(57)【要約】      （修正有）【課題】動作点（バイアス点）を所望の位置にすることができる光変調器を提供する。【解決手段】光変調器１０Ａは、基板１１と、基板１１に形成された光導波路１２と、基板１１上に設置された変調電極１４とを有する。光変調器１０Ａでは、幅寸法Ｗが位相シフト光導波路１２ｂの残余の箇所のそれよりも大きい位相調節部１５が位相シフト光導波路１２ｂの一部に形成され、変調電極の印加電圧と光導波路を伝搬して出力光導波路から出射する出力光との関係を表す特性曲線上の動作点（バイアス点）が所望の位置になるように、位相調節部１５の延伸方向の長さ寸法Ｌが調節されている。【選択図】図１
2009301023.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気光学効果を有する材料から作られた基板と、前記基板に形成された光導波路と、前記基板上に設置された変調電極とを備え、前記光導波路が、光の入射側に延びる入力光導波路と、前記入力光導波路から二股に分岐して延びる２本の位相シフト導波路と、前記光の出射側に延びていてそれら位相シフト光導波路がつながる出力光導波路とから形成され、前記変調電極から前記位相シフト光導波路に電界を印加することで該位相シフト光導波路の屈折率を変化させる光変調器において、  前記光の位相を調節可能な位相調節部が、前記２本の位相シフト光導波路のうちの少なくとも一方の位相シフト光導波路の少なくとも一部に形成され、前記位相調節部の幅寸法が、前記位相調節部を除く前記位相シフト光導波路の残余の箇所の幅寸法と異なり、前記光変調器では、前記変調電極の印加電圧と前記光導波路を伝搬して前記出力光導波路から出射する出力光との関係を表す特性曲線上の動作点が所望の位置になるように、前記位相調節部の前記延伸方向の長さ寸法が調節されていることを特徴とする光変調器。
【請求項２】
前記幅寸法が前記位相シフト光導波路の残余の箇所のそれよりも大きい第１位相調節部が、前記２本の位相シフト光導波路のうちのいずれか一方に形成されている請求項１記載の光変調器。
【請求項３】
前記幅寸法が前記位相シフト光導波路の残余の箇所のそれよりも小さい第２位相調節部が、前記２本の位相シフト光導波路のうちのいずれか一方に形成されている請求項１記載の光変調器。
【請求項４】
前記幅寸法が前記位相シフト光導波路の残余の箇所のそれよりも大きい第１位相調節部が、前記２本の位相シフト光導波路のうちの一方に形成され、前記幅寸法が前記位相シフト光導波路の残余の箇所のそれよりも小さい第２位相調節部が、前記２本の位相シフト光導波路のうちの他方に形成され、前記第１位相調節部の長さ寸法と前記第２位相調節部の長さ寸法とが、互いに同一又は異なっている請求項１記載の光変調器。
【請求項５】
前記第１位相調節部が、前記入力光導波路の側から前記出力光導波路の側に向かって前記幅寸法が次第に大きくなる寸法増加部分と、前記増加部分につながって幅寸法が均一の幅広部分と、前記幅広部分につながって前記入力光導波路の側から前記出力光導波路の側に向かって前記幅寸法が次第に小さくなる寸法減少部分とを有する請求項２または請求項４に記載の光変調器。
【請求項６】
前記第２位相調節部が、前記入力光導波路の側から前記出力光導波路の側に向かって前記幅寸法が次第に小さくなる寸法減少部分と、前記減少部分につながって幅寸法が均一の幅狭部分と、前記幅狭部分につながって前記入力光導波路の側から前記出力光導波路の側に向かって前記幅寸法が次第に大きくなる寸法増加部分とを有する請求項３または請求項４に記載の光変調器。
【請求項７】
前記基板には、１つの前記光導波路と１つの前記変調電極とを１ユニットとする光変調パーツが２つ以上作られ、それら光変調パーツでは、前記位相シフト光導波路に形成された各位相調節部の幅寸法が同一であって各位相調節部の長さ寸法が異なっている請求項１ないし請求項６いずれかに記載の光変調器。
【請求項８】
前記変調電極が、前記延伸方向へ並ぶ互いに容量結合された複数の分割電極から形成されている請求項１ないし請求項７いずれかに記載の光変調器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光のスイッチングや光変調を行う光変調器に関する。
【背景技術】
【０００２】
光導波路型光変調器とは、強誘電体や半導体材料から作られた基板に光導波路を形成し、外部から電圧を印加することにより、光のスイッチングや変調を行うデバイスである。なお、光導波路は、周囲より屈折率が高い。図１６は、従来の光導波路型光変調器１０Ｆの一例を示す平面図であり、図１７は、図１６の１７−１７断面図である。図１６，１７に示す光変調器１０Ｆは、電気光学効果を有するニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ３）から作られた基板１１と、基板１１に形成されたマッハツェンダー型干渉計を構成する光導波路１２と、基板１１上に形成されたバッファ層１３と、光導波路１２に電界を印加するための変調電極１４とを備えている。  
【０００３】
光導波路１２は、光の入射側に延びる入力光導波路１２ａと、入力光導波路１２ａから二股に分岐して延びる２本の位相シフト導波路１２ｂ，１２ｃと、光の出射側に延びていてそれら位相シフト光導波路１２ｂ，１２ｃがつながる出力光導波路１２ｄとから形成されている。光変調器１０Ｆにおいて、矢印Ｘ１で示すように入力光導波路１２ａに入射した光は、位相シフト光導波路１２ｂ，１２ｃにおいて二分され、それら位相シフト光導波路１２ｂ，１２ｃを進んだ後、出力光導波路１２ｄにおいて再び結合（合波）され、矢印Ｘ２で示すように出力光導波路１２ｄから出射する。光変調器１０Ｆは、それら位相シフト光導波路１２ｂ，１２ｃを伝搬する光の位相差によって強度変調された光信号を得ることができる。  
【０００４】
変調電極１４の信号電極１４ａと接地電極１４ｂ，１４ｃとの間に所定の電圧を印加すると、位相シフト光導波路１２ｂ，１２ｃに矢印Ｚで示すＺ軸方向の電界が印加され、電気光学効果によって位相シフト光導波路１２ｂ，１２ｃの屈折率が変化する。この場合、電界を印加する方向が位相シフト光導波路１２ｂと位相シフト光導波路１２ｃとでは反対方向であるため、２本の位相シフト光導波路１２ｂ，１２ｃのうちの一方を伝搬する光はその位相が進み、他方を伝搬する光はその位相が遅れる。したがって、２本の位相シフト光導波路１２ｂ，１２ｃを伝搬する光の位相差、すなわち、印加された電圧に比例した強度変調信号が得られる。  
【０００５】
