JPH05323247A - 光学共振器アレイ - Google Patents
光学共振器アレイInfo
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- JPH05323247A JPH05323247A JP4125292A JP12529292A JPH05323247A JP H05323247 A JPH05323247 A JP H05323247A JP 4125292 A JP4125292 A JP 4125292A JP 12529292 A JP12529292 A JP 12529292A JP H05323247 A JPH05323247 A JP H05323247A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 共振器相互の誤差がなく、安定性の高い、実
用的な光学共振器アレイを実現する。 【構成】 複数の導波路型共振器が同一基板上に隣接し
て平行に設けられている光学共振器アレイにおいて、前
記複数の導波路型共振器２が電気光学効果を有する導波
路媒質からなり、所定の電圧を印加して当該導波路媒質
の屈折率を制御する手段と、温度安定化装置１１とが設
けられている。前記複数の導波路型共振器２の内の１つ
に、所定の周波数で変調された基準光を入射し、該基準
光と前記導波路型共振器２の１つの共振周波数とのずれ
を、電気信号として電極を介して前記導波路媒質及び前
記温度安定化装置１１に帰還し、前記導波路媒質の屈折
率を制御する手段が設けられている。また、所定の周波
数で導波路型共振器長を変調しながら、該複数の導波路
型共振器２の内の１つに基準光を入射する。
用的な光学共振器アレイを実現する。 【構成】 複数の導波路型共振器が同一基板上に隣接し
て平行に設けられている光学共振器アレイにおいて、前
記複数の導波路型共振器２が電気光学効果を有する導波
路媒質からなり、所定の電圧を印加して当該導波路媒質
の屈折率を制御する手段と、温度安定化装置１１とが設
けられている。前記複数の導波路型共振器２の内の１つ
に、所定の周波数で変調された基準光を入射し、該基準
光と前記導波路型共振器２の１つの共振周波数とのずれ
を、電気信号として電極を介して前記導波路媒質及び前
記温度安定化装置１１に帰還し、前記導波路媒質の屈折
率を制御する手段が設けられている。また、所定の周波
数で導波路型共振器長を変調しながら、該複数の導波路
型共振器２の内の１つに基準光を入射する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光学共振器アレイに関
し、特に、例えば、大容量の周波数分割多重光通信にお
ける送信源の光周波数標準及び受信部の光周波数選択フ
ィルタとして用いられる光学共振器アレイに関するもの
である。
し、特に、例えば、大容量の周波数分割多重光通信にお
ける送信源の光周波数標準及び受信部の光周波数選択フ
ィルタとして用いられる光学共振器アレイに関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】図７は、従来の光学共振器アレイの概略
構成を示すブロック構成図であり、１は導波路型共振器
２が形成された光学媒質基板、２は導波路型共振器、３
は高反射膜、４は入射光、５は出射光である。図７で
は、３本の導波路型共振器２のみ示したが、実際は数十
本以上の導波路型共振器２からなっている。
構成を示すブロック構成図であり、１は導波路型共振器
２が形成された光学媒質基板、２は導波路型共振器、３
は高反射膜、４は入射光、５は出射光である。図７で
は、３本の導波路型共振器２のみ示したが、実際は数十
本以上の導波路型共振器２からなっている。
【０００３】このような構成の光学共振器アレイにおい
て、複数の入射光４が導波路型共振器（コア）２に入射
している。導波路型共振器２は反射膜３の間隔で決定さ
れる共振周波数間隔の図８に示す共振ピーク特性を持っ
ている。複数の入射光４を入射したとき、この共振特性
を透過した複数の出射光５が得られる。
て、複数の入射光４が導波路型共振器（コア）２に入射
している。導波路型共振器２は反射膜３の間隔で決定さ
れる共振周波数間隔の図８に示す共振ピーク特性を持っ
ている。複数の入射光４を入射したとき、この共振特性
