光模块和光发射的制造方法
【专利摘要】光模块和光发射机。一种光模块包括：波导基板，其具有光波导以及将电信号施加给所述光波导的电极；中继基板，其与所述波导基板相邻地设置；以及终端基板，其被设置为与所述中继基板一起将所述波导基板夹在中间。所述电极分别具有从所述中继基板经由所述波导基板连接到所述终端基板的第一布线部分以及从所述第一布线部分延伸并在所述终端基板上分支的第二布线部分。在所述第二布线部分中，一个分支布线部分具有电容器和终端电阻器，另一分支布线部分经由偏压电阻器延伸至所述中继基板上的DC电极。所述第二布线部分被划分成在沿着所述光波导的第一方向上延伸的第一组以及在与所述第一方向相反的方向上延伸的第二组。
【专利说明】光模块和光发射机
【技术领域】
[0001]本文讨论的实施方式涉及光传输中所使用的光模块和光发射机。
【背景技术】
[0002]例如，光模块包括使用电光晶体基板(例如，他03(⑶)基板和11%02基板)或半导体基板(例如，基板和1成基板)的光波导器件。光波导器件具有通过在基板的一部分上形成钛011)金属膜等并对其进行热扩散而形成的光波导。另选地，通过在图案化之后苯甲酸中的质子交换来形成光波导。随后，可在光波导附近设置电极以形成诸如光调制器的光模块。
[0003]如果这种光调制器被高速驱动，则信号电极和接地电极的端子经由电阻器连接以形成行波电极，并且高速微波信号(电信号)从输入侧施加到即端子。在这种情况下，电场分别使一对平行波导八和8的折射率朝着+八和-八变化，平行波导八和8之间的相差改变。结果，由于马赫-曾德尔干涉从出射波导输出强度被调制的信号光。
[0004]可通过使光和高速微波信号(电信号)的速度匹配来获得高速光学响应特性。在穿过光调制器之后，电信号穿过电容器，并通过终端电阻器端接社6)。电极在电容器之前被划分，一个分支经由偏压电阻器连接到％端子，而另一分支经由终端电阻器端接。这一构造起到偏压的作用，当电压施加到％端子时，可控制马赫-曾德尔单元的偏压点和驱动电压。
[0005]这种光调制器具有马赫-曾德尔调制单元和中继基板，用于驱动马赫-曾德尔单元的电信号输入到中继基板。例如，中继基板涉及一种将马赫-曾德尔调制单元设置在信号输入基板和配备有终端电阻器的信号终端基板之间的技术(参见例如日本特开2004-226769号公报)以及一种将信号输入电路和信号终端电路安装在一个电路基板上的技术(参见例如日本特开平5-289034号公报)。
[0006]近来，光通信进一步多值化并且偏振复用以实现更大的容量，并且调制器的构造越来越复杂。例如，同样在调制器中，使用通过设置具有一对平行波导的两组马赫-曾德尔调制单元并将独立的信号输入至这两组马赫-曾德尔调制单元来生成多值化并偏振复用的信号的调制模式。
[0007]然而，在具有两组马赫-曾德尔调制单元的构造中，在马赫-曾德尔调制单元的基板上电信号的信号路径的数量加倍，并且信号路径的布局需要给定空间。相应地，在中继基板中即端子、IX:端子、电容器、偏压电阻器和终端电阻器的数量也加倍，并且安装需要空间。因此，中继基板的尺寸增加(例如，在沿着马赫-曾德尔调制单元的平行波导的长度方向上)，从而导致包括调制器的模块的尺寸增加的问题。
【发明内容】
[0008]实施方式的一个方面的目的在于至少解决传统技术中的上述问题。
[0009]根据实施方式的一个方面，一种光模块包括:波导基板，其具有光波导以及使电信号施加到所述光波导的多个电极；中继基板，其与所述波导基板相邻地设置；以及终端基板，其与所述波导基板相邻地设置在与所述中继基板相对的一侧，从而将所述波导基板夹在二者间。所述电极分别具有从所述中继基板经由所述波导基板连接到所述终端基板的第一布线部分以及从所述第一布线部分延伸并在所述终端基板上分支的第二布线部分。在所述第二布线部分中，一个分支布线部分具有电容器和终端电阻器，另一分支布线部分经由偏压电阻器延伸至所述中继基板上的％电极。所述第二布线部分被划分成在沿着所述光波导的第一方向上延伸的第一组以及在与所述第一方向相反的方向上延伸的第二组。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是根据第一实施方式的光模块的平面图；
[0011]图2是根据第二实施方式的光模块的平面图；
[0012]图3是根据第二实施方式的光模块的侧截面图；
[0013]图4是根据第三实施方式的光模块的侧截面图；
[0014]图5是根据第四实施方式的光模块的侧截面图；