光変調器１０Ｆの出力光強度は、印加電圧に対して周期的に最大値と最小値とをとって変化する。図１８は、光変調器１０Ｆにおける印加電圧と光出力との関係を示す特性曲線の一例を示す図である。なお、図１８において、光出力をＯＮ／ＯＦＦさせるのに必要な電圧を半波長電圧Ｖπとしている。電圧を印加しないとき、すなわち印加電圧が０Ｖの場合、原則として光は、各位相シフト光導波路１２ｂ，１２ｃを同位相で通過するから、光変調器１の出力光強度は最大となり、図１９のような特性を示す。  
【０００６】
ただし、実際には、光変調器１０Ｆの製造工程で２本の位相シフト光導波路１２ｂ，１２ｃの間に、構造上の差異が生じ、印加電圧が０Ｖであっても、出力光強度は最大値からずれてしまう場合がある。ここで、図１９に示すように、光変調器１０Ｆに電圧が印加されないときの特性曲線上の動作点（バイアス点）の位置が、出力光強度の最大値と最小値との中間にあるとき、光変調器は、高い感度と良好な直線性とを示す。通常の用途において、光変調器は、このような特性を有することが好ましいとされる。  
【０００７】
しかし、要求される寸法精度の高さ故に、光変調器１０Ｆのバイアス点を制御することは困難であった。つまり、バイアス点の位置は２本の位相シフト光導波路１２ｂ，１２ｃでの光路長差に由来するが、所望のバイアス点の位置を有する光変調器１０Ｆを製造するにはミリメートルオーダーの位相シフト光導波路長に対して、サブミクロン以下の精度が要求されるため、その製造が困難であった。そこで、図１９に示す特性とするため、光変調器１０Ｆに外部からバイアス電圧（ＤＣ電圧）を印加することにより、バイアス点の調整（バイアス調整）を行う方法が利用されている。しかしながら、光電界センサや無給電受信用の光変調器では、外部からのバイアス電圧の印加を行うことができない。また、給電可能な場合でも、ＤＣドリフトの影響を防ぐため、バイアス電圧の印加によるバイアス調整は行わないことが望ましい。  
【０００８】
バイアス電圧を印加することなくバイアス点の調整を行う技術としては、光導波路の直上のバッファ層に開口部を設け、この開口部内に適当な屈折率の位相調節物質を塗布することによって光導波路を伝搬する光の位相を調整し、これにより光変調器のバイアス点を調整する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。また、マッハツェンダー型干渉計における一方の位相シフト光導波路の直上を含む領域に、位相調節物質の液滴を１個ずつ分割して光導波路に沿って塗布し、これにより光導波路の実効屈折率が異なる領域を生じさせてマッハツェンダー型干渉計の位相差を調整する技術が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平４−２５８９１８号公報（第４頁、第４図）
【特許文献２】特開２００５−１８１５８３号公報（第６―７頁、第１図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
前記特許文献１に開示の技術では、開口部の全面に位相調節物質を塗布しているため、精密なバイアス調整ができず、所望のバイアス点を有する光変調器を得ることは困難であった。また、前記特許文献２に開示の技術では、位相調節部の塗布範囲を規制するものがなく、位相調節物質と光導波路との接触範囲の調整が困難であるため、特許文献１に開示の技術と同様に、精密なバイアス調整ができず、所望のバイアス点を有する光変調器を得ることは困難であった。  
【００１１】
本発明は、前記課題を解決するために構想されたもので、動作点（バイアス点）を所望の位置にすることができる光変調器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記課題を解決するための本発明の前提は、電気光学効果を有する材料から作られた基板と、基板に形成された光導波路と、基板上に設置された変調電極とを備え、光導波路が、光の入射側に延びる入力光導波路と、入力光導波路から二股に分岐して延びる２本の位相シフト導波路と、光の出射側に延びていてそれら位相シフト光導波路がつながる出力光導波路とから形成され、変調電極から位相シフト光導波路に電界を印加することで位相シフト光導波路の屈折率を変化させる光変調器である。
【００１３】
前記前提における本発明の特徴は、光の位相を調節可能な位相調節部が２本の位相シフト光導波路のうちの少なくとも一方の位相シフト光導波路の少なくとも一部に形成され、位相調節部の位相シフト光導波路の延伸方向と交差する方向の幅寸法が位相調節部を除く位相シフト光導波路の残余の箇所の幅寸法と異なり、光変調器では、変調電極の印加電圧と光導波路を伝搬して出力光導波路から出射する出力光との関係を表す特性曲線上の動作点が所望の位置になるように、位相調節部の延伸方向の長さ寸法が調節されている。
【００１４】
本発明の一例としては、幅寸法が位相シフト光導波路の残余の箇所のそれよりも大きい第１位相調節部が２本の位相シフト光導波路のうちのいずれか一方に形成されている。
【００１５】
本発明の他の一例としては、幅寸法が前記位相シフト光導波路の残余の箇所のそれよりも小さい第２位相調節部が、前記２本の位相シフト光導波路のうちのいずれか一方に形成されている。  
【００１６】
本発明の他の一例としては、幅寸法が位相シフト光導波路の残余の箇所のそれよりも大きい第１位相調節部が２本の位相シフト光導波路のうちの一方に形成され、幅寸法が位相シフト光導波路の残余の箇所のそれよりも小さい第２位相調節部が２本の位相シフト光導波路のうちの他方に形成され、第１位相調節部の長さ寸法と第２位相調節部の長さ寸法とが互いに同一又は異なっている。  
【００１７】
本発明の他の一例としては、第１位相調節部が、入力光導波路の側から出力光導波路の側に向かって幅寸法が次第に大きくなる寸法増加部分と、増加部分につながって幅寸法が均一の幅広部分と、幅広部分につながって入力光導波路の側から出力光導波路の側に向かって幅寸法が次第に小さくなる寸法減少部分とを有する。  
【００１８】
本発明の他の一例としては、第２位相調節部が、入力光導波路の側から出力光導波路の側に向かって幅寸法が次第に小さくなる寸法減少部分と、減少部分につながって幅寸法が均一の幅狭部分と、幅狭部分につながって入力光導波路の側から出力光導波路の側に向かって幅寸法が次第に大きくなる寸法増加部分とを有する。  
【００１９】
本発明の他の一例として、基板には、１つの光導波路と１つの変調電極とを１ユニットとする光変調パーツが２つ以上作られ、それら光変調パーツでは、位相シフト光導波路に形成された各位相調節部の幅寸法が同一であって各位相調節部の長さ寸法が異なっている。