を透過した複数の出射光５が得られる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来の光学共振器アレイでは、導波路型共振器２として
用いる光学媒質の屈折率の温度依存性、熱膨張性によっ
て、外気温度の変動によってその共振特性が変化してし
まう。また、導波路型共振器２毎の導波路長のばらつき
から、いくら均等に作ろうと努力しても、共振特性は均
一にはならない。
従来の光学共振器アレイでは、導波路型共振器２として
用いる光学媒質の屈折率の温度依存性、熱膨張性によっ
て、外気温度の変動によってその共振特性が変化してし
まう。また、導波路型共振器２毎の導波路長のばらつき
から、いくら均等に作ろうと努力しても、共振特性は均
一にはならない。
【０００５】本発明は、このような問題点を解決するた
めになされたものであり、本発明の目的は、導波路型共
振器相互の誤差がなく、安定性の高い、実用的な光学共
振器アレイを提供することにある。
めになされたものであり、本発明の目的は、導波路型共
振器相互の誤差がなく、安定性の高い、実用的な光学共
振器アレイを提供することにある。
【０００６】本発明の前記ならびにその他の目的及び新
規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明ら
かにする。
規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明ら
かにする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記問題点を解決するた
めに、本発明の（１）の手段は、複数の導波路型共振器
が同一基板上に隣接して平行に設けられている光学共振
器アレイにおいて、前記複数の導波路型共振器が電気光
学効果を有する導波路媒質からなり、所定の電圧を印加
して当該導波路媒質の屈折率を制御する手段と、温度安
定化装置とが設けられていることを最も主要な特徴とす
る。
めに、本発明の（１）の手段は、複数の導波路型共振器
が同一基板上に隣接して平行に設けられている光学共振
器アレイにおいて、前記複数の導波路型共振器が電気光
学効果を有する導波路媒質からなり、所定の電圧を印加
して当該導波路媒質の屈折率を制御する手段と、温度安
定化装置とが設けられていることを最も主要な特徴とす
る。
【０００８】本発明の（２）の手段は、前記（１）の手
段の光学共振器アレイにおいて、前記複数の導波路型共
振器の内の１つに、所定の周波数で変調された基準光を
入射し、該基準光と前記導波路型共振器の１つの共振周
波数とのずれを、電気信号として電極を介して前記導波
路媒質及び前記温度安定化装置に帰還し、前記導波路媒
質の屈折率を制御する手段が設けられていること特徴と
する。
段の光学共振器アレイにおいて、前記複数の導波路型共
振器の内の１つに、所定の周波数で変調された基準光を
入射し、該基準光と前記導波路型共振器の１つの共振周
波数とのずれを、電気信号として電極を介して前記導波
路媒質及び前記温度安定化装置に帰還し、前記導波路媒
質の屈折率を制御する手段が設けられていること特徴と
する。
【０００９】本発明の（３）の手段は、前記（１）の手
段の光学共振器アレイにおいて、所定の周波数で導波路
型共振器長を変調しながら、該複数の導波路型共振器の
内の１つに基準光を入射し、該基準光と前記導波路型共
振器の１つの共振周波数とのずれを、電気信号として電
極を介して前記導波路媒質及び前記温度安定化装置に帰
還し、前記導波路媒質の屈折率を制御する手段が設けら
れていることを特徴とする。
段の光学共振器アレイにおいて、所定の周波数で導波路
型共振器長を変調しながら、該複数の導波路型共振器の
内の１つに基準光を入射し、該基準光と前記導波路型共
振器の１つの共振周波数とのずれを、電気信号として電
極を介して前記導波路媒質及び前記温度安定化装置に帰
還し、前記導波路媒質の屈折率を制御する手段が設けら
れていることを特徴とする。
【００１０】
【作用】前述の手段によれば、複数の導波路型共振器を
同一基板上に形成し、さらに、複数の導波路型共振器が
電気光学効果を有する導波路媒質からなり、また、温度
安定化装置を持つことによって安定性を向上させる。さ
らに、複数の導波路型共振器の内の１つに、基準光を入
射し、基準光と導波路型共振器の１つの共振周波数との
ずれを、電気信号として電極を介して導波路媒質及び温
度安定化装置に帰還し、導波路媒質の屈折率を制御する
