単結晶のベース基板と、前記ベース基板の表面に形成され、ペロブスカイト構造を有し、且つ、自発分極を有する菱面体晶の強誘電体薄膜とを備える基板構造体。前記強誘電体薄膜に形成された光導波路と、前記光導波路に対して、前記ベース基板の表面と平行な方向の電界を印加する電界印加部とを更に備える請求項1に記載の基板構造体。前記電界印加部は、前記光導波路に印加される電界の電界方向と、前記強誘電体薄膜における自発分極の方向とが平行となるように、前記電界を発生する請求項2に記載の基板構造体。前記ベース基板は、絶縁材料で形成されている請求項3に記載の基板構造体。前記ベース基板は、前記強誘電体薄膜より比誘電率が低く、前記基板構造体は、前記強誘電体薄膜の表面に形成された、前記強誘電体薄膜より比誘電率が低い低誘電体薄膜を更に備える請求項4に記載の基板構造体。前記光導波路は、平行に設けられた2つの直線導波路を含むマッハツェンダ型光導波路であり、前記電界印加部は、前記2つの直線導波路に対して、電界を印加するコプレーナ型伝送路を有する請求項3から5のいずれか1項に記載の基板構造体。前記強誘電体薄膜は、ランタンの組成比が7at以上、9at以下のPLZT薄膜、または、BaTiO3薄膜である請求項3から6のいずれか1項に記載の基板構造体。前記ベース基板は、サファイア基板またはMgO基板である請求項7に記載の基板構造体。基板構造体を製造する製造方法であって、単結晶のベース基板を準備する基板準備段階と、ゾルゲル材料を前記ベース基板上に塗布する塗布段階と、前記塗布段階で塗布した前記ゾルゲル材料を、予め定められた雰囲気温度でアニールして、ペロブスカイト構造を有し、且つ、自発分極を有する菱面体晶の強誘電体薄膜を形成するアニール段階とを備え、前記塗布段階および前記アニール段階を繰り返して前記強誘電体薄膜を積層し、前記アニール段階において、前記雰囲気温度を昇温および降温させるレートを、毎秒7度未満にする製造方法。前記アニール段階において、前記雰囲気温度を昇温および降温させるレートを、毎秒3度以下にする請求項9に記載の製造方法。前記アニール段階において、大気圧以上の圧力に加圧した、体積比20以上の酸素を含む雰囲気中で、前記強誘電体薄膜をアニールする請求項10に記載の製造方法。前記アニール段階において、前記雰囲気温度の最高温度が550度以上650度以下である請求項11に記載の製造方法。前記アニール段階において形成する前記強誘電体薄膜は、ランタンの組成比が7at以上、9at以下のPLZT薄膜、または、BaTiO3薄膜である請求項11または12に記載の製造方法。前記基板準備段階で準備する前記ベース基板は、サファイア基板またはMgO基板である請求項13に記載の製造方法。しかしながら、LiNbO3単結晶は、電気光学係数が30pm/Vと比較的小さいので、素子の長さを30mm程度以上に長くしなければ動作電圧を低減することができない。また、LiNbO3単結晶を用いた変調器以下、LN変調器は、LiNbO3単結晶基板にTi薄膜を成膜してから熱拡散することで導波路を作製する。このようなTi拡散導波路は、リッジ導波路と比較してコアとクラッドの屈折率差が小さいので光閉じ込め効果が弱く、急峻な曲げに対して損失が大きくなる。したがってLN変調器は、小型化および集積化が困難であった。また、PLZT薄膜は、比誘電率が数百から数千程度と非常に大きく、文献1および2で用いているSrTiO3基板も非誘電率が300と大きい。したがって、小型化が期待できる強誘電体材料による光スイッチおよび光変調器は、キャパシタンスが大きくなってしまので、光通信などで用いられる10GHz以上の変調帯域を実現することが困難であった。上記課題を解決するために、本発明の第1の態様においては、単結晶のベース基板と、ベース基板の表面に形成され、ペロブスカイト構造を有し、且つ、自発分極を有する菱面体晶の強誘電体薄膜とを備える基板構造体および基板構造体を製造する製造方法を提供する。なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。図1は、本実施形態に係る基板構造体100の構成例を示す。ベース基板110は、単結晶でよい。また、ベース基板110は、絶縁材料で形成されてよい。例えば、ベース基板110は、Al2O3サファイア基板またはMgO基板でよい。一例としてベース基板110は、サファイア基板の1102面が表面になるように切り出されて研磨された、R-cutサファイアと呼ばれる基板である。