シングルトレンチ型SiON導波路TE-TMモード変換器

摘要

TE-TMモード変換器は，光回路における基本的な機能デバイスである．本研究ではシングルトレンチ型SiON導波路を用いたTE-TMモード変換器について検討した．このデバイスは従来のものと異なり，1回のマスク形成・エッチングプロセスで製作できる利点がある．本報告では，シングルトレンチ型SiON導波路TE-TMモード変換器の設計と製作，特性評価について述べる．シミュレーションの結果，TE-TMモード変換効率の波長依存性は波長1．25μmから1．29μmの範囲で0．3％以下と極めて小さいことがわかった.また，反応性イオンエッチングを用いて実際にシングルトレンチ構造を製作した．製作したデバイスのTE-TMモード変換効率を測定したところ，モード変換器長400μmのデバイスで，波長1．27μmにおいて最大で80％の変換効率が得られた．%A TE-TM mode converter is one of fundamental functional devices. The design, fabrication and characterization of TE-TM mode converter with a single trench SiON waveguide are described. The device has the advantage that only a single mask and etching process is needed to fabricate. Also, the wavelength dependence of mode conversion efficiency is shown to be less than 0.3% in a wavelength range between 1.25 μm to 1.29 μm. We succeeded in fabricating the single trench TE-TM mode converter in a SiON waveguide by using a reactive iron etching technique. A TE-TM mode conversion of 80% was measured at λ=1.27 μm in a fabricated device with a 400-μm-long single trench section.