[发明专利]光调制元件和光调制元件的驱动方法

说明书

该光调制元件(100)具有第1光波导路(11)、第2光波导路(12)、对第1光波导路(11)施加电场的第1电极(21)和对第2光波导路(12)施加电场的第2电极(22)，第1光波导路(11)和第2光波导路(12)分别包含从铌酸锂膜的第1面(40a)突出的脊形部，作为第1电极(21)中的与第1光波导路(11)重叠的部分的长度方向的长度的第1相互作用长度Lsubgt;1/subgt;为0.9mm以上、20mm以下，作为第2电极(22)中的与第2光波导路(12)重叠的部分的长度方向的长度的第2相互作用长度Lsubgt;2/subgt;为0.9mm以上、20mm以下。

技术领域

本发明涉及光调制元件和光调制元件的驱动方法。本申请基于2020年8月11日在日本提出申请的特愿2020-135862号主张优先权，此处引用其内容。

背景技术

伴随国际互联网的普及，通信量飞速增长，光纤通信的重要性非常高。光纤通信将电信号转换为光信号，利用光纤传输光信号，基于带宽宽、损耗低、抗噪声能力强这样的特征。

光调制器将电信号转换为光信号。例如，专利文献1、2中，记载有通过Ti(钛)扩散在铌酸锂单晶基片的表面附近形成有光波导的马赫曾德尔型光调制器。此外，在专利文献2中，记载有修正光调制器的动作点漂移的技术。专利文献1、2中记载的光调制器以40Gb/s以上的高速动作，全长为10cm左右那么长。

与此相对，在专利文献3中，记载有使用c轴取向的铌酸锂膜的马赫曾德尔型光调制器。使用铌酸锂膜的光调制器，与在铌酸锂单晶基片的表面附近通过Ti扩散而形成光波导的光调制器相比较为小型，驱动电压低。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-37695号公报

专利文献2：日本专利第4164179号公报

专利文献3：日本特开2019-45880号公报

发明内容

发明要解决的课题

使用铌酸锂的光调制器的消光比大，能够在高频波段进行动作，因此用于都市间那样的长距离的通信。但是，近年来，由于信息量的增大，提出了更进一步的高频波段化的要求。此外，同时还要求驱动电压的低电压化。另一方面，近年来，数据中心内或数据中心间的通信增加，数据中心间那样的短、中距离通信也增加，在这样的用途中，并不需要大的消光比，存在使用利用硅的光调制器的情况和不使用光调制器而利用激光二极管的驱动电路直接调制出射光的情况。在使用利用硅的光调制器进行的调制和直接调制中，不能应对频带的进一步高频化。

关于使用铌酸锂膜的光调制器，如果与通过Ti扩散在铌酸锂单晶基片的表面附近形成光波导路的光调制器相比较，能够降低驱动电压，不过不能应对使用硅的光调制器中使用的低驱动电压驱动器(2.0V以上4.3V以下)。

本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于，提供能够在高频波段使用且使用能够低电压驱动的铌酸锂膜的光调制元件和使用能够以低电压驱动的铌酸锂膜的光调制元件的驱动方法。

用于解决课题的方法

(1)本发明的一个方式的光调制元件具有第1光波导、第2光波导、向上述第1光波导施加电场的第1电极和向上述第2光波导施加电场的第2电极，上述第1光波导和上述第2光波导分别包括从铌酸锂膜的第1面突出的脊形部，上述第1电极中的与上述第1光波导重叠的部分的长度方向的长度即第1相互作用长度L₁为0.9mm以上、20mm以下，上述第2电极中的与上述第2光波导重叠的部分的长度方向的长度即第2相互作用长度L₂为0.9mm以上、20mm以下。