JP2003227931A - 偏光子一体型光部品、その製造法およびそれを使用する直線偏波結合方法 - Google Patents
偏光子一体型光部品、その製造法およびそれを使用する直線偏波結合方法Info
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- JP2003227931A JP2003227931A JP2002026548A JP2002026548A JP2003227931A JP 2003227931 A JP2003227931 A JP 2003227931A JP 2002026548 A JP2002026548 A JP 2002026548A JP 2002026548 A JP2002026548 A JP 2002026548A JP 2003227931 A JP2003227931 A JP 2003227931A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高消光比でかつ挿入損失の小さい薄型偏光子
を光部品の表面に直接形成する。 【解決手段】 偏波保存ファイバ１０の光軸に合わせ、
フォトリソグラフィーとドライエッチング法により光フ
ァイバの端面に微細な溝列１２を加工する。つぎにバイ
アススパッタ装置を用いて、SiとSiO2の交互多層膜を積
層してフォトニック結晶偏光子１１を一体形成する。こ
のようにして、一端にフォトニック結晶偏光子を直に形
成した光ファイバに、もう１本の光ファイバを、該偏光
子に突き合わせるように結合することで、２本の光ファ
イバは特定の偏波のみが結合される。
を光部品の表面に直接形成する。 【解決手段】 偏波保存ファイバ１０の光軸に合わせ、
フォトリソグラフィーとドライエッチング法により光フ
ァイバの端面に微細な溝列１２を加工する。つぎにバイ
アススパッタ装置を用いて、SiとSiO2の交互多層膜を積
層してフォトニック結晶偏光子１１を一体形成する。こ
のようにして、一端にフォトニック結晶偏光子を直に形
成した光ファイバに、もう１本の光ファイバを、該偏光
子に突き合わせるように結合することで、２本の光ファ
イバは特定の偏波のみが結合される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光部品とそれに直
接形成することのできるフォトニツク結晶偏光子とを組
み合わせた偏光制御光素子に関するものである。
接形成することのできるフォトニツク結晶偏光子とを組
み合わせた偏光制御光素子に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】偏光子は、不特定の方向に電磁界が振動
する無偏光または楕円偏光を、ある特定方向の振動成分
だけを透過させて直線偏光にするための素子である。こ
れは光素子の中でも最も基本的なものであって、光通信
デバイス、光ディスクのピックアップ、液晶ディスプレ
イ、光応用計測などに広く利用されている。偏光子は、
動作形態によって、不要な偏波を吸収させるもの、
同一の光路で入射する直交する二つの偏波成分を別々の
光路に分けるもの、の二つに大別される。
する無偏光または楕円偏光を、ある特定方向の振動成分
だけを透過させて直線偏光にするための素子である。こ
れは光素子の中でも最も基本的なものであって、光通信
デバイス、光ディスクのピックアップ、液晶ディスプレ
イ、光応用計測などに広く利用されている。偏光子は、
動作形態によって、不要な偏波を吸収させるもの、
同一の光路で入射する直交する二つの偏波成分を別々の
光路に分けるもの、の二つに大別される。
【０００３】現在実用に供されている偏光子で、上記
の動作をするものは高分子フィルムにヨウ素などの二色
性分子を入れたものが一般的である。他方、上記のタ
イプの偏光子には、方解石など複屈折率の大きい材料で
作られた偏光プリズムがある。
の動作をするものは高分子フィルムにヨウ素などの二色
性分子を入れたものが一般的である。他方、上記のタ
イプの偏光子には、方解石など複屈折率の大きい材料で
作られた偏光プリズムがある。
【０００４】偏光子は様々な光素子と組み合わせて使用
され、例えば、光ファイバから光ファイバに、あるいは
光ファイバから光導波路へ直線偏彼を入出射するために
用いられる。これを実現する方法として、従来は、図１
に示すように偏光子（上記の動作をするもの）を片方
の光ファイバや導波路の端面に接着剤等で貼り付け、こ
れに別の光ファイバをつき合せて接続する（パットカッ