【００２０】
本発明の他の一例としては、変調電極が延伸方向へ並ぶ互いに容量結合された複数の分割電極から形成されている。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係る光変調器によれば、位相シフト光導波路の残余の箇所の幅寸法と異なる幅寸法を有する位相調節部の長さ寸法を調節することで、位相シフト光導波路の光路長を実質的に変えることができるから、一方の位相シフト光導波路を伝搬する光と他方の位相シフト光導波路を伝搬する光との位相差をコントロールすることができ、出力光導波路から出射される出力光の強度を変化させることができるとともに、動作点（バイアス点）を所望の位置に変えることができる。この光変調器は、変調電極の印加電圧と光導波路を伝搬して出力光導波路から出射する出力光との関係を表す特性曲線上の動作点を所望の位置にすることができ、バイアス点が出力光の強度の最大値と最小値との中間にあるような理想的な特性を有する光変調器を作ることができる。  
【００２２】
幅寸法が位相シフト光導波路の残余の箇所のそれよりも大きい第１位相調節部が２本の位相シフト光導波路のうちのいずれか一方に形成された光変調器は、第１位相調節部を形成した位相シフト光導波路の光路長が実質的に長くなるから、それら位相シフト光導波路の光路長に差が生じ、その第１位相調節部の長さ寸法を調節することで、出力光導波路から出射される出力光の強度を変化させることができるとともに、光変調器における動作点（バイアス点）を所望の位置に変えることができる。  
【００２３】
幅寸法が位相シフト光導波路の残余の箇所のそれよりも小さい第２位相調節部が２本の位相シフト光導波路のうちのいずれか一方に形成された光変調器は、第２位相調節部を形成した位相シフト光導波路の光路長が実質的に短くなるから、それら位相シフト光導波路の光路長に差が生じ、その第２位相調節部の長さ寸法を調節することで、出力光導波路から出射される出力光の強度を変化させることができるとともに、光変調器における動作点（バイアス点）を所望の位置に変えることができる。  
【００２４】
幅寸法が大きい第１位相調節部が位相シフト光導波路のうちの一方に形成され、幅寸法が小さい第２位相調節部が位相シフト光導波路のうちの他方に形成され、第１位相調節部の長さ寸法と第２位相調節部の長さ寸法とが互いに同一又は異なっている光変調器は、幅寸法が大きい第１位相調節部と幅寸法が小さい第２位相調節部とを各位相シフト光導波路に形成することで、第１位相調節部と第２位相調節部とのいずれか一方を位相シフト光導波路に形成する場合と比較し、それら位相シフト光導波路の光路長の差を大きくすることができる。この光変調器は、第１および第２位相調節部の長さ寸法を調節することで、一方の位相シフト光導波路を伝搬する光と他方の位相シフト光導波路を伝搬する光との位相差を確実にコントロールすることができ、出力光導波路から出射される出力光の強度を変化させることができるとともに、光変調器における動作点（バイアス点）を所望の位置に変えることができる。  
【００２５】
第１位相調節部が入力光導波路の側から出力光導波路の側に向かって幅寸法が次第に大きくなる寸法増加部分と増加部分につながって幅寸法が均一の幅広部分と幅広部分につながって入力光導波路の側から出力光導波路の側に向かって幅寸法が次第に小さくなる寸法減少部分とを有する光変調器は、第１位相調節部においてその幅寸法が緩やかに大きくなるとともに、その幅寸法が緩やかに小さくなるように幅寸法が徐々に変化するから、位相調節部において幅寸法が急激に大きくなるとともに急激に小さくなる場合と比較し、位相調節部における光の減衰率が低下し、位相調節部における光のエネルギー損失を防ぐことができる。この光変調器は、光のエネルギー損失を防ぎつつ、一方の位相シフト光導波路を伝搬する光と他方の位相シフト光導波路を伝搬する光との位相差をコントロールすることができ、出力光導波路から出射される出力光の強度を変化させることができるとともに、光変調器における動作点（バイアス点）を所望の位置に変えることができる。  
【００２６】
第２位相調節部が入力光導波路の側から出力光導波路の側に向かって幅寸法が次第に小さくなる寸法減少部分と減少部分につながって幅寸法が均一の幅狭部分と幅狭部分につながって入力光導波路の側から出力光導波路の側に向かって幅寸法が次第に大きくなる寸法増加部分とを有する光変調器は、第２位相調節部においてその幅寸法が緩やかに小さくなるとともに、その幅寸法が緩やかに大きくなるように幅寸法が変化するから、位相調節部において幅寸法が急激に小さくなるとともに急激に大きくなる場合と比較し、位相調節部における光の減衰率が低下し、位相調節部における光のエネルギー損失を防ぐことができる。この光変調器は、光のエネルギー損失を防ぎつつ、一方の位相シフト光導波路を伝搬する光と他方の位相シフト光導波路を伝搬する光との位相差をコントロールすることができ、出力光導波路から出射される出力光の強度を変化させることができるとともに、光変調器における動作点（バイアス点）を所望の位置に変えることができる。  
【００２７】
１つの光導波路と１つの変調電極とを１ユニットとする光変調パーツが基板に２つ以上作られ、各光変調パーツにおいて位相シフト光導波路に形成された各位相調節部の幅寸法が同一であって位相調節部の長さ寸法が異なっている光変調器は、各光変調パーツの各位相調節部の幅寸法を同一としつつ各位相調節部の長さ寸法に差を設けることで、各光変調パーツにおいてバイアス点の位置を変えることができ、光変調器を製造した後、各光変調パーツの光導波路のバイアス点を測定し、所望の範囲内のバイアス点を有するいずれかの光変調パーツのみを選択して使用することができる。この光変調器は、各光変調パーツの製造工程にばらつきが生じたとしても、所望の範囲内のバイアス点を有する光変調器が得られる確率が向上し、良品率が高い光変調器を作ることができる。なお、１枚の基板に複数の光変調パーツを形成することによる光変調器のコストの増加は、バイアス点の不良による光変調器のコストの増加に比べて小さい。  
【００２８】
変調電極が延伸方向へ並ぶ互いに容量結合された複数の分割電極から形成された光変調器は、変調電極の電極容量を低減することができ、光変調器の感度を向上させることができる。この光変調器は、変調電極の電極容量を低減しつつ、一方の位相シフト光導波路を伝搬する光と他方の位相シフト光導波路を伝搬する光との位相差をコントロールすることができ、出力光導波路から出射される出力光の強度を変化させることができるとともに、光変調器における動作点（バイアス点）を所望の位置に変えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】一例として示す光変調器の構成図。