ことにより、共振周波数を安定化させるので、これまで
には到達できなかった、高精度で高安定な光学共振器ア
レイを実現することができる。
同一基板上に形成し、さらに、複数の導波路型共振器が
電気光学効果を有する導波路媒質からなり、また、温度
安定化装置を持つことによって安定性を向上させる。さ
らに、複数の導波路型共振器の内の１つに、基準光を入
射し、基準光と導波路型共振器の１つの共振周波数との
ずれを、電気信号として電極を介して導波路媒質及び温
度安定化装置に帰還し、導波路媒質の屈折率を制御する
ことにより、共振周波数を安定化させるので、これまで
には到達できなかった、高精度で高安定な光学共振器ア
レイを実現することができる。
【００１１】
【実施例】以下、図面を参照して、本発明の実施例を詳
細に説明する。
細に説明する。
【００１２】〔実施例１〕図１は、本発明の光学共振器
アレイの実施例１の外観構成を示す斜視図、図２は、図
１の概略構成を示すブロック構成図である。本実施例１
の光学共振器アレイは、図１及び図２に示すように、複
数の導波路型共振器２が形成された光学媒質基板（光学
共振器導波路基板）１、導波路からなる導波路型共振器
（光学共振器）２、高反射膜３、ペルチエ素子などから
なる温度安定化装置（温度調節装置）１１、電極１２、
重み付け回路１３が設けられている。図２では、３本の
導波路型共振器２のみ示したが、実際は数十本以上の導
波路型共振器２からなっている。
アレイの実施例１の外観構成を示す斜視図、図２は、図
１の概略構成を示すブロック構成図である。本実施例１
の光学共振器アレイは、図１及び図２に示すように、複
数の導波路型共振器２が形成された光学媒質基板（光学
共振器導波路基板）１、導波路からなる導波路型共振器
（光学共振器）２、高反射膜３、ペルチエ素子などから
なる温度安定化装置（温度調節装置）１１、電極１２、
重み付け回路１３が設けられている。図２では、３本の
導波路型共振器２のみ示したが、実際は数十本以上の導
波路型共振器２からなっている。
【００１３】導波路型共振器２は、電極１２間の電圧を
変化させることにより、電気光学効果によって、屈折率
が変わり、従って、共振周波数が変化し、それに応じた
透過特性が得られる。
変化させることにより、電気光学効果によって、屈折率
が変わり、従って、共振周波数が変化し、それに応じた
透過特性が得られる。
【００１４】ところで、導波路型共振器２の両端面をい
くら平行に作ったとしても０.１度程度の誤差が生じて
しまうため、例えば、２５０μm毎に１００個の導波路
型共振器２を形成したとすると、必要な光学媒質基板１
の長さＷは２５mmであり、そのとき１個目と１００個目
の導波路型共振器２の長さＬの誤差長△Ｌｅは、
くら平行に作ったとしても０.１度程度の誤差が生じて
しまうため、例えば、２５０μm毎に１００個の導波路
型共振器２を形成したとすると、必要な光学媒質基板１
の長さＷは２５mmであり、そのとき１個目と１００個目
の導波路型共振器２の長さＬの誤差長△Ｌｅは、
【００１５】
【数１】 △Ｌｅ＝Ｗ×ｔａｎ（０．１°） ＝０．０４４mm （１） となる。例えば、１０ＧＨｚ間隔の周波数分割多重（Ｆ
ＤＭ）光通信に用いようとしたとき、その導波路型共振
器長Ｌは、
ＤＭ）光通信に用いようとしたとき、その導波路型共振
器長Ｌは、
【００１６】
【数２】 Ｌ＝Ｃ／（２ｎ1ｆ） （２） ただし、Ｃは光速（２.９９８ｘ１０8ｍ／ｓ）、ｎ1は
導波路の屈折率で、例えばＬｉＮｂＯ3では２.１４、ｆ
は周波数間隔（２.５ＧＨｚ）である。したがって、導
波路型共振器長Ｌは２８mmであるとすると、△Ｌｅ／Ｌ
＝０.００６３より、±６３ＭＨｚの誤差が生じてしま
う。
導波路の屈折率で、例えばＬｉＮｂＯ3では２.１４、ｆ
は周波数間隔（２.５ＧＨｚ）である。したがって、導
波路型共振器長Ｌは２８mmであるとすると、△Ｌｅ／Ｌ
＝０.００６３より、±６３ＭＨｚの誤差が生じてしま
う。
【００１７】そこで、その誤差分を重み付け回路１３を
通して電極１２に予め、その誤差分を補うように、電圧
が発生するようにしておく。
通して電極１２に予め、その誤差分を補うように、電圧
が発生するようにしておく。
【００１８】導波路型共振器長Ｌの変動による導波路型
共振器２の特性への影響を考察するために、導波路型共
振器２の共振ピーク周波数の安定性を検討した。例え
ば、ＬｉＮｂＯ3の屈折率の温度係数は△ｎT／ｎ1＝３.
