加工しないので基板側に強度的な不具合を発生させることもない。
【００６６】
したがって、導波路型可変光減衰器１によれば、比屈折率差Δが０．８％以上２％以下の高比屈折率差を有するマッハツェンダー型光干渉回路を用いることで、コア間の距離Ｌを３０μｍ以上５０μｍ以下と小さくし、簡便な原理で光出力制御を高速化した導波路型可変光減衰器を提供できる。
【００６７】
前記実施形態では、石英基板２上に、対称マッハツェンダ回路を１段形成してマッハツェンダー型光干渉回路とした例で説明したが、石英基板２上に、対称マッハツェンダ回路ＭＺを２段、３段と複数段直列あるいは並列に形成し、多段のマッハツェンダー型光干渉回路としてもよい。
【実施例】
【００６８】
（実施例）
石英基板２上に光導波路の導波路コア３となる比屈折率差Δが０．８％のＧｅドープＳｉＯ2膜をＣＶＤ（化学気相蒸着）法を用いて成膜する。次に、フォトリソグラフィー技術などを用いて、入力側Ｙ分岐導波路３ａと出力側Ｙ分岐導波路３ｂとそれらをつなぐ２本のアーム導波路３ｕ，３ｄからなるマッハツェンダー干渉計のパターンを形成し、ＲＩＥ（リアクティブイオンエッチング）などのエッチング技術を用いて導波路コア形状を形成する。そして、この導波路コア３と石英基板２表面を覆うようにＳｉＯ2膜からなるクラッド４をＣＶＤ法により形成し、導波路本体１ｂを作製した。次に、導波路本体１ｂ上に位相シフタとなる薄膜ヒータ５、電極を同様に半導体製造技術を用いて形成した。
【００６９】
２本のアーム導波路３ｕ，３ｄは導波路間距離Ｌを５０μｍとし、抵抗値が３００Ωとなる薄膜ヒータ５を用いた。アーム導波路３ｕと薄膜ヒータ５間の距離Ｇは２５μｍ、コア３の断面形状（光信号の進行方向に対して垂直断面）は８μｍ角とした。
【００７０】
製作した導波路型可変光減衰器１の応答時間は５ｍｓｅｃ、消費電力は１００ｍＷであった。応答時間と消費電力の積は５００ｍＷ・ｍｓｅｃであった。
【００７１】
（従来例）
実施例１と同様の方法で、比屈折率差Δが０．３％となる光導波路を用いて、従来の導波路型可変光減衰器を作製した。このとき、２本のアーム導波路間距離は、２本の導波路を通る光エネルギーが互いに干渉しない距離を保つために６０μｍとした。
【００７２】
製作した導波路型光減衰器の応答時間は６ｍｓｅｃ、消費電力は２００ｍＷであった。応答時間と消費電力の積は１２００ｍＷ・ｍｓｅｃであった。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】図１（ａ）は本発明の好適な実施形態を示す導波路型可変光減衰器の上面図、図１（ｂ）はその１Ｂ−１Ｂ線断面図である。
【図２】可変光減衰器の比屈折率差Δと、消費電力と応答時間の積との関係を示した図である。
【図３】可変光減衰器の熱応答を等価回路で示した図である。
【図４】従来の一般的な導波路型可変光減衰器のの上面図、図４（ｂ）はその４Ｂ−４Ｂ線断面図である。
【符号の説明】
【００７４】
１  導波路型可変光減衰器
２  石英基板
３ｕ，３ｄアーム導波路
３  コア
４  クラッド
５  薄膜ヒータ
６  電極
Ｌ  コア間の距離
ＭＺ  マッハツェンダー型光干渉回路
【図１】
2009139759.tif 000003
【図２】
2009139759.tif 000004
【図３】
2009139759.tif 000005
【図４】
2009139759.tif 000006