[0015]图6是根据第五实施方式的光模块的侧截面图；
[0016]图7是根据第六实施方式的光模块的侧截面图；
[0017]图8是根据第七实施方式的光发射机的构造示例的框图；以及
[0018]图9是用于与这些实施方式进行比较的另一光模块的构造示例的平面图。
【具体实施方式】
[0019]将参照附图详细描述光模块和光发射机的实施方式。
[0020]图1是根据第一实施方式的光模块的平面图。图1所示的光模块100是职部光调制器的构造示例，并且包括马赫-曾德尔调制单元(调制器芯片)101、电极基板102、容纳这些元件的壳体(封装)103以及输入丨输出光纤104 (10?.104?)。电极基板102具有多个端子(稍后描述的即端子和IX:端子)。
[0021]马赫-曾德尔调制单元101包括形成在由电光晶体基板(例如，11^03 (1^)基板和111302基板)或半导体基板(例如，6^8和匕?)组成的波导基板111上的光波导112和电极121。
[0022]光波导112包括更靠近光纤10?设置的输入波导1123、沿着电极121的平行波导(马赫-曾德尔干涉单元八、8) 1126以及输出波导112匕
[0023]来自光纤10?的输入光被输入波导1123部分的分支单元113划分成用于两组马赫-曾德尔干涉单元八、8(平行波导112八、1128)的两个分支。
[0024]两组马赫-曾德尔干涉单元八、8(平行波导112八、1128)被分别划分成两个分支，一对平行波导1126和电极121平行于平行波导1126设置，使得电极121上的数据被调制在光信号上。
[0025]在一对平行波导1126的下游的输出波导112^复用来自一对马赫-曾德尔干涉单元八、8的光信号的调制分量(对其执行偏振复用)，并将复用的调制分量输出至光纤104匕
[0026]用于光稱合的稱合器可用于分支单兀113和复用单兀115。在波导基板111的端部的光波导112经由诸如透镜(未示出)的光学元件通过空间传播在输入侧和输出侧被光耦合至光纤1043、104匕
[0027]电极121被设置为沿着光波导112的马赫-曾德尔干涉单元八、8 (平行波导112八、1128)的电极。接地电极(未示出)设置在电极的两侧与马赫-曾德尔干涉单元八、8(平行波导112八、1128)对应的部分处，以形成共面电极。
[0028]图1所示的示例针对一个马赫-曾德尔干涉单元4具有两个平行波导112八，并且两个电极121对应地沿着平行波导112八设置。因此，沿着一对马赫-曾德尔干涉单元八、8的一对平行波导112八、1128总共设置有四个电极121。在图1所示的示例中，总共设置有两个组，即，由一对马赫-曾德尔干涉单元八和一对电极121组成的组以及由一对马赫-曾德尔干涉单元8和一对电极121组成的组。马赫-曾德尔干涉单元八、8的电极121全部具有相同的长度(操作长度)1^1并且平行布置。
[0029]图1所示的电极基板102被设置为两个基板，即，一侧的中继基板1023和另一侧的终端基板1021马赫-曾德尔调制单元101的波导基板111介于它们之间。由中继基板1023和终端基板1026组成的电极基板102不仅可如图所示由单独的基板构成，而且可由一个基板(稍后描述的载体302)构成。如果中继基板1023和终端基板1026由一个基板构成，则在马赫-曾德尔调制单元101的电极基板102部分处形成凹陷，并且将马赫-曾德尔调制单元101设置在该凹陷部分中(具体示例的细节将稍后描述)。
[0030]中继基板1023被设置为从电极121的端部引出至壳体(封装”03。电极121包括四个即电极12匕和用于偏压的四个IX:电极121匕电极121还包括用于截止点(0^-^01111:)调节的四个0(3电极121(3以及用于相位调节的两个0(3电极121(1。
[0031]四个即电极12匕和四个IX:电极1216被指派为光波导112的每一组马赫-曾德尔干涉单元八、8(平行波导112八、1128)两个即电极12匕和两个IX:电极121匕
[0032]将按照从输入侧的顺序描述电极121的连接构造。即电极12匕的端部连接到壳体103的即端子以从即端子输入传输数据作为高速电信号(微波信号)。发送用的给定数据被输入至与一组的一对马赫-曾德尔干涉单元八对应的一对即电极12匕，另一给定数据被单独输入至与另一组的另一对马赫-曾德尔干涉单元8对应的一对即电极1213。
[0033]电极12匕从中继基板1023连接到马赫-曾德尔调制单元101，在与光波导112的马赫-曾德尔干涉单元八、8(平行波导112八、1128)对应的部分处将电信号数据转换(调制)为光信号。