サファイア基板の1102面は、予め定められた方向に110面が並んでいるので、この110面が並んでいる一方向の垂直方向の格子定数は、110面の平行方向abc面の平行方向をabc方向と略すの格子定数と同一の5.13Åとなる。また、110面が並んでいる方向は、110面の法線方向abc面の法線方向を[abc]方向と略すであり、[110]方向の格子定数が4.76Åとなるように1102面は形成されている。これに代えて、ベース基板110は、何らかの層が基板上に積層されたものでよい。即ちベース基板110は、表面上に強誘電体薄膜120を成膜するので、基板材料が強誘電体薄膜120へ拡散することの防止および/または強誘電体薄膜120と格子整合のするためのバッファ層が積層された基板でよい。強誘電体薄膜120は、ベース基板110の表面に形成され、ペロブスカイト構造を有し、且つ、自発分極を有する菱面体晶である。強誘電体薄膜120は、エピタキシャル成長で形成されてよい。強誘電体薄膜120は、例えば10μm以下の厚さの薄膜でよい。また、強誘電体薄膜120は、850nm帯、1300nm帯、および1500nm帯といった光通信で用いられる波長の光を伝送する光導波路のコア材料を形成してよい。また、強誘電体薄膜120は、伝送する光の波長に基づいて、膜厚が設計されてよい。強誘電体薄膜120は、ランタンの組成比が7at以上、9at以下のPLZT薄膜でよい。これに代えて強誘電体薄膜120は、PZT薄膜またはBaTiO3薄膜でよい。PLZT結晶、PZT結晶、およびBaTiO3結晶等は、結晶構造の一種であるペロブスカイト構造を有する強誘電体結晶であり、温度および材料組成によって正方晶、斜方晶、菱面体晶、または立方晶等の結晶構造に変化する。しかしながら、PLZT結晶等は、特定の基板上に薄膜として成長させると、基板材料の格子定数とバルクの単結晶基板の格子定数とが異なるので、薄膜に応力が印加されて結晶構造が変化する場合がある。例えば、強誘電体薄膜120であるPLZT薄膜がサファイア1102基板上に形成された場合、PLZT薄膜は、PLZT[110]方向に優先配向する。したがって、強誘電体薄膜120のX線回折測定θ―2θ測定及びφスキャン測定で面内配向状態を調べることにより、成膜された薄膜の結晶構造と面内配向状態がわかる。このように、強誘電体薄膜120は、結晶配列方向を適切に選択したベース基板110上に適切な構造の結晶として形成されると、ベース基板110の表面と並行に結晶が配向するので、自発分極の方向をベース基板110の面と並行にすることができる。これにより、基板構造体100は、PLZT薄膜の分極容易軸に対して平行に電界を印加するデバイスに適した基板を提供できる。図2は、本実施形態に係る基板構造体100の変形例を示す。図中のbは、図中のaにおけるA-A断面の構成例を示す。基板構造体100は、2つの光入力に対して2つの光出力を備えてよい。本例は、図1で説明した本実施形態に係る基板構造体100の構成例を加工して作製される。基板構造体100は、2つの光入力のうちいずれか一方に入力した入力光を、電極に印加する信号に応じて2つの光出力のうちのどちらか一方から出力させる1入力2出力型光スイッチの機能を有してよい。これに代えて基板構造体100は、2つの光入力のそれぞれに入力した入力光のうちの1つを、電極に印加する信号に応じて2つの光出力のうちのどちらか一方から出力させ、かつ、他方の入力光を他方の光出力から出力させる2入力2出力型光スイッチの機能を有してよい。これに代えて基板構造体100は、2つの光入力のうちいずれか一方に入力した入力光を、電極に印加する変調信号に応じて、2つの光出力のうちのどちらか一方から光強度を変調させて出力する光変調器の機能を有してよい。基板構造体100は、ベース基板110と、強誘電体薄膜120と、光導波路130と、光カップラ140と、低誘電体薄膜150と、電界印加部160とを備える。光導波路130は、強誘電体薄膜120に形成される。光導波路130は、強誘電体薄膜120をエッチングして凸型の形状に設けたリッジ導波路でよい。光導波路130は、例えば、波長1500nm帯でシングルモード伝搬を得ることを目的として、1μmの膜厚で形成された強誘電体薄膜120をドライエッチングして、幅1.2~1.5μm、深さ0.15~0.5μmのリッジ構造で形成される。これに代えて、光導波路130は、導波路部分以外の強誘電体薄膜120をエッチングすることによって得られるメサ型導波路でよい。