プリング）。この場合、偏光子は導波路構造を持たない
ために、偏光子の内部で光ビームが広がってしまい、回
折損失が生じる。その値は素子の厚さに依存する。例え
ば、厚さ100μmの素子を挿入した場合で1.6dB（30％）
程度の大きな損失が生じる。偏光子をできるだけ薄く研
磨することで回折損失を低減できるが、ハンドリングを
考えると30μm程度が限界であり、根本的な解決にはな
らない。実際の組立作業では、偏光子の両面にＡＲ（反
射防止）コーティングを施して賽の目状に切断し、得ら
れた一つ一つの小さな偏光子をファイバや導波路の端面
に接着剤で貼り付けるという煩雑な工程が必要であり、
このため製造コストが高くなる。
され、例えば、光ファイバから光ファイバに、あるいは
光ファイバから光導波路へ直線偏彼を入出射するために
用いられる。これを実現する方法として、従来は、図１
に示すように偏光子（上記の動作をするもの）を片方
の光ファイバや導波路の端面に接着剤等で貼り付け、こ
れに別の光ファイバをつき合せて接続する（パットカッ
プリング）。この場合、偏光子は導波路構造を持たない
ために、偏光子の内部で光ビームが広がってしまい、回
折損失が生じる。その値は素子の厚さに依存する。例え
ば、厚さ100μmの素子を挿入した場合で1.6dB（30％）
程度の大きな損失が生じる。偏光子をできるだけ薄く研
磨することで回折損失を低減できるが、ハンドリングを
考えると30μm程度が限界であり、根本的な解決にはな
らない。実際の組立作業では、偏光子の両面にＡＲ（反
射防止）コーティングを施して賽の目状に切断し、得ら
れた一つ一つの小さな偏光子をファイバや導波路の端面
に接着剤で貼り付けるという煩雑な工程が必要であり、
このため製造コストが高くなる。
【０００５】偏光子の他の利用例は、レンズと偏光子の
組み合わせである。レンズの一つの種類として、光ファ
イバから出射される光を平行ビームにするコリメートレ
ンズがある。光ファイバから出射された光を偏光ビーム
にする際に、従来、偏光子（これも上記の動作をする
もの）をレンズに貼り付けていた。この場合にも大きな
回折損失が生じる。また、２本のコリメートレンズ付き
ファイバの間にガーネットを配置して偏光依存型のアイ
ソレータを組み立てるような場合、部品同士を正確に位
置調整する作業が煩雑であり、製品コストを押し上げる
要因となっている。
組み合わせである。レンズの一つの種類として、光ファ
イバから出射される光を平行ビームにするコリメートレ
ンズがある。光ファイバから出射された光を偏光ビーム
にする際に、従来、偏光子（これも上記の動作をする
もの）をレンズに貼り付けていた。この場合にも大きな
回折損失が生じる。また、２本のコリメートレンズ付き
ファイバの間にガーネットを配置して偏光依存型のアイ
ソレータを組み立てるような場合、部品同士を正確に位
置調整する作業が煩雑であり、製品コストを押し上げる
要因となっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の間題点
を解決するために、高消光比でかつ挿入損失の小さい薄
型偏光子を光部品の表面に直接形成した偏光子一体型光
部品を提供することを課題とする。
を解決するために、高消光比でかつ挿入損失の小さい薄
型偏光子を光部品の表面に直接形成した偏光子一体型光
部品を提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】偏光子の概要はすでに述
べたが、最近になって、これまでとは全く異なるタイプ
のフォトニック結晶偏光子が開発され（特開２００１−
８３３２１）、その可能性が多方面から注目を集めてい
る。フォトニツク結晶偏光子の概念を説明すると、図２
のような周期的な溝列４を形成したガラス基板３上に、
図３に示すように、透明で高屈折率の媒質と低屈折率の
媒質とを界面の形状を保存しながら、交互に積層する。
各層１，２はｘ方向とｚ方向に周期性があるが、ｙ方向
は一様であってもよいし、ｘ軸方向より大きい長さの周
期的または非周期的な構造を有していてもよい。このよ
うにして得られた周期構造体にｚ方向から無偏波光また
は楕円偏光を入射すると、溝列と平行な偏波即ちｙ偏波
と、それに直交するｘ偏波とに対して、ＴＥモードまた
はＴＭモードの光がそれぞれ周期構造体の内部に誘起さ
れる。しかし、光の周波数が、ＴＥモードまたはＴＭモ
ードのバンドギャップの中にあれば、そのモードは周期
構造体の中で伝搬することができず、入射光は反射また
は回折される。一方、光の周波数がエネルギーバンド内