[0034]即电极12匕随后从马赫-曾德尔调制单元101连接至终端基板1026 (第一布线部分)。在终端基板1026上，电极121被划分成两个分支(第二布线部分)。
[0035]在第二布线部分中，一个分支电极121(—个布线部分经由电容器131由端子电阻器(50 0 ) 132进行即端接。
[0036]另一分支电极121(另一布线部分121^1)3)用作00电极1216以用于通过高电阻(几百至几千口)的偏压电阻器133偏压。此IX:电极1216经由终端基板1026、马赫-曾德尔调制单元101的波导基板111和中继基板1023连接到壳体103的IX:端子。可通过对此IX:端子施加并变化给定电压来通过可变电压在偏压点方面控制马赫-曾德尔调制单元101。
[0037]用于相位调节的IX:电极121。在构成两组马赫-曾德尔干涉单元八、8(平行波导112八、1128)的四个平行波导1126的后部平行于总共四个波导设置，并被引出至中继基板1023。可通过对用于相位调节的IX:电极121。施加电压来对马赫-曾德尔调制单元(马赫-曾德尔干涉单元八、8) 101的截止点(操作点)进行相位控制。
[0038]用于相位调节的IX:电极121(1在平行波导1126的两组马赫-曾德尔干涉单元八、8(平行波导112八、1128)的下游的输出波导112。上平行于总共两个波导设置，并被引出至中继基板1023。可通过对用于相位调节的IX:电极121(1施加电压来控制一对输出波导112(3的相应相位彼此正交。
[0039]将描述图1所示的终端基板1026上的多个电极121的布局。一个马赫-曾德尔干涉单元八侧的两个电极121八(第一组:121^^121^)被设置为在终端基板1026上在沿着平行波导112八、1128的第一方向(图1中的XI方向)上折叠成I形。
[0040]按照信号路径的顺序描述电极121—的分支和设置，分支电极121“^上的电容器131和终端电阻器(50 0) 132在XI方向上设置。另一分支电极121八汕上的偏压电阻器133在与电容器131和终端电阻器(50 0) 132相同的XI方向上设置。偏压电阻器133在壳体103的宽度方向0轴方向)上平行于电容器131和终端电阻器132设置。像电极121—的情况一样，另一电极121仙侧的电容器131、终端电阻器132和偏压电阻器133在XI和V轴方向上设置。
[0041]另一方面，另一马赫-曾德尔干涉单元8侧的两个电极1218(^:^:12183、121?)被设置为在与电极121八(第一组)的折叠方向01)相反的第二方向(图1中的父2方向)上折叠成[形状。设置在电极1218^121?上的电容器131、终端电阻器132和偏压电阻器133也设置在方向上。
[0042]如上所述，在终端基板1026上多个(四个)电极121的布线部分在电极121八侧和电极1218侧被划分成两个组。一个划分的电极121八(第一组:1214^121413)侧和另一电极1218(第二组:1218^121?)侧的布线布局沿着长度〈X轴)方向彼此相对地设置在方向如…)上。
[0043]在图1所示的示例中，当在长度〈X轴)方向上看时，一个电极121八(第一组)侧被设置在与马赫-曾德尔干涉单元八、8的操作长度[1交叠的位置处。尽管描述了布线布局，但是对于需要给定区域的偏压电阻器133的设置而言重要的是，偏压电阻器133在各个划分的电极上在相反方向上设置。由于高电阻(几百至几千^)，偏压电阻器133需要终端基板1026上的给定区域，因此按照分布方式设置。
[0044]由于四个电极121在壳体103的长度方向〈XI，父2〉上被划分成两个组并按照分布方式设置，所以可抑制终端基板1026的尺寸(在X轴方向上的增加)。
[0045]因此，根据第一实施方式，由于终端基板1026的长度12可减小，所以包括并容纳终端基板1026的壳体130的长度13可减小，尺寸也可减小。
[0046]图2是根据第二实施方式的光模块的平面图，图3是根据第二实施方式的光模块的侧截面图。在第二实施方式中，相同的构成元件由第一实施方式中所使用的相同的标号指代。在终端基板1026上的多个电极121的布线布局以及终端电阻器132的布置位置方面，第二实施方式不同于第一实施方式。