これに代えて、光導波路130は、強誘電体薄膜120の層を用いたスラブ型導波路でよい。これに代えて、光導波路130は、予めベース基板110を導波路の形状にエッチングした後に強誘電体薄膜120を形成させてできる埋め込み型導波路でよい。光導波路130は、平行に設けられた2つの直線導波路を含むマッハツェンダ型光導波路でよい。光カップラ140は、2本の光導波路130を用いて形成され、2入力2出力のマルチモード干渉方式の光カップラでよい。光カップラ140は、2つの入力光のそれぞれを、2つの光出力のそれぞれへ1:1に分岐してよい。基板構造体100は、2本の光導波路130と2つの光カップラ140を組み合わせて、マッハツェンダ型の光スイッチまたは光変調器を形成する。低誘電体薄膜150は、強誘電体薄膜120の表面に形成され、強誘電体薄膜120より比誘電率が低くてよい。低誘電体薄膜150は、SiO2といった低誘電率膜でよい。ここで、ベース基板110も、強誘電体薄膜120より比誘電率が低くてよい。望ましくは、ベース基板110、低誘電体薄膜150の比誘電率はそれぞれ10以下、強誘電体薄膜の比誘電率は数百から数千程度でよい。これによって、比誘電率の高い強誘電体薄膜120は、比誘電率および屈折率の低いベース基板110と低誘電体薄膜150で挟まれる構造になるので、効率的な光の閉じ込め効果を有する光導波路130を形成することができる。また、基板構造体100に変調信号を与えて変調器として用いる場合、ベース基板110および低誘電体薄膜150は、変調信号の伝送速度と光導波路130を伝送する光波の伝送速度とを一致させる速度整合を実現させることができる。また、ベース基板110と低誘電体薄膜150は、変調信号を伝送させる伝送ラインの特性インピーダンスを、例えば50Ωといった予め定められた値にすることができる。電界印加部160は、光導波路130に対して、ベース基板110の表面と平行な方向の電界を印加する。電界印加部160は、電界印加部160aおよび160bを含み、1つの直線導波路に対してベース基板110の表面と平行な方向の電界を印加してよい。これに代えて、電界印加部160は、電界印加部160a、160bおよび160cを含み、2つの直線導波路に対してベース基板110の表面と平行な方向の電界を印加してよい。ここで、基板構造体100は、電界印加部160aおよび160bを1つの光導波路130から等間隔にそれぞれ形成して、電界方向170をベース基板110の表面と平行な方向にしてよい。同様に、基板構造体100は、電界印加部160bおよび160cをもう一方の光導波路130から等間隔にそれぞれ形成して、電界方向170をベース基板110の表面と平行な方向にしてよい。電界印加部160は、光カップラ140aによって2つに分離された光導波路130のうち、どちらか一方または両方に対して電界を印加する。電界を印加された光導波路は、印加された電界に応じて屈折率を変化させ、当該光導波路を通過する入力光に位相変化を生じさせる。2つの光導波路を通過した入力光は、光カップラ140bによって再度合波され、再び2つの光出力に分離される。ここで、2つの光導波路130において2つの入力光が受ける位相変化量の差により合波後の光の強度が決まるので、電界印加部160は、それぞれの光導波路130に適切な電界を印加することで位相変化量の差を調節することができ、光出力の強度を制御することができる。したがって、基板構造体100は、電界印加部160に適切な印加電界を与えることで、光スイッチまたは光変調器の機能を持つことができる。ここで、電界印加部160は、2つの光導波路130の屈折率変化の変化方向を互いに逆向きにするように電界を印加して、効果的に位相変化量の差を与えてよい。電界印加部160は、光導波路130に印加される電界の電界方向170と、強誘電体薄膜120における自発分極の方向180とが平行となるように、電界を発生してよい。結晶状態の強誘電体薄膜120は、自発分極の方向180をベース基板110の面と並行にする。したがって、基板構造体100は、電界印加部160が光導波路130に印加する電界方向170と、自発分極の方向180とを平行にすることができる。これによって基板構造体100は、大きな電気光学効果を得ることができ、効率的な光スイッチまたは光変調器の動作を実現させることができる。ここで、強誘電体薄膜120であるPLZT薄膜は、結晶構造によって自発分極の分極容易軸が異なる。例えば、正方晶のPLZT薄膜は、自発分極の分極容易軸がPLZT[001]方向に平行となる。