にあれば、周期構造体の中を光は波動ベクトルを保存し
ながら透過する。従ってこの周期構造体は面型の偏光子
として動作する。
べたが、最近になって、これまでとは全く異なるタイプ
のフォトニック結晶偏光子が開発され（特開２００１−
８３３２１）、その可能性が多方面から注目を集めてい
る。フォトニツク結晶偏光子の概念を説明すると、図２
のような周期的な溝列４を形成したガラス基板３上に、
図３に示すように、透明で高屈折率の媒質と低屈折率の
媒質とを界面の形状を保存しながら、交互に積層する。
各層１，２はｘ方向とｚ方向に周期性があるが、ｙ方向
は一様であってもよいし、ｘ軸方向より大きい長さの周
期的または非周期的な構造を有していてもよい。このよ
うにして得られた周期構造体にｚ方向から無偏波光また
は楕円偏光を入射すると、溝列と平行な偏波即ちｙ偏波
と、それに直交するｘ偏波とに対して、ＴＥモードまた
はＴＭモードの光がそれぞれ周期構造体の内部に誘起さ
れる。しかし、光の周波数が、ＴＥモードまたはＴＭモ
ードのバンドギャップの中にあれば、そのモードは周期
構造体の中で伝搬することができず、入射光は反射また
は回折される。一方、光の周波数がエネルギーバンド内
にあれば、周期構造体の中を光は波動ベクトルを保存し
ながら透過する。従ってこの周期構造体は面型の偏光子
として動作する。
【０００８】フォトニツク結晶偏光子は、溝列の周期L
x、積層方向の周期Lzを調整することで、偏光子として
の動作波長域を設定することができる。低屈折率媒質と
してはSiO2を主成分とする材料が最も一般的であり、透
明波長領域が広く、化学的、熱的、機械的にも安定であ
り、成膜も容易に行なえる。高屈折率材料としては、Si
などの半導体や、TiO2などの酸化物が使用でき、透明波
長範囲が広く、可視光領域でも使用できる。一方、半導
体は、近赤外域に限定されるが、屈折率が大きい利点が
ある。
x、積層方向の周期Lzを調整することで、偏光子として
の動作波長域を設定することができる。低屈折率媒質と
してはSiO2を主成分とする材料が最も一般的であり、透
明波長領域が広く、化学的、熱的、機械的にも安定であ
り、成膜も容易に行なえる。高屈折率材料としては、Si
などの半導体や、TiO2などの酸化物が使用でき、透明波
長範囲が広く、可視光領域でも使用できる。一方、半導
体は、近赤外域に限定されるが、屈折率が大きい利点が
ある。
【０００９】作製方法は、まず、図２に示すように、石
英ガラス基板３上に電子ビームリソグラフィとドライエ
ッチングにより周期的な溝４を形成する。符号５は無反
射コーティング層である。この基板上に、SiO2およびSi
のターゲットを用い、バイアス・スパッタリング法によ
り、SiO2層とSi層を交互に積層する（図３）。そのと
き、各層のｘ軸方向に周期的な凹凸の形状を保存しなが
ら成膜を行なうことが肝要である。基板の上に、図３に
示された規則的な積層構造が生成される理由は、ター
ゲットからの中性粒子の分散入射による堆積、Arイオ
ンの垂直入射によるスパッタエッチング、それと、堆
積粒子の再付着の３つの作用の重ね合わせによって説明
することができる。
英ガラス基板３上に電子ビームリソグラフィとドライエ
ッチングにより周期的な溝４を形成する。符号５は無反
射コーティング層である。この基板上に、SiO2およびSi
のターゲットを用い、バイアス・スパッタリング法によ
り、SiO2層とSi層を交互に積層する（図３）。そのと
き、各層のｘ軸方向に周期的な凹凸の形状を保存しなが
ら成膜を行なうことが肝要である。基板の上に、図３に
示された規則的な積層構造が生成される理由は、ター
ゲットからの中性粒子の分散入射による堆積、Arイオ
ンの垂直入射によるスパッタエッチング、それと、堆
積粒子の再付着の３つの作用の重ね合わせによって説明
することができる。
【００１０】ところで、このようにして作られるフォト
ニック結晶偏光子は、基板３を備えているので、薄く作
ったとしても30μm位が限度であり、このようなものを
従来の偏光子の代わりに使用しても、回折損失を低減さ
せることはできない。
ニック結晶偏光子は、基板３を備えているので、薄く作
ったとしても30μm位が限度であり、このようなものを
従来の偏光子の代わりに使用しても、回折損失を低減さ
せることはできない。
【００１１】そこでこの発明は、光ファイバ、平面型光
導波路、レンズ、レーザ発振器等光部品の入射または出
射面に周期的な溝列を形成し、その上に、屈折率の異な
る２つの透明材料で該溝列と同じ周期を持った波状断面
の薄膜を交互に積層してフォトニック結晶偏光子を形成