[0047]第二实施方式的光模块100是09-0931(光调制器(其不同于第一实施方式的调制器)的构造示例。因此，在第二实施方式中，偏振旋转单元211被设置在输出波导112(3上，以使一个波导上的偏振旋转为与另一波导的偏振方向正交。偏振复用单元212被设置在复用单兀115部分处。第一实施方式和第二实施方式均可选择性地在输出波导112(3部分处包括第一实施方式的相位调节机制或者第二实施方式的偏振调节机制，并可采用任一调制模式。
[0048]将按照信号路径的顺序描述用于一个马赫-曾德尔干涉单元八的一个电极121八3的分支和设置。一个分支电极(一个布线部分)121八现上的电容器131和终端电阻器(50 0)132在XI方向上设置在终端基板1026的前表面上。
[0049]在第二实施方式中，另一分支电极(另一布线部分经由通孔20匕被引出并连接到终端基板1026的后表面上的电极121八处，该通孔20匕被形成为从前表面至后表面贯通终端基板102“图2的虚线)。终端基板1026的后表面上的电极121八处包括偏压电阻器133。
[0050]由于高电阻(几百至几千口)，偏压电阻器133需要终端基板1026上的给定区域。因此，在第二实施方式中，一个电极121八现、电容器131和终端电阻器132被设置在终端基板102)3的前表面上，另一电极121^5113和偏压电阻器133被设置在终端基板102)3的后表面上。
[0051]在图2中，为了方便，电极121八现和电极121八处被示出为没有交叠地在宽度0轴)方向上偏移。然而，终端基板1026的前表面上的一个电极121八现、电容器131和终端电阻器132以及终端基板1026的后表面上的另一电极121八汕和偏压电阻器133可设置在终端基板1026前后的相同的位置或者基本上相同的位置处。
[0052]电极121八处穿过通孔20化被引出至终端基板1026的前表面并在穿过偏压电阻器133之后作为IX:电极1216经由终端基板1021马赫-曾德尔调制单元101的波导基板111和中继基板1023连接到壳体103的IX:端子。
[0053]如图3所示，光模块100具有从壳体(封装)103内部的底面顺序安装在温度调节冷却器(热电冷却器(120)301上的载体(基板〉302。偏压电阻器133被容纳在由壳体103的底面、终端基板1026的后表面和温度调节冷却器301和载体302的侧部形成的空间305 中。
[0054]马赫-曾德尔调制单元101的波导基板111被安装在载体302上。中继基板1023和终端基板1026被安装在载体302上，马赫-曾德尔调制单元101的波导基板111介于这二者间。
[0055]电极121 (121^12113)被设置在中继基板1023、马赫-曾德尔调制单元101的波导基板111和终端基板1026的前表面上的相同高度的位置处，电极121(121^1216)在中继基板1023与波导基板111之间以及在波导基板111和终端基板1026之间通过引线键合电连接。
[0056]温度调节冷却器301包括温度调节构件(例如，热沉和珀耳帖(卩一“丨虹)元件)、温度检测元件和控制电路，并提供温度控制使得在设置在上表面上的载体302、中继基板1023、终端基板1026和马赫-曾德尔调制单元101的波导基板111中实现恒定温度。
[0057]中继基板1023的电极121邮电极12匕、00电极1216)经由输入I？基板303被引出至壳体103外部的端子(未示出
[0058]关于偏压电阻器133的设置，在上述第一实施方式中，如图1所示，偏压电阻器133被设置为在V轴方向上偏移以不与电容器131和终端电阻器132交叠。另一方面，根据图2所示的第二实施方式，偏压电阻器133被设置在终端基板1026的后表面上，而不在终端基板1026的前表面上设置偏压电阻器133。因此，根据第二实施方式，终端基板1026在V轴方向上的宽度II可减小与偏压电阻器133(以及IX:电极口认处)相当的量，并且宽度01轴)方向上的尺寸也可减小。
[0059]根据第二实施方式，终端基板1026的长度12可像第一实施方式的情况一样减小。另外，可利用终端基板1026的前后有效布置％电极1216，并且与第一实施方式相比可使终端基板1026的宽度II更小。结果，可像第一实施方式的情况一样使包括并容纳终端基板1026的壳体103的长度13较小，并且可使宽度12比第一实施方式更短，从而可实现尺寸的进一步减小。
[0060]即使在终端基板1026的后表面上设置有IX:电极12化的构造可维持高速微波信号的高频特性而不影响用于高频信号的(即)电极1213。