そこで基板構造体100は、電界を最も効率的に印加する目的で、電界印加部160の長手方向をPLZT[001]方向に対して垂直に設けてよい。また、菱面体晶のPLZT薄膜は、自発分極の分極容易軸がPLZT[001]方向に対して±55°傾いた方向、すなわち、PLZT[111]方向となる。そこで基板構造体100は、電界印加部160の長手方向をPLZT[001]方向に対して±55°の方向に設けてよい。このように、基板構造体100は、強誘電体薄膜120の自発分極の方向180に応じて電界印加部160aと160bとを結ぶ直線が、自発分極の方向180と平行になるよう電界印加部160を形成することで、最も効率的に電界を光導波路130に印加することができる。強誘電体の自発分極値と電気光学係数とは比例関係にある。また、強誘電体の分極容易軸方向は、結晶構造が正方晶および擬立方晶の場合は[100]方向に、菱面体晶の場合は[111]方向になる。また、菱面体晶の自発分極値は正方晶に比べて31/2倍大きいことが知られている。したがって、菱面体晶の強誘電体は、正方晶および擬立方晶に比べて、より大きな電気光学係数を得ることができ、デバイスの小型化に有効である。電界印加部160は、2つの直線導波路に対して、電界を印加するコプレーナ型伝送路を有してよい。電界印加部160は、それぞれの直線導波路に対して、異なる電界を印加することで位相変化量の差を調節してよい。ここで電界印加部160は、同一の長さの2つの直線導波路に対して、それぞれ逆方向に電界を印加してよい。例えば、基板構造体100は、電界印加部160aおよび160cを共通電極として、電界印加部160bに電界信号を印加する。これによって、基板構造体100は、電界印加部160aおよび160cを共通にすることで、逆位相の位相変化量を容易に与えることができる。また、電界印加部160は、電極構造としてコプレーナ型伝送路を有してよい。特に高速の光変調器の機能を持たせる場合、基板構造体100は、電極構造としてコプレーナ型伝送路を形成してよい。これによって、基板構造体100は、外部から与えられる高周波の変調信号に対して、損失および反射の少ない伝送特性の電界印加部160を形成することができる。また、基板構造体100は、変調信号の伝送速度と光導波路130を伝送する光波の伝送速度とを一致させる速度整合を実現させることができる。また、基板構造体100は、変調信号を伝送させる伝送ラインの特性インピーダンスを、例えば50Ωといった予め定められた値に容易に設計することができる。図3は、本実施形態に係る基板構造体100の変形例の構成を示す。図中のbは、図中のaにおけるB-B断面の構成例を示す。図3に示された本実施形態に係る基板構造体100の動作と略同一の動作をするものには、図2と同一の符号を付けた。本変形例に係る基板構造体100は、電界を光導波路130に印加する電界印加部160を、強誘電体薄膜120上に直接形成する。そして電界印加部160は、低誘電体薄膜150上の電極210と貫通ビア220を介して電気的に接続される。電界印加部160の形状は、光導波路130に効率的に電界を加えるべく、電気的な接続を目的とする電極210の形状よりも大きくなる場合がある。このような場合、本変形例に係る基板構造体100は、電界印加部160を低誘電体薄膜150の層内に封じ込め、電界印加部160よりも小さな面積の電極210を低誘電体薄膜150の表面上に配置することができる。これによって、基板構造体100は、電極間の干渉を防ぐことができる。また、基板構造体100は、電極210の電極形状および電極配置の自由度を向上できる。図4は、本実施形態に係る基板構造体100の製造フローを示す。まず、単結晶のベース基板110を、基板準備段階で準備するS300。ここで、ベース基板110は、上述したバッファ層を有してよい。バッファ層は、一例として、PbTiO3ゾルゲル材料をベース基板110上に塗布して、アニール処理によって乾燥および熱分解して形成されるPbTiO3薄膜である。次に、ゾルゲル材料をベース基板110上に塗布するS310。ベース基板110には、形成する強誘電体薄膜120に応じたゾルゲル材料が塗布される。例えば、ゾルゲル材料としてPLZT8/65/35またはPZT52/48と呼ばれる組成のゾルゲル液を用いる。ここで、8/65/35は、順にLa、Zr、およびTi原子の比である。