【図２】図１の２−２線断面図。
【図３】図１の３−３線断面図。
【図４】基板上に形成されたＴｉ膜パターンを示す図。
【図５】光導波路が形成された基板を示す平面図。
【図６】図５の６−６線断面図。
【図７】図５の７−７線断面図。
【図８】バッファ層が形成された基板の断面図。
【図９】印加電圧と出力光との関係を示す特性曲線の一例を示す図。
【図１０】他の一例として示す光変調器の平面図。
【図１１】他の一例として示す光変調器の平面図。
【図１２】他の一例として示す光変調器の平面図。
【図１３】他の一例として示す光変調器の平面図。
【図１４】一例として示す位相調節部の拡大図。
【図１５】一例として示す位相調節部の拡大図。
【図１６】従来の光変調器の一例を示す平面図。
【図１７】図１６の１７−１７線断面図。
【図１８】印加電圧と光出力との関係を示す特性曲線の一例を示す図。
【図１９】印加電圧と光出力との関係を示す特性曲線の一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
一例として示す光変調器１０Ａの構成図である図１や図１の２−２線断面図である図２、図１の３−３線断面図である図３等の添付の図面を参照し、本発明に係る光変調器の詳細を説明すると、以下のとおりである。なお、図１〜３では、延伸方向（光の伝搬方向）を矢印Ａ（図１のみ）、幅方向を矢印Ｂで示し、厚み方向を矢印Ｃ（図２，３のみ）で示す。また、それら図面では光変調器１０Ａを模式的に図示しており（他の図面についても同様）、現実の光変調器とはその形態において多少の相違がある。さらに、それら図面相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている。  
【００３１】
光変調器１０Ａは、電気光学効果を有する結晶基板であるＸカットのニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ３）結晶（材料）から作られた基板１１と、基板１１の上面側にＴｉ拡散により形成されたマッハツェンダー型光導波路１２と、基板１１の上面側に形成されたバッファ層１３と、バッファ層１３の上に形成された変調電極１４とを備えている。光変調器１０Ａでは、１つの光導波路１２と１つの変調電極１４とを１ユニットとする光変調パーツ２２が基板１１上に１つ作られている。  
【００３２】
光導波路１２は、光の入射側に延びる１本の入力光導波路１２ａと、入力光導波路１２ａから二股に分岐して延びる２本の位相シフト導波路１２ｂ，１２ｃと、光の出射側に延びていてそれら位相シフト光導波路１２ｂ，１２ｃがつながる１本の出力光導波路１２ｄとから形成されている。入力光導波路１２ａや位相シフト光導波路１２ｂ，１２ｃ、出力光導波路１２ｄは、延伸方向と交差する方向の幅寸法Ｗが等しい。  
【００３３】
それら光導波路１２ａ〜１２ｄの幅寸法Ｗは、５〜１０μｍの範囲にある。各位相シフト光導波路１２ｂ，１２ｃの延伸方向の長さ寸法は、３０〜４０ｍｍの範囲にある。位相シフト光導波路１２ｂ，１２ｃでは、その中央部分が幅方向へ所定寸法離間し、互いに平行して延びている。中央部分におけるそれら光導波路１２ｂ，１２ｃの離間寸法は、２０〜５０μｍの範囲にある。なお、光導波路１２ａ〜１２ｄの幅寸法Ｗや各位相シフト光導波路１２ｂ，１２ｃの長さ寸法、中央部分におけるそれら光導波路１２ｂ，１２ｃの離間寸法について特に限定はなく、それら寸法を任意に設定することができる。  
【００３４】
バッファ層１３は、光導波路１２を伝搬する光の一部が変調電極１４に吸収されることを防止する目的で設けられる。バッファ層１３は、ＳｉＯ２から作られ、その厚さ寸法が約２００ｎｍである。変調電極１４は、信号電極１４ａと接地電極１４ｂ，１４ｃとから形成されている。信号電極１４ａは、位相シフト光導波路１２ｂ，１２ｃの間に配置され、それら光導波路１２ｂ，１２ｃの中央部分と平行して延びている。それら接地電極１４ｂ，１４ｃは、位相シフト光導波路１２ｂ，１２ｃを挟んで信号電極１４ａの両側に配置され、それら光導波路１２ｂ，１２ｃと平行して延びている。なお、接地電極１４ｂ，１４ｃは、図示はしていないが接地されている。  
【００３５】
一方の位相シフト光導波路１２ｂの一部には、光の位相を調節可能な位相調節部１５（第１位相調節部）が形成されている。位相調節部１５は、その幅寸法Ｗが位相シフト光導波路１２ｂの他の部分（位相調節部１５を除く位相シフト光導波路１２ｂの残余の箇所）の幅寸法Ｗよりも大きい。たとえば、位相調節部１５を除く残余の位相シフト光導波路１２ｂの幅寸法Ｗが７μｍである場合、位相調節部１５の幅寸法Ｗを８μｍにすることができる。位相調節部１５の延伸方向の長さ寸法Ｌは、たとえば、１μｍにすることができる。なお、位相調節部１５の幅寸法Ｗについて特に限定はなく、位相調節部１５の幅寸法Ｗを任意に設定することができる。また、位相調節部１５の長さ寸法Ｌについて特に限定はなく、位相調節部１５の長さ寸法Ｌを任意に設定することができる。  
【００３６】
図４は、図１に示す光変調器１０Ａの製造工程において、基板１１上に形成されたＴｉ膜パターン１６を示す図であり、図５は、光導波路１２が形成された基板１１の平面図である。図６は、図５の６−６線断面図であり、図７は、図５の７−７線断面図である。図８は、バッファ層１３が形成された基板１１の断面図であり、図９は、光変調器１０Ａにおける印加電圧と出力光との関
係を示す特性曲線の一例を示す図である。図４〜図８に基づいて光変調器１０Ａの製造方法の一例を説明すると、以下のとおりである。  
【００３７】
最初に、図４に示すように、ＬｉＮｂＯ３から作られた基板１１の上に通常のフォトリソグラフィ技術を利用して光導波路１２のパターンを形成する。すなわち、基板１１上にフォトレジストを一様に塗布した後、光導波路部分と同形のフォトマスクを通してフォトレジストを露光し、現像することによってフォトレジスト膜に導波路形状の溝を形成する。パターンの幅寸法は、５〜１０μｍの範囲にある。この際、位相調節部１５に対応する部分として、溝の幅寸法が他の部分よりも広くなっている部分も併せて形成する（後記する位相調節部２３を含むが、この場合は、位相調節部２３に対応する部分として、溝の幅寸法が他の部分よりも狭くなっている部分も併せて形成する。）。  