[0061]图4是根据第三实施方式的光模块的侧截面图。在第三实施方式中，第二实施方式中描述的终端基板1026与载体302 —体地形成。其它构成兀件与第二实施方式相同。在载体302中，实施方式中所描述的终端基板1026的布置位置被称作终端部分102匕
[0062]载体302由层叠基板构成，并且具有与形成在载体302的前表面侧的中继基板1023和马赫-曾德尔调制单元(调制器芯片)101的波导基板111的高度对应的阶梯差(沟槽)3023 ；中继基板1023和马赫-曾德尔调制单元(调制器芯片)101的波导基板111被容纳在该阶梯差3023部分中。结果，可使被容纳在阶梯差(沟槽)3023中的波导基板111的表面(电极位置)与载体302的表面(电极位置)齐平。
[0063]按照与第二实施方式相同的方式，电极121被设置在载体302上的第二实施方式中描述的终端基板1026的布置位置部分(终端部分102^处。描述用于一个马赫-曾德尔干涉单元4的电极121—作为示例，一个分支电极121八现上的电容器131和终端电阻器(50 0)132被设置在载体302的前表面上。另一分支电极121八汕经由通孔20匕被引出并连接到载体302的后表面上的电极121八处。载体302的后表面上的电极121八处包括偏压电阻器133。
[0064]根据第三实施方式，可像第二实施方式的情况一样使基板(载体)的长度和宽度较小，并且用于容纳载体的壳体的长度和宽度可减小。根据第三实施方式，由于终端基板与载体集成，所以组件的数量可减少，并且这些组件可被容易地处理并安装在壳体103中。
[0065]图5是根据第四实施方式的光模块的侧截面图。在第四实施方式中，第二实施方式中描述的中继基板1023和终端基板1026与载体302 —体地形成。其它构成元件与第二实施方式和第三实施方式相同。在载体302中，实施方式中描述的中继基板1023被称作中继部分1023，终端基板1026的布置位置被称作终端部分102匕
[0066]载体302由层叠基板构成，并且具有与形成在载体302的中心部分处的马赫-曾德尔调制单元(调制器芯片)101的波导基板111的高度对应的沟槽(凹沟槽)30213,马赫-曾德尔调制单元(调制器芯片)101的波导基板111被容纳在凹沟槽3026部分中。
[0067]电极121被设置在载体302上的第二实施方式中描述的中继基板1023(中继单元102?)和终端基板1026的布置位置部分(终端部分1024处。像第三实施方式的情况一样描述终端部分1026的一个马赫-曾德尔干涉单元八的电极121仏作为示例，一个分支电极121八现上的电容器131和终端电阻器(50 0)132被设置在载体302的前表面上。另一分支电极121八汕经由通孔20匕被引出并连接到载体302的后表面上的电极121八汕。载体302的后表面上的电极121^5113包括偏压电阻器133。
[0068]根据第四实施方式，像第二实施方式的情况一样基板(载体)的长度和宽度可减小，用于容纳载体的壳体的长度和宽度可减小。根据第四实施方式，由于中继基板和终端基板与载体集成，所以组件的数量可减少，并且这些组件可被容易地处理并安装在壳体103中。
[0069]图6是根据第五实施方式的光模块的侧截面图。在第五实施方式中，像第四实施方式的情况一样，中继基板1023和终端基板102)3与载体302 —体地形成。然而，多个电极121的布线结构和终端电阻器132的布置结构不同。
[0070]如图6所示，载体302由层叠基板构成，当作为示例描述一个马赫-曾德尔干涉单元八的电极121—时，在将电极121—划分成两个分支之后的一个电极121“^被设置在载体302的前表面上，电容器131和终端电阻器132也被设置在载体302的前表面上。
[0071]在第五实施方式中，在将电极121—划分成两个分支之后的另一电极121八处经由通孔20匕使用载体302内部的多层布线中的一层上的内层布线302匕偏压电阻器133被设置在此内层布线302(3上。0(:电极1216通过载体302的内层布线302(3被允许穿过马赫-曾德尔调制单元101的波导基板111的下部位置；并且经由中继部分1203附近的通孔201被引出至载体302的前表面并连接到输入I？基板303。
[0072]如所述，在第五实施方式中，偏压电阻器133未被设置在载体302上，而是被设置在载体302的内层布线302(3部分处。由于高电阻(几百至几千⑴，偏压电阻器133需要终端基板1026上的足够区域。在这方面，可通过将偏压电阻器133设置为在载体302的内层布线302。部分处具有给定长度来安装偏压电阻器133。由于偏压电阻器133可被设置在载体302的内层布线302(3部分处，所以载体302上的偏压电阻器133的安装空间可减小。