より正確には、これらは化学量論比的に決められる比であり、PLZTは、Pb1-XLaXZrYTi1-Y1-X/4O3と表され、Xが0.08、Yが0.65の場合に8/65/35と表現している。同様に、PZTは、PbZrYTiY-1O3と表され、Yが0.52の場合に52/48と表現している。次に、塗布したゾルゲル材料を、予め定められた雰囲気温度でアニールして、ペロブスカイト構造を有し、且つ、自発分極を有する菱面体晶の強誘電体薄膜120を形成するS320。ベース基板110は、ホットプレート、ベーキングオーブン、炉、またはランプアニーラ等のアニール装置でアニールして結晶化されてよい。強誘電体薄膜120は、ランタンの組成比が7at以上、9at以下のPLZT薄膜でよい。これに代えて、強誘電体薄膜120は、PZT薄膜またはBaTiO3薄膜でよい。ベース基板110は、雰囲気温度を昇温および降温させるレートを、毎秒7度未満にしてアニールされてよい。望ましくは、ベース基板110は、雰囲気温度を昇温および降温させるレートを、毎秒3度以下にしてアニールされる。また、強誘電体薄膜120は、雰囲気温度の最高温度が550度以上650度以下でアニールされてよい。また、強誘電体薄膜120は、大気圧以上の圧力に加圧した、体積比20以上の酸素を含む雰囲気中でアニールされてよい。これに代えて、強誘電体薄膜120は、大気と同様の体積比21程度の酸素を含む雰囲気中でアニールされてよい。ここで強誘電体薄膜120は、予め定められた期間の間、0.1MPaから0.3MPaの間において予め定められた圧力に加圧された雰囲気中でアニールされてよい。一例として、強誘電体薄膜120は、0.1MPaから0.2MPaの間において予め定められた圧力に加圧された雰囲気中でアニールされる。ここで強誘電体薄膜120は、加熱処理の期間または加熱処理から加熱後の常温に戻るまでの期間を、予め定められた期間に設定されてよい。そして、予め定められた膜厚の強誘電体薄膜120がベース基板110上に形成されるまで、ステップS310からステップS330を繰り返す。ベース基板110上に予め定められた膜厚の強誘電体薄膜120を積層した後、積層した強誘電体薄膜120を加工して光導波路130を作成するS340。光導波路130は、リッジ導波路でよい。ここで、2つの直線導波路を含むマッハツェンダ型光導波路は、強誘電体薄膜120の予め定められた方向に形成されてよい。一例として、2つの直線導波路は、強誘電体薄膜120の自発分極の方向180に対して垂直方向に形成する。例えば、サファイア基板上に菱面体晶のPLZT薄膜が成膜された基板構造体100の場合、自発分極の方向180は、PLZT[001]方向に対して±55°傾いた方向となる。そこで2つの直線導波路は、PLZT[001]方向即ちサファイア[110]方向に対して±55°傾いた方向に形成してよい。基板構造体100に、強誘電体薄膜120より比誘電率が低い低誘電体薄膜150を更に成膜するS350。基板構造体100は、予め定められた膜厚の低誘電体薄膜150が成膜されると、低誘電体薄膜150上に電極である電界印加部160が形成されるS360。電界印加部160は、真空蒸着法またはスパッタ法にて形成される、予め定められた形状の金属電極および/または酸化物電極でよい。また、電界印加部160は、コプレーナ伝送ラインが形成されてよい。ここで、電界印加部160は、マッハツェンダ型光導波路に含まれる2つの直線導波路が形成された方向と、長手方向が平行になるように形成されてよい。これによって、基板構造体100は、電界印加部160が光導波路130に印加する電界の電界方向170と、強誘電体薄膜120における自発分極の方向180とを平行にすることができる。以上の本実施形態に係る基板構造体100の製造フローによれば、大きな電気光学効果を得ることができ、効率的な光スイッチまたは光変調器の動作を実現させる基板構造体100を製造することができる。図5は、本実施形態に係る製造方法で作製した基板構造体100のX線分光分析結果2θ/θスキャン法を示す。図中の横軸は入射方向と反射方向との角度であり、縦軸は回折強度である。この方法は、試料表面に対して平行な配向があると、顕著なピークが観察される。作製した基板構造体100は、サファイア1102基板上に成膜したPLZT8/65/35薄膜である。分析結果には顕著なピークが見られるので、基板構造体100は、試料表面に対して平行に配向しており、即ちPLZT110方向に優先配向していることがわかった。図6は、本実施形態に係る製造方法で作製した基板構造体100のX線分光分析結果φスキャン法を示す。