【００３８】
フォトリソグラフィ技術を利用してフォトレジスト膜に導波路形状の溝を形成した後、その上から厚さ寸法６０〜１００ｎｍ範囲のＴｉ膜を全面に形成し、その後フォトレジスト膜を溶解することによって、光導波路１２の形状と同形状のＴｉ膜パターン１６を形成する。Ｔｉ膜パターン１６には、他の部分よりも幅が広い位相調節部１５に対応するパターン１７が形成されている。  
【００３９】
次に、この基板１１を高温炉で加熱（加熱温度：１０００〜１１００℃、加熱時間：５〜８時間）してＴｉを基板１１の中（厚み方向）へ拡散させる。それにより、Ｔｉ拡散部分のみ屈折率がわずかに変化し、図５に示すように、光導波路１２が形成される。Ｔｉの拡散距離は拡散時間と拡散温度による式で表されるため、位相調節部１５も含めて光導波路１２の深さ寸法（厚み方向の寸法）は一定となる。光導波路１２の深さ寸法は、たとえば、５μｍである。光導波路１２の深さ寸法に特に限定はなく、深さ寸法を任意に設定することができる。なお、位相調節部１５では、基板１１へのＴｉ原子供給量が他の部分のそれよりも多く、熱拡散時の基板１１内に拡散するＴｉの濃度が他の部分のそれよりも多い。位相調節部２３では、基板１１へのＴｉ原子供給量が他の部分のそれよりも少なく、熱拡散時の基板１１内に拡散するＴｉの濃度が他の部分のそれよりも少ない。  
【００４０】
光導波路１２を形成した後、図８に示すように、たとえば２００ｎｍの厚さ寸法のＳｉＯ２膜をスパッタ法によって成膜してバッファ層１３を形成する。次に、たとえば１００〜５００ｎｍの厚さ寸法のＣｒ−Ａｕ膜をバッファ層１３の上に蒸着し、厚さ寸法が約１０μｍのフォトレジスト膜をＣｒ−Ａｕ膜の上にスピンコートによって形成する。さらに、フォトリソグラフィにより電極パターンを形成し、この電極パターンをマスクとして電解メッキによりＡｕを付着させることにより、変調電極１４を形成する。以上の手順により、図１に示す光変調器１０Ａが製造される。  
【００４１】
次に、この光変調器１０Ａの動作を説明する。光源（図示せず）から出射した光は、矢印Ｘ１で示すように、入力光導波路１２ａの入射口から導波路１２ａに進入し、位相シフト導波路１２ｂ，１２ｃにおいて二分されて導波路１２ｂ，１２ｃに進入した後、出力光導波路３ｄにおいて再び結合（合波）され、矢印Ｘ２で示すように、出力光導波路３ｄから出射する。光変調器１０Ａでは、信号電極１４ａに外部から高周波信号を印加することによって、変調電極１４（信号電極１４ａと接地電極１４ｂ，１４ｃとの間）に電圧を印加すると、矢印Ｚで示すＺ軸方向に互いに逆向きの電界がそれら位相シフト光導波路１２ｂ，１２ｃに印加される。  
【００４２】
逆向きの電界が位相シフト光導波路１２ｂ，１２ｃに印加されることにより、光導波路１２ｂ，１２ｃにおける電気光学効果による屈折率変化の方向が互いに逆向きとなり、光導波路１２ｂ，１２ｃを伝搬する光に互いに逆向きの位相シフトが生じる。その結果、光が出力光導波路１２ｄにおける結合時に互いに干渉し、導波路１２ｄから出射される出力光の強度が変調される。  
【００４３】
光変調器１０Ａでは、位相シフト光導波路１２ｂに幅寸法が大きい位相調節部１５が形成されているため、位相調節部１５において光の実効屈折率が変化する。換言すれば、位相シフト光導波路１２ｂの光路長が実質的に長くなり、光導波路１２ｂを伝搬する光の光路長が変化し、それら位相シフト光導波路１２ｂ，１２ｃの光路長に差が生じ、光の位相シフト量が変化する。  
【００４４】
位相調節部１５における光の位相シフト量は、位相調節部１５の延伸方向の長さ寸法Ｌに応じて変化するから、光変調器１０Ａの製造時において位相調節部１５の長さ寸法Ｌを所定の寸法に調整することにより、位相シフト光導波路１２ｂを伝搬する光と位相シフト光導波路１２ｃを伝搬する光との位相差をコントロールすることができ、出力光導波路１２ｄから出射される出力光の強度を変化させることができる。すなわち、光変調器１０Ａの動作点（バイアス点）を変化させることができる。たとえば、図１９に示すように、バイアス点が出力光の強度の最大値と最小値との中間にあるような理想的な特性を得ることも可能となる。  
【００４５】
また、図９の印加電圧と出力光との関係を示す特性曲線のうち、特性曲線１８のように、印加電圧が０Ｖのときに出力光の強度が０となるような特性を得ることも可能であり、特性曲線１９のように、出力光の強度の最小値が印加電圧のプラス側にあるような特性を得ることも可能である。さらに、特性曲線２０のように、出力光の強度の最小値が印加電圧のマイナス側にあるような特性を得ることも可能である。  
【００４６】
光変調器１０Ａは、位相調節部１５（第１位相調節部）を形成した位相シフト光導波路１２ｂの光路長が実質的に長くなるから、それら位相シフト光導波路１２ｂ，１２ｃの光路長に差が生じ、位相調節部１５の長さ寸法を調節することで、出力光導波路１２ｄから出射される出力光の強度を変化させることができるとともに、動作点（バイアス点）を所望の位置に変えることができる。光変調器１０Ａは、変調電極１４の印加電圧と光導波路１２を伝搬して出力光導波路１２ｄから出射する出力光との関係を表す特性曲線上の動作点を所望の位置にすることができ、動作点（バイアス点）が出力光の強度の最大値と最小値との中間にあるような理想的な特性を有する光変調器を作ることができる。  
【００４７】
図１０は、他の一例として示す光変調器１０Ｂの平面図である。図１０に示す光変調器１０Ｂが図１のそれと異なるのは、変調電極２１が延伸方向へ並ぶ互いに容量結合された複数の分割電極から形成されている点にある。なお、光変調器１０Ｂのその他の構成は図１のそれと同一であるから、図１と同一の符号を付すことで、この光変調器１０Ｂのその他の構成の詳細な説明は省略する。  
【００４８】
光変調器１０Ｂは、基板１１と、基板１１の上面側に形成されたマッハツェンダー型光導波路１２と、基板１１の上面側に形成されたバッファ層１３と、バッファ層１３の上に形成された変調電極１４とを備えている。光変調器１０Ｂでは、１つの光導波路１２と１つの変調電極１４とを１ユニットとする光変調パーツ２２が基板１１上に１つ作られている。一方の位相シフト光導波路１２ｂの一部には、光の位相を調節可能な位相調節部１５（第１位相調節部）が形成されている。位相調節部１５は、その幅寸法Ｗが位相調節部１５を除く位相シフト光導波路１２ｂの残余の箇所の幅寸法Ｗよりも大きい。  
【００４９】