[0073]终端电阻器132具有较小的电阻值、较小的尺寸并且节省空间。难以将电容器131设置在载体302的内层布线302。部分处。
[0074]由于在此构造中对于电极121中的IX:电极1216，载体302的内层布线302(3与偏压电阻器133 —起使用，所以载体302上不再消耗用于设置IX:电极12化的空间，可使载体302的尺寸(宽度方向上的尺寸)较小。00电极1216被允许穿过马赫-曾德尔调制单元101的下部位置并被引出。结果，IX:电极12化可被容易地引出至相对侧的IX:端子，而无需马赫-曾德尔调制单元101部分处的电连接等。
[0075]将偏压电阻器133布置在载体302的内层布线302。部分处使得载体302的表面上不再需要空间来设置偏压电阻器133，并且可减小载体302(与终端部分1026对应的部分)的宽度。
[0076]图7是根据第六实施方式的光模块的侧截面图。在第六实施方式中，像第五实施方式的情况一样，载体302通过一体形成而设置有中继基板1023和终端基板1026的功能。偏压电阻器133未被设置在载体302上，而是被设置在载体302的内层布线302。部分处。
[0077]电容器131和终端电阻器132被设置在载体302的后表面上。因此，描述一个马赫-曾德尔干涉单元4的电极121^1作为示例，电极121—经由载体302的通孔201被引出至载体302的后表面。在将电极121八￡1划分成两个分支之后的一个电极121八现形成在载体302的后表面上，电容器131和终端电阻器132被设置在电极121“^上。
[0078]由于电极121-是即电极，所以必须维持给定特性阻抗(50⑴。因此，另外与用于信号用电极121八3的通孔2013相邻的一个或更多个通孔2018被用作接地的接地电极。
[0079]配备有载体302的温度调节冷却器301在不与设置在载体302的后表面上的电容器131和终端电阻器132部分发生干涉的位置处(宽度避开电容器131和终端电阻器132部分)。结果，电容器131和终端电阻器132被容纳在由壳体103的底面、载体302的后表面和温度调节冷却器301的侧部形成的空间701中。
[0080]在将电极121—划分成两个分支之后的另一电极121八处连接到载体302的内层布线302。部分，偏压电阻器133被设置在内层布线302。部分处。
[0081]如所述，由于电容器131和终端电阻器132被设置在载体302的后表面上，并且偏压电阻器133被设置在载体302的内层布线302(3部分处，所以电子组件(电容器131、终端电阻器132和偏压电阻器133)在载体302上不突出。结果，根据第六实施方式，与第五实施方式相比可进一步减小高度(2轴)方向上的尺寸。
[0082]图8是根据第七实施方式的光发射机的构造示例的框图。光发射机800包括上述实施方式的光模块100、数据生成单元801和激光二极管(⑶)光源810。例如，数据生成单元801可利用数字信号处理器①一?)来构造。数据生成单元801将发送用的输入数据(两个单独的数据)作为高速微波信号(电信号)输出给光模块100的即电极12匕。数据生成单元801通过光模块100的IX:电极12讣控制马赫-曾德尔干涉单元八和8的偏压点。在图1的构造示例中，数据生成单元801通过％电极1210控制截止点，并且通过％电极121(1控制正交相位。
[0083]另外，在图2的构造示例中，偏压控制电路802为偏振旋转单元211和偏振复用单元212提供偏振控制，使得两组平行波导112八、1128的光的偏振态彼此正交。另外，温度控制单元803提供温度调节冷却器301的温度控制，以响应于环境温度的变化等将光模块100保持在恒定温度下。
[0084]10光源810的光被输入至光模块100，并且在从光纤104)3输出之前根据上述调制模式(例如，驴I和0？-0？310通过一对马赫-曾德尔干涉单元八、8来复用两个单独的数据。
[0085]图9是用于与这些实施方式进行比较的另一光模块的构造示例的平面图。一对马赫-曾德尔干涉单元八、8 (操作长度11)被平行地设置在调制器芯片902上，并且在该构造示例中上述电极端子和电子组件(电容器911、终端电阻器912和偏压电阻器913)被布置在中继端子901上。图9中未示出第一实施方式(图1)中描述的用于相位控制的IX:电极121(^121(1以及第二实施方式(图2)中描述的用于偏振控制的偏振旋转单元211和偏振复用单元212的布置。