図中の横軸は入射方向の角度であり、縦軸は回折強度である。この方法は、結晶の特定の格子面間隔からの回折線のみを検出できるので、配向結晶の配向について特定の格子面からの傾きを評価できる。分析結果より、作製した基板構造体100は、横軸の0度に対応するPLZT[001]方向を中心として、±55°の位置に2つのピークが観測された。また、横軸の180度に対応するPLZT[001]の180度逆方向を中心として、±55°の位置に2つのピークが観測された。即ち、サファイア1102基板上に成膜したPLZT8/65/35薄膜は、PLZT[001]方向に対して±55°の方向に自発分極が傾いており、菱面体晶のPLZT薄膜が成膜されていることがわかった。図7は、本実施形態に係る製造方法で作製した基板構造体100において、電気光学係数の電界を印加する角度依存性を示す。図中の横軸はPLZT[001]方向に対する電界印加の角度であり、縦軸は単位をpm/Vとした電気光学係数である。図は、光導波路130および電界印加部160を、PLZT[001]方向に対する角度を変えて作製した複数の基板構造体100について、それぞれ電気光学係数を測定した結果である。これによって基板構造体100は、電気光学係数の電界印加の角度依存性を持つことを確認した。また、作製した基板構造体100の結晶構造が菱面体晶なので、電界印加部160がPLZT[001]方向に対して±55°の方向に電界を印加することで、より大きな電気光学係数が得られることも確認した。図8は、本実施形態に係る基板構造体100の自発分極の方向とPLZT[001]方向との関係の一例を示す。基板構造体100は、サファイア1102基板上に成膜したPLZT8/65/35薄膜が成膜され、光導波路130、電界印加部160が形成されている。電界方向170は、電界印加部160aから160bの方向または160bから160aの方向であり、本例および図7では、160aから160bの方向を0°とする。本例では、PLZT[001]方向710と電界方向170が一致するように、光導波路130および電界印加部160が形成されている。PLZT8/65/35薄膜が正方晶の結晶構造で成膜された場合、自発分極は正方晶の自発分極方向720となるので、PLZT[001]方向710と一致する。即ち、電界方向170は、PLZT8/65/35薄膜の自発分極の方向と一致して、基板構造体100は、最も効果的な電気光学効果を得ることができる。一方、PLZT8/65/35薄膜が菱面体晶の結晶構造で成膜された場合、自発分極は、PLZT[001]方向710に対して±55°の方向に傾いた菱面体晶の自発分極方向730となる。したがって、電界方向170はPLZT8/65/35薄膜の自発分極の方向とは一致せず、基板構造体100は、効果的な電気光学効果を得ることができない。即ち、PLZT8/65/35薄膜は、同一の結晶構造であっても、電界印加の方向によって得られる電気光学係数は異なる。したがって、基板構造体100は、成膜された強誘電体薄膜120の自発分極の方向180と電界方向170とを一致させることで、最も効果的な電気光学効果を得ることができる。このため、PLZT8/65/35薄膜が菱面体晶の結晶構造で成膜された場合、基板構造体100は、PLZT[001]方向710に対して±55°傾いた方向に電界をかけるべく、光導波路130および電界印加部160の長手方向をPLZT[001]方向710に対して±55°傾けた方向に形成する。以上の本実施形態より、強誘電体薄膜120であるPLZT薄膜は、ゾルゲル法におけるアニールの昇温レート、降温レート等の条件を適切に設定することで、結晶構造を制御できる。バルクのPLZT結晶は、La、Zr、およびTi原子の組成比がモルフォトロピック境界MPB:MorphologicalPhaseBoundary近傍と呼ばれる特定の値の場合に、電気光学係数および圧電定数などの特性が極大値を示す組成として知られている。例えば、PLZT8/65/35組成は、MPB近傍の組成であり、電気光学係数が500~700pm/Vを示すという報告がある。しかしながら、基板上に成膜したPLZT薄膜は、電気光学係数が30~100pm/V程度であることが報告されている。電気光学特性の劣化の原因として、基板上に成膜したPLZT薄膜は、結晶化アニール処理により、必要以上にPb元素が抜けてしまうこと、酸素欠損などが原因で化学両論的組成から組成がずれること、および/または基板からの応力を受けること等により、結晶構造が変化しているということが実験的に明らかとなった。