する。
導波路、レンズ、レーザ発振器等光部品の入射または出
射面に周期的な溝列を形成し、その上に、屈折率の異な
る２つの透明材料で該溝列と同じ周期を持った波状断面
の薄膜を交互に積層してフォトニック結晶偏光子を形成
する。
【００１２】光部品をこのような構造にすれば、基板に
相当する部分がないので、偏光子自体の厚みを非常に薄
く作ることができる。偏光子の厚さは例えば5μmほどに
作ることができ、従来の偏光子の厚みは薄くても30μm
ほどであるから、回折損失は3％以下（厚さの2乗分の
1）に低減することができる。これは特にコア径の小さ
い導波路では有効である。この偏光子一体型光部品を、
互に光接続される２つの光部品の片方に使うことで、特
定の直線偏波のみを結合させることが可能になる。
相当する部分がないので、偏光子自体の厚みを非常に薄
く作ることができる。偏光子の厚さは例えば5μmほどに
作ることができ、従来の偏光子の厚みは薄くても30μm
ほどであるから、回折損失は3％以下（厚さの2乗分の
1）に低減することができる。これは特にコア径の小さ
い導波路では有効である。この偏光子一体型光部品を、
互に光接続される２つの光部品の片方に使うことで、特
定の直線偏波のみを結合させることが可能になる。
【００１３】また、この偏光子一体型光部品は、製作時
にＡＲコートも一括して処理でき、研磨は不要であるの
で、工程数を極めて少なくできる。フォトニック偏光子
素子は不要偏波を吸収しないで、反射して逃がすので熱
の発生がないことも有利である。レンズの端面にフォト
ニツク結晶偏光子を形成したものを２つ用意し、その間
にガーネットを配置すれば、アイソレータなどの光デバ
イスをシンプルに構成することができる。
にＡＲコートも一括して処理でき、研磨は不要であるの
で、工程数を極めて少なくできる。フォトニック偏光子
素子は不要偏波を吸収しないで、反射して逃がすので熱
の発生がないことも有利である。レンズの端面にフォト
ニツク結晶偏光子を形成したものを２つ用意し、その間
にガーネットを配置すれば、アイソレータなどの光デバ
イスをシンプルに構成することができる。
【００１４】なお、長い光ファイバから短い光ファイバ
を切り出し、この短いファイバの端面に偏光子を一体に
形成した後、この短い光ファイバをもとの光ファイバに
融着接続するようにすると、長い光ファイバにも簡単に
偏光子を一体成型することができる。
を切り出し、この短いファイバの端面に偏光子を一体に
形成した後、この短い光ファイバをもとの光ファイバに
融着接続するようにすると、長い光ファイバにも簡単に
偏光子を一体成型することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】偏波保持光ファイバ（光ファイバ
中を伝搬する光の偏波状態を一定に保存するための光フ
ァイバ）の端面にフォトニック結晶偏光子を直接形成し
た例を図４に示す。偏波保存光ファイバ（パンダファイ
バ）１０の光軸に合わせて端面に溝列１２を加工する。
このように加工した多数本のファイバを一度にスパッタ
チャンバにセットし、偏光子１１を積層する。その後、
引き続いて反射防止膜を積層する。なお、符号１３はコ
ア、符号１４はクラッド、符号１５は応力付与部であ
る。
中を伝搬する光の偏波状態を一定に保存するための光フ
ァイバ）の端面にフォトニック結晶偏光子を直接形成し
た例を図４に示す。偏波保存光ファイバ（パンダファイ
バ）１０の光軸に合わせて端面に溝列１２を加工する。
このように加工した多数本のファイバを一度にスパッタ
チャンバにセットし、偏光子１１を積層する。その後、
引き続いて反射防止膜を積層する。なお、符号１３はコ
ア、符号１４はクラッド、符号１５は応力付与部であ
る。
【００１６】実施例では、フォトリソグラフィーとドラ
イエッチング法により光ファイバの端面に微細な溝加工
を行なった。そのパターンはｘ軸方向に周期的で、周期
が0.52μm、凹部の幅と凸部の幅はほほ等しく、深さは
約0.2μmであった。つぎにバイアススパッタ装置を用い
て、SiとSiO2の交互多層膜を、前述した自己クローニン
グ法により積層した。周期は600nmで10周期、Si層とSiO
2層の厚さの割合は3：7である。また成膜条件は、SiO2
の成膜に対してはArガス圧5mTorr、ターゲット高周波電
力400W、基板高周波電力60W、Siの成膜に対し、Arガス
圧2mTorr、ターゲット高周波電力400Wであった。鋸歯状
の表面形状が形成された。できあがった光ファイバに広
い帯域の光（1.3μm〜1.6μm）を入射したところ、波長