変調電極２１は、信号電極２１ａと接地電極２１ｂ，２１ｃとから形成されている。信号電極２１ａは、位相シフト光導波路１２ｂ，１２ｃの間に配置され、それら光導波路１２ｂ，１２ｃの中央部分と平行して延びている。信号電極２１ａは、位相シフト光導波路１２ｂ，１２ｃの延伸方向において４つに分割された分割信号電極であり、それら分割信号電極が互いに容量結合されている。  
【００５０】
それら接地電極２１ｂ，２１ｃは、位相シフト光導波路１２ｂ，１２ｃを挟んで信号電極２１ａの両側に配置され、それら光導波路１２ｂ，１２ｃと平行して延びている。接地電極２１ｂ，２１ｃは、位相シフト光導波路１２ｂ，１２ｃの延伸方向において４つに分割された分割接地電極であり、それら分割接地電極が互いに容量結合されている。接地電極２１ｂ，２１ｃは、接地されている。なお、それら変調電極２１ａ，２１ｂ，２１ｃの分割数に特に限定はなく、分割数を任意に設定することができる。図１の光変調器１０Ａの動作説明を援用することで、この光変調器１０Ｂの動作説明は省略する。  
【００５１】
この光変調器１０Ｂは、図１の光変調器１０Ａが有する効果に加え、以下の効果を有する。光変調器１０Ｂは、変調電極２１の電極容量を低減することができ、光変調器１０Ｂの感度を向上させることができる。この光変調器１０Ｂは、変調電極２１の電極容量を低減しつつ、一方の位相シフト光導波路１２ｂを伝搬する光と他方の位相シフト光導波路１２ｃを伝搬する光との位相差をコントロールすることができ、出力光導波路１２から出射される出力光の強度を変化させることができるとともに、動作点（バイアス点）を所望の位置に変えることができる。  
【００５２】
図１１は、他の一例として示す光変調器１０Ｃの平面図である。図１１に示す光変調器１０Ｃが図１のそれと異なるのは、１つの光導波路１２と１つの変調電極１４とを１ユニットとする光変調パーツ２２ａ，２２ｂが基板１１上に２つ作られている点にある。なお、光変調器１０Ｃのその他の構成は図１のそれと同一であるから、図１と同一の符号を付すことで、この光変調器１０Ｃのその他の構成の詳細な説明は省略する。光変調器１０Ｃは、基板１１と、基板１１の上面側に形成されたマッハツェンダー型光導波路１２と、基板１１の上面側に形成されたバッファ層１３と、バッファ層１３の上に形成された変調電極１４とを備えている。  
【００５３】
基板１１には、１つの光導波路１２と１つの変調電極１４とを１ユニットとする光変調パーツ２２ａと光変調パーツ２２ｂとが作られている。光変調パーツ２２ａの一方の位相シフト光導波路１２ｂの一部には、光の位相を調節可能な位相調節部１５ａ（第１位相調節部）が形成されている。位相調節部１５ａは、その幅寸法Ｗが位相調節部１５ａを除く位相シフト光導波路１２ｂの残余の箇所の幅寸法Ｗよりも大きい。光変調パーツ２２ｂの一方の位相シフト光導波路１２ｂの一部には、光の位相を調節可能な位相調節部１５ｂ（第１位相調節部）が形成されている。位相調節部１５ｂは、その幅寸法Ｗが位相調節部１５ｂを除く位相シフト光導波路１２ｂの残余の箇所の幅寸法Ｗよりも大きい。  
【００５４】
それら光変調パーツ２２ａ，２２ｂでは、位相シフト光導波路１２ｂに形成された各位相調節部１５ａ，１５ｂの幅寸法Ｗが同一であって各位相調節部１５ａ，１５ｂの長さ寸法Ｌ１，Ｌ２が異なっている。その一例として、位相調節部１５ａの幅寸法Ｗと位相調節部１５ｂの幅寸法Ｗとが同一であり、位相調節部１５ａの延伸方向の長さ寸法Ｌ１が位相調節部１５ｂの長さ寸法Ｌ２よりも長い場合があり、他の一例として、位相調節部１５ａの幅寸法Ｗと位相調節部１５ｂの幅寸法Ｗとが同一であり、位相調節部１５ａの延伸方向の長さ寸法Ｌ１が位相調節部１５ｂの長さ寸法Ｌ２よりも短い場合がある。図１の光変調器１０Ａの動作説明を援用することで、この光変調器１０Ｃの動作説明は省略する。  
【００５５】
この光変調器１０Ｃは、図１の光変調器１０Ａが有する効果に加え、以下の効果を有する。光変調器１０Ｃは、各光変調パーツ２２ａ，２２ｂの各位相調節部１５ａ，１５ｂの幅寸法を同一としつつ各位相調節部１５ａ，１５ｂの長さ寸法Ｌ１，Ｌ２に差を設けることで、各光変調パーツ２２ａ，２２ｂにおいてバイアス点の位置を変えることができ、光変調器１０Ｃを製造した後、各光変調パーツ２２ａ，２２ｂの光導波路１２のバイアス点を測定し、所望の範囲内のバイアス点を有するいずれかの光変調パーツ２２ａ，２２ｂのみを選択して使用することができる。この光変調器１０Ｃは、各光変調パーツ２２
ａ，２２ｂの製造工程にばらつきが生じたとしても、所望の範囲内のバイアス点を有する光変調器１０Ｃが得られる確率が向上し、良品率が高い光変調器１０Ｃを作ることができる。  
【００５６】
なお、１枚の基板１１に複数の光変調パーツ２２ａ，２２ｂを形成することによる光変調器１０Ｃのコストの増加は、バイアス点の不良による光変調器１０Ｃのコストの増加に比べて小さい。また、基板１１の大きさは、電界センサとして動作させるときの熱応力などの観点から、複数の光導波路１２や変調電極１４を形成しても、十分に余裕のある寸法になっている。したがって、基板１１のコストが増加するということもない。ゆえに、所望の範囲内のバイアス点を有する光変調器１０Ｃの良品率が向上し、その結果、光変調器１０Ｃの製造コストを低減することができる。  
【００５７】
この光変調器１０Ｃでは、基板１１に２つの光変調パーツ２２ａ，２２ｂが作れているが、光変調パーツの個数を２つに限定するものではなく、基板１１に２つを超える光変調パーツが作られていてもよい。光変調器１０Ｃでは、変調電極として図１０に示す変調電極２１を使用することもできる。変調電極２１を使用することにより、変調電極の電極容量を低減することができ、光変調器１０Ｃの感度を向上させることができる。  
【００５８】
図１２は、他の一例として示す光変調器１０Ｄの平面図である。図１２に示す光変調器１０Ｄが図１のそれと異なるのは、一方の位相シフト光導波路１２ｂの一部に光の位相を調節可能な位相調節部２３（第２位相調節部）が形成され、位相調節部２３の幅寸法Ｗが位相シフト光導波路１２ｂの他の部分（位相調節部２３を除く位相シフト光導波路１２ｂの残余の箇所）の幅寸法Ｗよりも小さい点にある。なお、光変調器１０Ｄのその他の構成は図１のそれと同一であるから、図１と同一の符号を付すことで、この光変調器１０Ｄのその他の構成の詳細な説明は省略する。  
【００５９】
光変調器１０Ｄは、基板１１と、基板１１の上面側に形成されたマッハツェンダー型光導波路１２と、基板１１の上面側に形成されたバッファ層１３と、バッファ層１３の上に形成された変調電極１４とを備えている。光変調器１０Ｄでは、１つの光導波路１２と１つの変調電極１４とを１ユニットとする光変調パーツ２２が基板１１上に１つ作られている。  