即ち、バルクのPLZT結晶は、MPB近傍の組成では菱面体晶の結晶構造となるが、従来の基板上に成膜したPLZT薄膜は、MPB近傍の組成にしても基板からの応力を受けることにより、正方晶または擬立方晶等に近い結晶構造となって電気光学特性の劣化を招く。したがってPLZT薄膜を基板上に成膜するアニールプロセスの段階において、PLZT薄膜は、アニール条件によって結晶構造が大きく変化することがわかった。さらに、PLZT薄膜は、酸素雰囲気中で加圧して結晶化アニール処理することにより、薄膜中の酸素欠損およびPb抜けを抑制でき、化学両論的組成の強誘電体膜を成膜できることが分かった。図9は、本実施形態に係る製造方法で作製したPLZT薄膜およびPZT薄膜のX線分光分析結果を示す。図中のaは、本実施形態に係る製造方法とアニール条件を変えて作製したPLZT8/65/35薄膜のX線分光分析結果を示す。また、eは、aのX線分光分析で得られる極点図を示す。本例のPLZT8/65/35薄膜は、昇温および降温レートを7°C/secで作製した。bは、本実施形態に係る製造方法で作製したPLZT8/65/35薄膜のX線分光分析結果を示す。また、fは、bのX線分光分析で得られる極点図を示す。本例のPLZT8/65/35薄膜は、昇温および降温レートを3°C/secで作製した。2種類のPLZT薄膜は、それぞれサファイア基板上に形成され、いずれも雰囲気温度の最高温度が650°C、アニール処理が5分である。eおよびfの極点図は、図中に示された点の回転対称性より、成長させた薄膜の結晶性を評価できる。いずれも3回対称の極点図が得られており、これより、2種類のPLZT薄膜は、それぞれ良好な結晶面の配向が形成されていることがわかる。即ち2種類のPLZT薄膜は、それぞれサファイア基板の結晶面にそろえてPLZT膜を配列させつつ成長させるエピタキシャル成長で形成されたことがわかる。aおよびbより、昇温および降温レートが7°C/secのPLZT8/65/35薄膜は、立方晶に近い擬立方晶に対応する111方向の1つのピークが観察される。これに対して、昇温および降温レートが3°C/secのPLZT8/65/35薄膜は、111のピークが2つに分離した菱面体晶特有のピークが観察される。これより、PLZT8/65/35薄膜は、昇温および降温レートによって結晶構造が影響されることがわかった。cは、本実施形態に係る製造方法とアニール条件を変えて作製したPZT52/48薄膜のX線分光分析結果を示す。また、gは、cのX線分光分析で得られる極点図を示す。本例のPZT52/48薄膜は、昇温および降温レートを7°C/secで作製した。dは、本実施形態に係る製造方法で作製したPZT52/48薄膜のX線分光分析結果を示す。また、hは、dのX線分光分析で得られる極点図を示す。本例のPZT52/48薄膜は、昇温および降温レートを3°C/secで作製した。2種類のPZT薄膜は、それぞれサファイア基板上に形成され、いずれも雰囲気温度の最高温度が650°C、アニール処理が5分である。gおよびhのいずれの極点図も、3回対称の極点図が得られており、2種類のPZT薄膜は、それぞれ良好な結晶面の配向が形成されていることがわかる。即ち2種類のPZT薄膜は、それぞれサファイア基板の結晶面にそろえてPZT膜を配列させつつ成長させるエピタキシャル成長で形成されたことがわかる。cおよびdより、昇温および降温レートが7°C/secのPZT52/48薄膜は、立方晶に近い擬立方晶に対応する111方向の1つのピークが観察される。これに対して、昇温および降温レートが3°C/secのPZT52/48薄膜は、111のピークが2つに分離した菱面体晶特有のピークが観察される。これより、PZT52/48薄膜は、PLZT8/65/35薄膜と同様、昇温および降温レートによって結晶構造が影響されることがわかった。また、2種類のPLZT8/65/35薄膜について電気光学特性を測定したところ、昇温および降温レートが7°C/secの擬立方晶は228pm/Vであり、昇温および降温レートが3°C/secの菱面体晶は390pm/Vであった。2種類のPLZT8/65/35薄膜は、成膜する雰囲気温度の最高温度、圧力および酸素濃度の条件を適切にすることでサファイア基板上に結晶性が良く成長できているので、報告されている値よりも大きな電気光学係数を得られることがわかった。