[0086]图9所示的光调制器900具有这样的构造，其中只有多个电极上的电子组件(电容器911、终端电阻器912和偏压电阻器913)沿着X轴方向平行布置。布置这些电子组件(电容器911、终端电阻器912和偏压电阻器913)需要长度11。除了操作长度11以外，中继端子901的长度112还需要用于布置电子组件的长度111并在长度方向上尺寸增加，根据中继端子901的长度112，壳体903在长度方向上的尺寸也增加。在图9的状态下，在马赫-曾德尔干涉单元八、8中电极的长度(操作长度[1)不同。因此，实际上，必须使与光波导平行设置的多个电极的长度相同，并且必须按照使电极偏离光波导的方式设计出电极在比操作长度11更长的位置处的布置。
[0087]相比之下，实施方式的光模块100具有电极121，如图1等所示，该电极121被设置为在长度〈X轴)方向上分散(在彼此相反的方向上被划分成两部分)。在长度方向上分散的电极121被设置在长度方向上与马赫-曾德尔干涉单元八、8所需的操作长度11交叠的位置处。结果，布置安装在终端基板1026上的电子组件(电容器911、终端电阻器912和偏压电阻器913)所需的电极121可在长度方向上缩短。在第一实施方式(图1)的不例中，与图9所示的中继端子901的长度112相比，终端基板(终端部分)1026的长度12可减小。
[0088]在另一分支电极121八处被引出至终端基板1026的后侧的构造或者使用内层布线的构造的情况下，用于设置另一电极121八处上所设置的偏压电阻器913的空间可被有效地布置，并且终端基板(终端部分)1026的宽度II可被减小以实现尺寸的进一步减小。
[0089]尽管在实施方式中以光调制器作为光模块的示例，但是具有相同构造以通过施加到电极121的电压的反转来执行开关操作的光开关也适用。
[0090]根据一个实施方式，可实现尺寸减小。
[0091]本文提供的所有示例和条件性语言都用于教导目的，以帮助读者理解本发明和发明人在现有技术基础上做出的构思，不应解释为对具体详述的示例和条件的限制，说明书中示例的编排也并不是本发明优点和缺点的体现。尽管已经详细描述了本发明的一个或更多个实施方式，但是应该理解，在不脱离本发明的精神和范围的情况下可对其进行各种改变、置换和更改。
【权利要求】
1.一种光模块，该光模块包括: 波导基板，该波导基板具有光波导以及使电信号施加到所述光波导的多个电极； 中继基板，该中继基板与所述波导基板相邻地设置；以及 终端基板，该终端基板与所述波导基板相邻地设置在与所述中继基板相对的一侧，从而将所述波导基板夹在二者间，其中， 所述电极分别具有从所述中继基板经由所述波导基板连接到所述终端基板的第一布线部分以及从所述第一布线部分延伸并在所述终端基板上分支的第二布线部分， 在所述第二布线部分中，一个分支布线部分具有电容器和终端电阻器，另一分支布线部分经由偏压电阻器延伸至所述中继基板上的DC电极，并且 所述第二布线部分被划分成在沿着所述光波导的第一方向上延伸的第一组以及在与所述第一方向相反的方向上延伸的第二组。
2.一种光模块，该光模块包括: 光波导，该光波导具有一对平行波导； 沿着所述一对平行波导设置的一对电极，电信号被施加到所述一对电极； 波导基板，该波导基板具有多个所述一对光波导和所述一对电极； 中继基板，该中继基板与所述波导基板相邻地设置；以及 终端基板，该终端基板与所述波导基板相邻地设置在与所述中继基板相对的一侧，从而将所述波导基板夹在二者间，其中， 所述电极分别具有从所述中继基板经由所述波导基板延伸到所述终端基板的第一布线部分以及从所述第一布线部分延伸并在所述终端基板上分支的第二布线部分， 在所述第二布线部分中，一个分支布线部分具有电容器和终端电阻器，另一分支布线部分经由偏压电阻器延伸至所述中继基板上的DC电极，并且 所述第二布线部分被划分成在沿着所述光波导的第一方向上延伸的第一组以及在与所述第一方向相反的方向上延伸的第二组。
3.根据权利要求1所述的光模块,其中， 所述另一分支布线部分经由所述终端基板的通孔被引出至所述终端基板的后表面，并且 所述偏压电阻器被设置在所述终端基板的所述后表面上。
4.根据权利要求3所述的光模块，其中，所述一个分支布线部分和所述另一分支布线部分被设置在所述终端基板的前表面和所述后表面上的基本上相同的位置处。
5.根据权利要求1所述的光模块，其中，所述终端基板与设置在温度控制冷却器上的载体基板成一体。