【００６０】
位相調節部２３は、たとえば、位相調節部２３を除く残余の位相シフト光導波路１２ｂの幅寸法Ｗが７μｍである場合、位相調節部２３の幅寸法Ｗを６μｍにすることができる。なお、位相調節部２３の幅寸法Ｗについて特に限定はなく、位相調節部２３の幅寸法Ｗを任意に設定することができる。また、位相調節部２３の長さ寸法Ｌについて特に限定はなく、位相調節部２３の長さ寸法Ｌを任意に設定することができる。  
【００６１】
光変調器１０Ｄでは、その図示は省略するが、図１０に示す光変調器１０Ｂと同様に、変調電極２１が延伸方向へ並ぶ互いに容量結合された複数の分割電極から形成されていてもよい。また、図１１に示す光変調器１０Ｃと同様に、光変調パーツ２２が基板１１上に２つ以上作られていてもよい。この場合、各光変調パーツ２２毎において、位相シフト光導波路１２ｂに形成される各位相調節部の幅寸法が同一であって各位相調節部の長さ寸法が異なる。図１の光変調器１０Ａの動作説明を援用することで、この光変調器１０Ｄの動作説明は省略する。  
【００６２】
光変調器１０Ｄでは、位相シフト光導波路１２ｂに幅寸法が小さい位相調節部２３が形成されているため、位相調節部２３において光の実効屈折率が変化する。換言すれば、位相シフト光導波路１２ｂの光路長が実質的に短くなり、光導波路１２ｂを伝搬する光の光路長が変化し、それら位相シフト光導波路１２ｂ，１２ｃの光路長に差が生じ、光の位相シフト量が変化する。  
【００６３】
位相調節部２３における光の位相シフト量は、位相調節部２３の延伸方向の長さ寸法Ｌに応じて変化するから、光変調器１０Ｄの製造時において位相調節部２３の長さ寸法Ｌを所定の寸法に調整することにより、位相シフト光導波路１２ｂを伝搬する光と位相シフト光導波路１２ｃを伝搬する光との位相差をコントロールすることができ、光変調器１０Ｄの動作点（バイアス点）を変化させることができる。  
【００６４】
光変調器１０Ｄは、位相調節部２３（第２位相調節部）を形成した位相シフト光導波路１２ｂの光路長が実質的に短くなるから、それら位相シフト光導波路１２ｂ，１２ｃの光路長に差が生じ、位相調節部２３の長さ寸法を調節することで、出力光導波路１２ｄから出射される出力光の強度を変化させることができるとともに、動作点（バイアス点）を所望の位置に変えることができる。光変調器１０Ｄは、変調電極１４の印加電圧と光導波路１２を伝搬して出力光導波路１２ｄから出射する出力光との関係を表す特性曲線上の動作点を所望の位置にすることができ、動作点（バイアス点）が出力光の強度の最大値と最小値との中間にあるような理想的な特性を有する光変調器を作ることができる。  
【００６５】
図１３は、他の一例として示す光変調器１０Ｅの平面図である。図１３に示す光変調器１０Ｅが図１のそれと異なるのは、一方の位相シフト光導波路１２ｂの一部に光の位相を調節可能な位相調節部１５（第１位相調節部）が形成され、他方の位相シフト光導波路１２ｃの一部に光の位相を調節可能な位相調節部２３（第２位相調節部）が形成されている点にある。なお、光変調器１０Ｅのその他の構成は図１のそれと同一であるから、図１と同一の符号を付すことで、この光変調器１０Ｅのその他の構成の詳細な説明は省略する。  
【００６６】
光変調器１０Ｅは、基板１１と、基板１１の上面側に形成されたマッハツェンダー型光導波路１２と、基板１１の上面側に形成されたバッファ層１３と、バッファ層１３の上に形成された変調電極１４とを備えている。光変調器１０Ｅでは、１つの光導波路１２と１つの変調電極１４とを１ユニットとする光変調パーツ２２が基板１１上に１つ作られている。  
【００６７】
位相調節部１５の幅寸法Ｗは、位相シフト光導波路１２ｂの他の部分（位相調節部１５を除く位相シフト光導波路１２ｂの残余の箇所）の幅寸法Ｗよりも大きい。なお、位相調節部１５の幅寸法Ｗについて特に限定はなく、位相調節部１５の幅寸法Ｗを任意に設定することができる。また、位相調節部１５の長さ寸法Ｌ１について特に限定はなく、位相調節部１５の長さ寸法Ｌ１を任意に設定することができる。  
【００６８】
位相調節部２３の幅寸法Ｗは、位相シフト光導波路１２ｂの他の部分（位相調節部２３を除く位相シフト光導波路１２ｂの残余の箇所）の幅寸法Ｗよりも小さい。なお、位相調節部２３の幅寸法Ｗについて特に限定はなく、位相調節部２３の幅寸法Ｗを任意に設定することができる。また、位相調節部２３の長さ寸法Ｌ２について特に限定はなく、位相調節部２３の長さ寸法Ｌ２を任意に設定することができる。位相調節部２３の長さ寸法Ｌ２は、位相調節部１５の長さ寸法Ｌ１と同一に設定される場合、または、位相調節部１５の長さ寸法Ｌ１よりも長いかまたは短く設定される場合がある。  
【００６９】
光変調器１０Ｅでは、その図示は省略するが、図１０に示す光変調器１０Ｂと同様に、変調電極２１が延伸方向へ並ぶ互いに容量結合された複数の分割電極から形成されていてもよい。また、図１１に示す光変調器１０Ｃと同様に、光変調パーツ２２が基板１１上に２つ以上作られていてもよい。この場合、各光変調パーツ２２毎において、位相シフト光導波路１２ｂ，１２ｃに形成される各位相調節部１５の幅寸法Ｗが同一かつ各位相調節部２３の幅寸法Ｗが同一であって、各位相調節部１５の長さ寸法Ｌ１が異なるとともに、各位相調節部２３の長さ寸法Ｌ２が異なる。図１の光変調器１０Ａの動作説明を援用することで、この光変調器１０Ｅの動作説明は省略する。  
【００７０】
光変調器１０Ｅでは、位相シフト光導波路１２ｂに幅寸法が大きい位相調節部１５が形成され、位相シフト光導波路１２ｃに幅寸法が小さい位相調節部２３が形成されているため、それら位相調節部１５，２３において光の実効屈折率が変化する。換言すれば、位相シフト光導波路１２ｂの光路長が実質的に長くなり、位相シフト光導波路１２ｃの光路長が実質的に短くなり、光導波路１２ｂや光導波路１２ｃを伝搬する光の光路長が変化し、それら位相シフト光導波路１２ｂ，１２ｃの光路長に差が生じ、光の位相シフト量が変化する。  
【００７１】
位相調節部１５や位相調節部２３における光の位相シフト量は、それら位相調節部１５，２３の延伸方向の長さ寸法Ｌ１，Ｌ２に応じて変化するから、光変調器１０Ｅの製造時において位相調節部１５，２３の長さ寸法Ｌ１，Ｌ２を所定の寸法に調整することにより、位相シフト光導波路１２ｂを伝搬する光と位相シフト光導波路１２ｃを伝搬する光との位相差をコントロールすることができ、光変調器１０Ｅの動作点（バイアス点）を変化させることができる。  
