Abstract
Ti : $LiNbO_3$ traveling-wave phase optical modulators at wavelength 1.3㎛ have been designed and fabricated, focusing on the optical waveguide and asymmetric coplanar electrode structure. To improve the phase-mismatch of traveling-wave ACPS electrode, the characteristic impedance, effective microwave index, and electrode loss have been presented as a function of geometric parameters including electrode and buffer layer thickness. Low-loss channel optical waveguides on $LiNbO_3$ were fabricated by the Ti diffusion method with $O_2$ water-vapor environment. $2.5{\mu}m$ thick electrode was successfully fabricated by double-spin image reversal process. Modulation bandwidth was limited by a resonance at 2.9 GHz and modulation bandwidth up to 2.5GHz was approxirnately measured.
$Ti:LiNbO_3$채널형 광도파로와 Asymmetric Coplanar Strip(ACPS) 전극구조를 이용해서, $1.3{\mu}m$에서 동작하는 진형파형 위상 광변조기를 설계, 제작한 다음 변조특성을 관찰하였다. 위상정합이 개선되도록 ACPS 진행파형 전극을 설계하기 위해서 전극과 완충박막의 두께를 포함하여, 전극제원의 해석적 함수로 특성저항, 변조파의 유효굴절률 및 전극손실 등을 고려하였다. Ti 확산방법으로 저손실 채널형 광도파로 제작하였으며, double-spin image reversal 공정을 이용해서 $2.5{\mu}m$ 두께의 전극을 형성하였다. 9GHz 부근에서의 전극구조 공진형상 때문에 변조특성이 제한 되었지만, 2.5GHz 까지는 큰 왜곡없이 변조특성이 관찰되었다.