８×１０-5ｄｅｇ-1、熱膨張係数は△ＬT／Ｌ＝１×１
０-6ｄｅｇ-1程度であり、屈折率の温度係数の方が極め
て大きく、熱膨張係数は無視できる。温度１度（ｄｅ
ｇ．）あたりのｆの温度変化を△ｆTとすると（２）式
より、
共振器２の特性への影響を考察するために、導波路型共
振器２の共振ピーク周波数の安定性を検討した。例え
ば、ＬｉＮｂＯ3の屈折率の温度係数は△ｎT／ｎ1＝３.
８×１０-5ｄｅｇ-1、熱膨張係数は△ＬT／Ｌ＝１×１
０-6ｄｅｇ-1程度であり、屈折率の温度係数の方が極め
て大きく、熱膨張係数は無視できる。温度１度（ｄｅ
ｇ．）あたりのｆの温度変化を△ｆTとすると（２）式
より、
【００１９】
【数３】
【００２０】となる。
【００２１】ところで、ある共振ピーク周波数をＦ
0（１９３４２０ＧＨｚ、波長λ＝１．５５μm）、モー
ド数をｍとすると、
0（１９３４２０ＧＨｚ、波長λ＝１．５５μm）、モー
ド数をｍとすると、
【００２２】
【数４】 Ｆ0＝ｍｃ／（ｎ1Ｌ） ＝ｍｆ （４） であり、１ｄｅｇあたりのｆ0の温度変化△ｆ0は、
【００２３】
【数５】 △Ｆ0＝ｍ△ｆT ＝−７．４ ＧＨｚ／ｄｅｇ （５） である。
【００２４】そこで、温度安定化装置１１を用いて周囲
温度を±０.０１℃以下に温度制御したところ、約±７
０ＭＨｚの安定性が得られた。
温度を±０.０１℃以下に温度制御したところ、約±７
０ＭＨｚの安定性が得られた。
【００２５】［実施例２］図３は、本発明の実施例２の
安定化光学共振器アレイの概略構成を示すブロック構成
図である。本実施例２は、図３に示すように、複数の導
波路型共振器（光学共振器）２が形成された光学媒質基
板（光学共振器導波路基板）１、導波路からなる導波路
型共振器（光学共振器）２、高反射膜３、ペルチエ素子
などからなる温度安定化装置（温度調節装置）１１、電
極１２、電気フィルタなどの重み付け回路１３、所定の
光周波数で発振する基準半導体レーザ２１、光電変換用
受光器２２、高周波電気信号発振器２３、位相検波器又
はロックインアンプ２４が設けられている。図３では、
図２と同様に、３本の導波路型共振器２のみ示したが、
実際は数十本以上の導波路型共振器２からなっている。
安定化光学共振器アレイの概略構成を示すブロック構成
図である。本実施例２は、図３に示すように、複数の導
波路型共振器（光学共振器）２が形成された光学媒質基
板（光学共振器導波路基板）１、導波路からなる導波路
型共振器（光学共振器）２、高反射膜３、ペルチエ素子
などからなる温度安定化装置（温度調節装置）１１、電
極１２、電気フィルタなどの重み付け回路１３、所定の
光周波数で発振する基準半導体レーザ２１、光電変換用
受光器２２、高周波電気信号発振器２３、位相検波器又
はロックインアンプ２４が設けられている。図３では、
図２と同様に、３本の導波路型共振器２のみ示したが、
実際は数十本以上の導波路型共振器２からなっている。
【００２６】導波路型共振器（光学共振器）２は、電極
１２間の電圧を変化させることにより、電気光学効果に
よって、屈折率が変わり、従って、共振周波数が変化
し、それに応じた透過特性が得られる。
１２間の電圧を変化させることにより、電気光学効果に
よって、屈折率が変わり、従って、共振周波数が変化
し、それに応じた透過特性が得られる。
【００２７】次に、本実施例２の安定化光学共振器アレ
イの動作を図３に従って説明する。
イの動作を図３に従って説明する。
【００２８】基準半導体レーザ２１からの出射光は、導
波路型共振器２の内の１つを透過し、光電変換用受光器
２２で光電変換される。そのとき、基準半導体レーザ２
１は、高周波電気信号発振器２３による変調信号を参照
して所定の周波数変調がかけられ、周波数変調光を出力
している。導波路型共振器２においては、その透過率の
周波数依存性によって光の周波数変化が、光の強度変化
に変換される。即ち、周波数変調光の中心周波数と導波
路型共振器２の１つの共振ピーク周波数との周波数差が
検出される。