【００７２】
光変調器１０Ｅは、幅寸法が大きい位相調節部１５と幅寸法が小さい位相調節部２３とを各位相シフト光導波路１２ｂ，１２ｃに形成することで、位相調節部１５と位相調節部２３とのいずれか一方を位相シフト光導波路１２ｂ，１２ｃに形成する場合と比較し、それら位相シフト光導波路１２ｂ，１２ｃの光路長の差を大きくすることができる。この光変調器１０Ｅは、それら位相調節部１５，２３の長さ寸法Ｌ１，Ｌ２を調節することで、一方の位相シフト光導波路１２ｂを伝搬する光と他方の位相シフト光導波路１２ｃを伝搬する光との位相差を確実にコントロールすることができ、出力光導波路１２ｄから出射される出力光の強度を変化させることができるとともに、光変調器１０Ｅにおける動作点（バイアス点）を所望の位置に変えることができる。  
【００７３】
図１４は、一例として示す位相調節部１５の拡大図である。位相調節部１５（第１位相調節部）は、入力光導波路１２ａの側から出力光導波路１２ｄの側に向かって（光の伝搬方向へ向かって）幅寸法Ｗが次第に大きくなる寸法増加部分１５ａと、増加部分１５ａにつながって幅寸法Ｗが均一の幅広部分１５ｂと、幅広部分１５ｂにつながって入力光導波路１２ａの側から出力光導波路１２ｄの側に向かって（光の伝搬方向へ向かって）幅寸法Ｗが次第に小さくなる寸法減少部分１５ｃとを有する。換言すれば、寸法増加部分１５ａが入力光導波路１２ａの側から出力光導波路１２ｄの側に向かってテーパー状に末広がりとなり、寸法減少部分１５ｃが入力光導波路１２ａの側から出力光導波路１２ｄの側に向かって逆テーパー状の先窄みとなっている。なお、寸法増加部分１５ａや寸法減少部分１５ｃの傾斜角度α（勾配）について特に限定はなく、部分１５ａ，１５ｃの傾斜角度αを任意に設定することができる。  
【００７４】
図１や図１０、図１１、図１３の光変調器１０Ａ、１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｅでは、それらに図示された位相調節部１５を図１４に示す形態の位相調節部１５に変えることができる。図１４に示す形態の位相調節部１５を備えた光変調器１０Ａ、１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｅは、位相調節部１５においてその幅寸法Ｗが緩やかに大きくなるとともに、その幅寸法Ｗが緩やかに小さくなるように幅寸法Ｗが徐々に変化するから、位相調節部１５において幅寸法Ｗが急激に大きくなるとともに急激に小さくなる場合と比較し、位相調節部１５における光の減衰率が低下し、位相調節部１５における光のエネルギー損失を防ぐことができる。光変調器１０Ａ、１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｅは、光のエネルギー損失を防ぎつつ、一方の位相シフト光導波路１２ｂを伝搬する光と他方の位相シフト光導波路１２ｃを伝搬する光との位相差をコントロールすることができ、出力光導波路１２ｄから出射される出力光の強度を変化させることができるとともに、動作点（バイアス点）を所望の位置に変えることができる。  
【００７５】
図１５は、一例として示す位相調節部２３の拡大図である。位相調節部２３（第２位相調節部）は、入力光導波路１２ａの側から出力光導波路１２ｄの側に向かって（光の伝搬方向へ向かって）幅寸法Ｗが次第に小さ
くなる寸法減少部分２３ａと、減少部分２３ａにつながって幅寸法Ｗが均一の幅狭部分２３ｂと、幅狭部分２３ｂにつながって入力光導波路１２ａの側から出力光導波路１２ｄの側に向かって（光の伝搬方向へ向かって）幅寸法Ｗが次第に大きくなる寸法増加部分２３ｃとを有する。換言すれば、寸法減少部分２３ａが入力光導波路１２ａの側から出力光導波路１２ｄの側に向かって逆テーパー状の先窄みとなり、寸法増加部分２３ｃが入力光導波路１２ａの側から出力光導波路１２ｄの側に向かってテーパー状に末広がりとなっている。なお、寸法減少部分２３ａや寸法増加部分２３ｃの傾斜角度α（勾配）について特に限定はなく、部分２３ａ，２３ｃの傾斜角度αを任意に設定することができる。  
【００７６】
図１２や図１３の光変調器１０Ｄ，１０Ｅでは、それらに図示された位相調節部２３を図１５に示す形態の位相調節部２３に変えることができる。図１５に示す形態の位相調節部２３を備えた光変調器１０Ｄ，１０Ｅは、位相調節部２３においてその幅寸法Ｗが緩やかに小さくなるとともに、その幅寸法Ｗが緩やかに大きくなるように幅寸法Ｗが徐々に変化するから、位相調節部２３において幅寸法Ｗが急激に小さくなるとともに急激に大きくなる場合と比較し、位相調節部２３における光の減衰率が低下し、位相調節部２３における光のエネルギー損失を防ぐことができる。光変調器１０Ｄ，１０Ｅは、光のエネルギー損失を防ぎつつ、一方の位相シフト光導波路１２ｂを伝搬する光と他方の位相シフト光導波路１２ｃを伝搬する光との位相差をコントロールすることができ、出力光導波路１２ｄから出射される出力光の強度を変化させることができるとともに、動作点（バイアス点）を所望の位置に変えることができる。  
【００７７】
それら図示の光変調器１０Ａ〜１０Ｅでは、ＬｉＮｂＯ３のＸカット基板を用いた例を示したが、Ｚカット基板も使用可能である。Ｚカット基板の場合は、変調電極と光導波路の相対位置関係がそれら図示例の形態とは異なるが、原理的には同じである。
【符号の説明】
【００７８】
１０Ａ〜１０Ｆ  光変調器  １１      基板  １２      マッハツェンダー型光導波路（光導波路）  １２ａ    入力光導波路  １２ｂ    位相シフト光導波路  １２ｃ    位相シフト光導波路  １２ｄ    出力光導波路  １３      バッファ層  １４      変調電極  １４ａ    信号電極  １４ｂ    接地電極  １４ｃ    接地電極  １５      位相調節部（第１位相調節部）  ２１      変調電極  ２１ａ    信号電極  ２１ｂ    接地電極  ２１ｃ    接地電極  ２２      光変調パーツ  ２２ａ    光変調パーツ  ２２ｂ    光変調パーツ  ２３      位相調節部（第２位相調節部）
【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１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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