1.43μmから1.58μmの光は直線偏波であった。
イエッチング法により光ファイバの端面に微細な溝加工
を行なった。そのパターンはｘ軸方向に周期的で、周期
が0.52μm、凹部の幅と凸部の幅はほほ等しく、深さは
約0.2μmであった。つぎにバイアススパッタ装置を用い
て、SiとSiO2の交互多層膜を、前述した自己クローニン
グ法により積層した。周期は600nmで10周期、Si層とSiO
2層の厚さの割合は3：7である。また成膜条件は、SiO2
の成膜に対してはArガス圧5mTorr、ターゲット高周波電
力400W、基板高周波電力60W、Siの成膜に対し、Arガス
圧2mTorr、ターゲット高周波電力400Wであった。鋸歯状
の表面形状が形成された。できあがった光ファイバに広
い帯域の光（1.3μm〜1.6μm）を入射したところ、波長
1.43μmから1.58μmの光は直線偏波であった。
【００１７】図５は、このようにして、一端にフォトニ
ック結晶偏光子１１を直接形成した光ファイバ１０に、
もう１本の光ファイバ１０を、該フォトニック結晶偏光
子に突き合わせるように結合したもので、２本の光ファ
イバは特定の偏波のみが結合される。従来はファイバ端
面に加工できる偏光子がなかったので、偏波保存ファイ
バの光軸に直線偏波を合わせて入射することが難しかっ
た。しかし、このように一端に偏光子を一体形成するこ
とにより、偏波保存ファイバをコネクタ接続するだけで
直線偏波状態を維持したまま容易に接続することが可能
になる。
ック結晶偏光子１１を直接形成した光ファイバ１０に、
もう１本の光ファイバ１０を、該フォトニック結晶偏光
子に突き合わせるように結合したもので、２本の光ファ
イバは特定の偏波のみが結合される。従来はファイバ端
面に加工できる偏光子がなかったので、偏波保存ファイ
バの光軸に直線偏波を合わせて入射することが難しかっ
た。しかし、このように一端に偏光子を一体形成するこ
とにより、偏波保存ファイバをコネクタ接続するだけで
直線偏波状態を維持したまま容易に接続することが可能
になる。
【００１８】その他の利用方法は、レーザ光源のＬＤチ
ップと出力端とをつなぐファイバ、あるいは外部に接続
するファイバのどちらかに本偏光子を加工することで、
直線度のよい偏波を取り出すことができる光源が得られ
る。
ップと出力端とをつなぐファイバ、あるいは外部に接続
するファイバのどちらかに本偏光子を加工することで、
直線度のよい偏波を取り出すことができる光源が得られ
る。
【００１９】ところで、光ファイバは長いものであるか
ら、その端面にフォトニック結晶偏光子を形成するため
に光ファイバ全体をスパッタチャンバに持ち込むのは作
業能率がよくない。そこで、図６に示すように、光ファ
イバ１０から20mmほどの長さの短い光ファイバ１０ａを
切り出し、この短いファイバの端面に上の場合と同じよ
うにフォトニック結晶偏光子１１を形成し、これをもと
の光ファイバ１０に融着接続する。このときファイバに
光を通してモニターしながら、偏光子と偏彼保持ファイ
バの軸を調整する。こうして、フォトニック結晶偏光子
を端面に直接形成した光ファイバを簡単に作ることがで
きる。
ら、その端面にフォトニック結晶偏光子を形成するため
に光ファイバ全体をスパッタチャンバに持ち込むのは作
業能率がよくない。そこで、図６に示すように、光ファ
イバ１０から20mmほどの長さの短い光ファイバ１０ａを
切り出し、この短いファイバの端面に上の場合と同じよ
うにフォトニック結晶偏光子１１を形成し、これをもと
の光ファイバ１０に融着接続する。このときファイバに
光を通してモニターしながら、偏光子と偏彼保持ファイ
バの軸を調整する。こうして、フォトニック結晶偏光子
を端面に直接形成した光ファイバを簡単に作ることがで
きる。
【００２０】フォトニック結晶偏光子は平凸レンズある
いは平凹レンズなど平坦な面をもつレンズ直接形成する
ことができる。図７は平凸レンズの場合を示す。まず、
レンズ２０の平坦面に溝列１２を加工し、そのレンズを
スパッタチャンバにセットし、偏光子１１を積層する。
反射防止膜は引き続いて積層することも可能である。
いは平凹レンズなど平坦な面をもつレンズ直接形成する
ことができる。図７は平凸レンズの場合を示す。まず、
レンズ２０の平坦面に溝列１２を加工し、そのレンズを
スパッタチャンバにセットし、偏光子１１を積層する。
反射防止膜は引き続いて積層することも可能である。
【００２１】この方法はレンズの種類は問わないため、
顕微鏡などで用いられる対物レンズにも適用することが