波路型共振器２の内の１つを透過し、光電変換用受光器
２２で光電変換される。そのとき、基準半導体レーザ２
１は、高周波電気信号発振器２３による変調信号を参照
して所定の周波数変調がかけられ、周波数変調光を出力
している。導波路型共振器２においては、その透過率の
周波数依存性によって光の周波数変化が、光の強度変化
に変換される。即ち、周波数変調光の中心周波数と導波
路型共振器２の１つの共振ピーク周波数との周波数差が
検出される。
【００２９】この導波路型共振器２の透過光は、光電変
換用受光器２２にて受光され光信号から電気信号に変換
されて、位相検波器２４に送られる。位相検波器２４で
高周波電気信号発振器２３の参照信号と位相比較するこ
とにより、前記周波数差に応じた誤差信号を発生し、こ
の誤差信号を電気フィルタ，重み付け回路１３，温度安
定化装置（温度調節装置）１１及び電極１２を通して光
学媒質に電界が加えられ、その屈折率を変化させること
により、導波路型共振器長Ｌを安定化するものである。
換用受光器２２にて受光され光信号から電気信号に変換
されて、位相検波器２４に送られる。位相検波器２４で
高周波電気信号発振器２３の参照信号と位相比較するこ
とにより、前記周波数差に応じた誤差信号を発生し、こ
の誤差信号を電気フィルタ，重み付け回路１３，温度安
定化装置（温度調節装置）１１及び電極１２を通して光
学媒質に電界が加えられ、その屈折率を変化させること
により、導波路型共振器長Ｌを安定化するものである。
【００３０】例えば、図３の装置構成において、基準半
導体レーザ２１として波長１.５５μm帯で発振するＩｎ
ＧａＡｓＰ系の分布帰還型半導体レーザ（ＤＦＢ型Ｌ
Ｄ）を同位体置換アセチレンガス（13Ｃ2Ｈ2）を周波数
基準として安定化したものを用いた。高周波電気信号発
振器２３の周波数を１００ＭＨｚとした。この周波数安
定化光を導波路型共振器（光学共振器）２に入射した。
光学媒質基板（光学共振器導波路基板）１として、Ｌｉ
ＮｂＯ3を用いた。共振周波数間隔は２.５ＧＨｚであ
る。導波路の損失は０.２ｄＢ／ｃｍ、反射率は８０％
である。０.２５mm毎に１００本の導波路型共振器２を
形成した。
導体レーザ２１として波長１.５５μm帯で発振するＩｎ
ＧａＡｓＰ系の分布帰還型半導体レーザ（ＤＦＢ型Ｌ
Ｄ）を同位体置換アセチレンガス（13Ｃ2Ｈ2）を周波数
基準として安定化したものを用いた。高周波電気信号発
振器２３の周波数を１００ＭＨｚとした。この周波数安
定化光を導波路型共振器（光学共振器）２に入射した。
光学媒質基板（光学共振器導波路基板）１として、Ｌｉ
ＮｂＯ3を用いた。共振周波数間隔は２.５ＧＨｚであ
る。導波路の損失は０.２ｄＢ／ｃｍ、反射率は８０％
である。０.２５mm毎に１００本の導波路型共振器２を
形成した。
【００３１】ここで、ポッケルス効果によって、光路長
を安定化する。最大可能印加電界１０Ｖ／μmとして、
△ｎ＝１.６×１０-3の変化が得られる。これは、共振
周波数変化にして約３００ＧＨｚに相当し、可変可能範
囲としては、十分である。可変幅を±１０ＧＨｚとし
て、±３００ｍＶの印加電圧によって制御可能である。
を安定化する。最大可能印加電界１０Ｖ／μmとして、
△ｎ＝１.６×１０-3の変化が得られる。これは、共振
周波数変化にして約３００ＧＨｚに相当し、可変可能範
囲としては、十分である。可変幅を±１０ＧＨｚとし
て、±３００ｍＶの印加電圧によって制御可能である。
【００３２】基準半導体レーザ２１の１００ＭＨｚの変
調光の成分を位相検波器２４で位相検出し、導波路型共
振器２の共振器長を±２ＭＨｚ（印加電圧６０μV）以
下に安定化した。安定化帯域は１００nsである。この安
定度は温度変動に直すと３／±１００００℃に相当す
る。
調光の成分を位相検波器２４で位相検出し、導波路型共
振器２の共振器長を±２ＭＨｚ（印加電圧６０μV）以
下に安定化した。安定化帯域は１００nsである。この安
定度は温度変動に直すと３／±１００００℃に相当す
る。
【００３３】ところで、１度当りの周波数シフト量７.