また、昇温および降温レートを適切に設定することで、同一の組成の強誘電体薄膜であっても、より大きな電気光学係数を得られることがわかった。以上の本実施形態に係る基板構造体100は、1つのマッハツェンダ導波路に対して、3つの電界印加部160を備える構成例について説明した。これに代えて電界印加部160は、基板構造体100に4つ以上備えてよい。図10は、本実施形態に係る基板構造体100の変形例の構成を示す。図中のbは、図中のaにおけるA-A断面の構成例を示す。図10に示された本実施形態に係る基板構造体100の動作と略同一の動作をするものには、図2と同一の符号を付けた。本変形例に係る基板構造体100は、3つの電界印加部160a、160b、および160cに加えて、2つの電界印加部160dおよび160eをさらに備える。基板構造体100は、コモン電圧を電界印加部160b、160d、および160eとして、電界信号を電界印加部160aおよび160cに伝送させてよい。ここで基板構造体100は、同一振幅で同位相の電界信号を電界印加部160aおよび160cにそれぞれ伝送させてよい。これにより、基板構造体100は、2つの信号ラインをコモン電圧の電界印加部で挟んでコプレーナ型伝送路を形成しつつ、2つの光導波路130に逆位相の信号を与えることができる。マッハツェンダ型光導波路を形成する2つの光導波路を、望ましくは同一形状で同一の導波路長で形成される。しかしながら、製造上の誤差によって2つの経路に僅かな差異が生じた場合、2つの光導波路に逆位相の信号を与えても、2つの光導波路を伝送する光信号の位相差は、経路に生じた差異の分だけ逆位相からずれることになる。したがって、基板構造体100は、ON/OFFのスイッチング消光比の特性が劣化する。そこで、本変形例に係る基板構造体100は、異なる振幅および/または異なる位相の電界信号を電界印加部160aと160cとにそれぞれ伝送させ、製造上の誤差を補正してスイッチング消光比の特性を向上させてよい。図11は、本実施形態に係る基板構造体100の変形例の構成を示す。図中のbは、図中のaにおけるA-A断面の構成例を示す。図11に示された本実施形態に係る基板構造体100の動作と略同一の動作をするものには、図2と同一の符号を付けた。本変形例に係る基板構造体100は、5つの電界印加部160a~160eを備える。基板構造体100は、コモン電圧を電界印加部160a、160c、および160eとして、電界信号を電界印加部160bおよび160dに伝送させてよい。ここで基板構造体100は、同一振幅で逆位相となる電界信号を電界印加部160bと160dとに伝送させてよい。これにより、基板構造体100は、2つの信号ラインをコモン電圧の電界印加部で挟んでコプレーナ型伝送路を形成しつつ、2つの光導波路130に逆位相の信号を与えることができる。これに代えて、本変形例に係る基板構造体100も、異なる振幅および/または異なる位相の電界信号を電界印加部160bと160dとにそれぞれ伝送させ、製造上の誤差を補正してスイッチング消光比の特性を向上させてよい。これに代えて基板構造体100は、コモン電圧を電界印加部160aおよび160eとして、電界信号を電界印加部160bおよび160dに伝送させてよい。ここで基板構造体100は、電界印加部160cと、電界印加部160bおよび160dとを同一のインピーダンスの抵抗でそれぞれ接続してよい。これによって、基板構造体100は、差動信号を電界印加部160bおよび160dに印加すると、電界印加部160cを動作点電圧として電界印加部160bおよび160dに差動信号を伝送させることができる。したがって、電界印加部160bから160cに印加される電界方向と、電界印加部160cから160dに印加される電界方向は一致する。その一方で、電界印加部160bから160aに印加される電界方向は、電界印加部160cから160dに印加される電界方向に比べて逆方向となる。これにより、基板構造体100は、2つの信号ラインをコプレーナ型伝送路を形成しつつ、2つの光導波路130に逆位相の信号を与えることができる。以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段より前に、先立って等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上まず、、次に、等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。