できる。また、マクロレンズ（直径は数μm〜数百μm）
に応用することもでき、図８はその概念図である。同図
で符号２１はマイクロレンズアレイ、符号２２は基板で
ある。
顕微鏡などで用いられる対物レンズにも適用することが
できる。また、マクロレンズ（直径は数μm〜数百μm）
に応用することもでき、図８はその概念図である。同図
で符号２１はマイクロレンズアレイ、符号２２は基板で
ある。
【００２２】このように端面にフォトニック結晶偏光子
を直接形成したレンズを使用して、偏光依存型アイソレ
−タを組み立てた例を図９に示す。符号２３はファラデ
ー回転子である。
を直接形成したレンズを使用して、偏光依存型アイソレ
−タを組み立てた例を図９に示す。符号２３はファラデ
ー回転子である。
【００２３】図１０はLiNbO3光共振器３０の端面にフォ
トニック結晶偏光子１１を直接形成したものである。光
ファイバ１０は共振器の偏光子を形成した面につき合せ
接続する。こうして、光ファイバ１０から特定の偏波の
光だけを共振器３０に入射させることができる。符号３
１は導波路である。
トニック結晶偏光子１１を直接形成したものである。光
ファイバ１０は共振器の偏光子を形成した面につき合せ
接続する。こうして、光ファイバ１０から特定の偏波の
光だけを共振器３０に入射させることができる。符号３
１は導波路である。
【００２４】図１１は、レーザ発振器４０の端面にフォ
トニック結晶偏光子１１を直接形成したものである。こ
のものでは、ＴＭ波は偏光子１１で反射される率が高い
のでレーザ発振が起こるが、ＴＥは反射率が低いので、
発振は起こらない。このため、消光比の高い直線偏波を
得ることができる。
トニック結晶偏光子１１を直接形成したものである。こ
のものでは、ＴＭ波は偏光子１１で反射される率が高い
のでレーザ発振が起こるが、ＴＥは反射率が低いので、
発振は起こらない。このため、消光比の高い直線偏波を
得ることができる。
【図１】 従来型偏光子を介して光部品同士を結合した
状態を示す。
状態を示す。
【図２】 フォトニック結晶偏光子を形成する基板の概
念図である。
念図である。
【図３】 フォトニック結晶偏光子本体の概念図であ
る。
る。
【図４】 光ファイバの端面にフォトニック結晶偏光子
を一体形成した状態の説明図である。
を一体形成した状態の説明図である。
【図５】 図４のフォトニック結晶偏光子一体形成の光
ファイバともう１本の光ファイバを突き合わせて結合し
た状態の説明図である。
ファイバともう１本の光ファイバを突き合わせて結合し
た状態の説明図である。
【図６】 光ファイバを短く切って、その端面にフォト
ニック結晶偏光子を一体形成し、しかる後、もとの光フ
ァイバに融着接続する様子を示す概念図である。
ニック結晶偏光子を一体形成し、しかる後、もとの光フ
ァイバに融着接続する様子を示す概念図である。
【図７】 レンズの端面にフォトニック結晶偏光子を直
接形成した状態の説明図である。
接形成した状態の説明図である。
【図８】 マクロレンズにフォトニック結晶偏光子を直
接形成した概念図である。
接形成した概念図である。
【図９】 偏光依存型アイソレ−タの構成図である。
【図１０】 共振器にフォトニック結晶偏光子を直接形
成した概念図である。
成した概念図である。
【図１１】 レーザ発振器４０の端面にフォトニック結
晶偏光子を直接形成した概念図である。
晶偏光子を直接形成した概念図である。
１０ 光ファイバ
１１ 偏光子
１２ 溝列
２０ レンズ
３０ 共振器
４０ レーザ発振器
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(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｈ０１Ｓ 5/028 Ｇ０２Ｂ 6/12 Ｅ
(72)発明者 佐藤 尚
宮城県仙台市太白区富沢南１−２−５ ボ
ナール富沢302
(72)発明者 石川 理
宮城県宮城郡七ヶ浜町汐見台南２−21−８
(72)発明者 川嶋 貴之
宮城県仙台市若林区南小泉３−２−11 グ
レースコートＳ102
Ｆターム(参考） 2H037 BA32 CA13 CA18 DA04 DA05
2H047 KA02 KA04 PA04 PA24 QA01
TA22
2H049 BA02 BA43 BA45 BB03 BB61
BC25
2H050 AC44
5F073 AA85 EA22
Claims (8)
- 【請求項１】 光部品の入射または出射面に周期的な溝
列を形成し、その上に、屈折率の異なる２つの透明材料