6.根据权利要求5所述的光模块,其中,所述中继基板与所述载体基板成一体。
7.根据权利要求5所述的光模块，其中， 所述载体基板是层叠基板，并且 所述另一分支布线部分经由所述载体基板的通孔连接到所述载体基板的内层布线。
8.一种光模块，该光模块包括: 波导基板，该波导基板具有光波导以及使电信号施加到所述光波导的多个电极； 中继基板，该中继基板与所述波导基板相邻地设置；以及 终端基板，该终端基板与所述波导基板相邻地设置在与所述中继基板相对的一侧，从而将所述波导基板夹在二者间，其中， 在第二布线部分中，一个分支布线部分具有电容器和终端电阻器，另一分支布线部分经由偏压电阻器和载体基板延伸至所述中继基板上的DC电极，并且所述偏压电阻器被设置在所述载体基板的内层布线部分处。
9.一种光模块，该光模块包括: 波导基板，该波导基板具有光波导以及使电信号施加到所述光波导的多个电极； 中继基板，该中继基板与所述波导基板相邻地设置；以及 终端基板，该终端基板与所述波导基板相邻地设置在与所述中继基板相对的一侧，从而将所述波导基板夹在二者间，其中， 在第二布线部分中，一个分支布线部分具有电容器和终端电阻器，另一分支布线部分经由偏压电阻器和载体基板延伸至所述中继基板上的DC电极，并且 所述一个分支布线部分经由所述终端基板的通孔被引出至所述终端基板的后表面，并且 所述电容器和所述终端电阻器被设置在所述载体基板的后表面上。
10.根据权利要求9所述的光模块，其中，与所述另一分支布线部分的所述通孔相邻的另外一个或更多个通孔被作为接地的接地电极。
11.根据权利要求5所述的光模块，其中，在所述载体基板的前表面中形成有容纳所述波导基板的沟槽。
12.根据权利要求11所述的光模块，其中，所述沟槽具有使所述载体基板的所述前表面与所述波导基板的前表面齐平的深度。
13.—种光发射机,该光发射机包括: 光模块，该光模块包括: 波导基板，该波导基板具有光波导以及使电信号施加到所述光波导的多个电极； 中继基板，该中继基板与所述波导基板相邻地设置；以及 终端基板，该终端基板与所述波导基板相邻地设置在与所述中继基板相对的一侧，从而将所述波导基板夹在二者间，其中， 所述电极分别具有从所述中继基板经由所述波导基板连接到所述终端基板的第一布线部分以及从所述第一布线部分延伸并在所述终端基板上分支的第二布线部分， 在所述第二布线部分中，一个分支布线部分具有电容器和终端电阻器，另一分支布线部分经由偏压电阻器延伸至所述中继基板上的DC电极，并且 所述第二布线部分被划分成在沿着所述光波导的第一方向上延伸的第一组以及在与所述第一方向相反的方向上延伸的第二组； 数据生成单元，该数据生成单元被配置为将发送用的数据作为所述电信号分别供应给所述多个电极，并且被配置为通过所述DC电极供应用于所述光波导进行的调制的驱动信号；以及 偏压控制电路，该偏压控制电路提供控制，使得所述光波导的光的偏振态彼此正交。
14.根据权利要求13所述的光发射机，其中， 所述另一分支布线部分经由所述终端基板的通孔被引出至所述终端基板的后表面，并且 所述偏压电阻器被设置在所述终端基板的所述后表面上。
15.根据权利要求2所述的光模块，其中， 所述另一分支布线部分经由所述终端基板的通孔被引出至所述终端基板的后表面，并且 所述偏压电阻器被设置在所述终端基板的所述后表面上。
16.根据权利要求15所述的光模块,其中，所述一个分支布线部分和所述另一分支布线部分被设置在所述终端基板的前表面和所述后表面上的基本上相同的位置处。
17.根据权利要求2所述的光模块，其中，所述终端基板与设置在温度控制冷却器上的载体基板成一体。
18.根据权利要求17所述的光模块，其中，所述中继基板与所述载体基板成一体。
19.根据权利要求17所述的光模块，其中， 所述载体基板是层叠基板，并且 所述另一分支布线部分经由所述载体基板的通孔连接到所述载体基板的内层布线。
20.根据权利要求9所述的光模块，其中，在所述载体基板的前表面中形成有容纳所述波导基板的沟槽。
21.根据权利要求20所述的光模块，其中，所述沟槽具有使所述载体基板的所述前表面与所述波导基板的前表面齐平的深度。
【文档编号】G02F1/035GK104423077SQ201410367933
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2014年7月30日 优先权日:2013年8月29日
【发明者】杉山昌树, 佐佐木诚美, 田中刚人 申请人:富士通光器件株式会社