で該溝列と同じ周期を持った波状断面の薄膜を交互に積
層することで光部品の表面に偏光子を一体に形成した偏
光子一体型光部品。 - 【請求項２】 該光部品が光ファイバである請求項１に
記載の偏光子一体型光部品。 - 【請求項３】 該光ファイバが偏光保持型光ファイバで
ある請求項２に記載の偏光子一体型光部品。 - 【請求項４】 該光部品が平面型光導波路である請求項
１に記載の偏光子一体型光部品。 - 【請求項５】 該光部品がレンズである請求項１に記載
の偏光子一体型光部品。 - 【請求項６】 該光部品が半導体レーザ発振器である請
求項１に記載の偏光子一体型光部品。 - 【請求項７】 互に光接続される２つの光部品の片方に
請求項１に記載のものを使って特定の直線偏波のみを結
合させるようにした直線偏波結合方法。 - 【請求項８】 光ファイバから短い光ファイバを切り出
し、この短いファイバの端面に溝列を形成し、その上
に、屈折率の異なる２つの透明材料で該溝列と同じ周期
を持った波状断面の薄膜を交互に積層することで偏光子
を一体に形成した後、この短い光ファイバをもとの光フ
ァイバに融着接続することを特徴とする偏光子一体型光
ファイバの製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002026548A JP2003227931A (ja) | 2002-02-04 | 2002-02-04 | 偏光子一体型光部品、その製造法およびそれを使用する直線偏波結合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002026548A JP2003227931A (ja) | 2002-02-04 | 2002-02-04 | 偏光子一体型光部品、その製造法およびそれを使用する直線偏波結合方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003227931A true JP2003227931A (ja) | 2003-08-15 |
Family
ID=27748348
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002026548A Pending JP2003227931A (ja) | 2002-02-04 | 2002-02-04 | 偏光子一体型光部品、その製造法およびそれを使用する直線偏波結合方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003227931A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006058506A (ja) * | 2004-08-19 | 2006-03-02 | Ricoh Opt Ind Co Ltd | 積層構造体及びその製造方法、光学素子、並びに光学製品 |
| CN100410695C (zh) * | 2003-11-28 | 2008-08-13 | 日本板硝子株式会社 | 多层结构及其制造方法 |
| US8472181B2 (en) | 2010-04-20 | 2013-06-25 | Cray Inc. | Computer cabinets having progressive air velocity cooling systems and associated methods of manufacture and use |
| KR20170007994A (ko) | 2015-07-13 | 2017-01-23 | 한국과학기술원 | 무마스크 리소그래피 시스템을 이용한 미세 패턴 일체형 광섬유 소자 제작 방법 |
| KR20180014969A (ko) | 2016-08-02 | 2018-02-12 | 한국과학기술원 | 미세 패턴 일체형 광섬유 소자 제작 방법 |
-
2002
- 2002-02-04 JP JP2002026548A patent/JP2003227931A/ja active Pending
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| KR20180014969A (ko) | 2016-08-02 | 2018-02-12 | 한국과학기술원 | 미세 패턴 일체형 광섬유 소자 제작 방법 |
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