４ＧＨｚは、式（３）と式（５）からもわかるように、
導波路型共振器２の共振器長に関係なく、一定値である
ので、近接する導波路型共振器２でも同様の安定化で同
様の効果が得られる。図４に共振ピークが相互に安定化
された光学導波路アレイの透過特性図を示す。隣合った
導波路共振器２の共振ピークが重なり合っていることが
わかる。
４ＧＨｚは、式（３）と式（５）からもわかるように、
導波路型共振器２の共振器長に関係なく、一定値である
ので、近接する導波路型共振器２でも同様の安定化で同
様の効果が得られる。図４に共振ピークが相互に安定化
された光学導波路アレイの透過特性図を示す。隣合った
導波路共振器２の共振ピークが重なり合っていることが
わかる。
【００３４】〔実施例３〕図５は、本発明の光学共振器
アレイの実施例３の概略構成を示すブロック構成図であ
り、前記実施例２の基準半導体レーザ２１を変調する代
わりに導波路型共振器２の導波路長を変調して誤差信号
を得ている場合の例である。この場合は、レーザを変調
する手段が不要なので極めてコンパクトに系が実現可能
である。
アレイの実施例３の概略構成を示すブロック構成図であ
り、前記実施例２の基準半導体レーザ２１を変調する代
わりに導波路型共振器２の導波路長を変調して誤差信号
を得ている場合の例である。この場合は、レーザを変調
する手段が不要なので極めてコンパクトに系が実現可能
である。
【００３５】以上のように、共振周波数を安定化した光
学共振器アレイは、大容量の周波数分割多重光通信にお
ける送信源の光周波数標準及び受信源の光周波数選択フ
ィルタとして用いることができる。光周波数標準として
用いれば、安定化した共振ピーク毎に、例えば、１０Ｇ
Ｈｚ毎に安定化された複数のレーザ光源を実現できる。
学共振器アレイは、大容量の周波数分割多重光通信にお
ける送信源の光周波数標準及び受信源の光周波数選択フ
ィルタとして用いることができる。光周波数標準として
用いれば、安定化した共振ピーク毎に、例えば、１０Ｇ
Ｈｚ毎に安定化された複数のレーザ光源を実現できる。
【００３６】図６は、本実施例３の安定化光学共振器を
用いて複数のレーザを同時に安定化した例の概略構成を
示すブロック構成図であり、５１，５１’は周波数多重
用の複数レーザ（被安定化レーザ）で、５２，５２’は
受光器、５３，５３’は位相検波器である。高周波電気
信号発振器（変調器）２３の変調信号を導波路型共振器
２の電極１２に印加し、導波路型共振器２の共振ピーク
とレーザの発振周波数との誤差信号を得て、レーザに負
帰還することによって安定化しているものである。
用いて複数のレーザを同時に安定化した例の概略構成を
示すブロック構成図であり、５１，５１’は周波数多重
用の複数レーザ（被安定化レーザ）で、５２，５２’は
受光器、５３，５３’は位相検波器である。高周波電気
信号発振器（変調器）２３の変調信号を導波路型共振器
２の電極１２に印加し、導波路型共振器２の共振ピーク
とレーザの発振周波数との誤差信号を得て、レーザに負
帰還することによって安定化しているものである。
【００３７】光学媒質として、ＬｉＮｂＯ3，ＬｉＴａ
Ｏ3，ＬｉＩＯ3，ＢａＴｉＯ3，ＧａＡｓ，ＺｎＯ，Ｐ
ｂＭｏＯ4，ＡＤＰ（ＮＨ4Ｈ2ＰＯ4），ＫＤＰ（ＫＨ2
ＰＯ4），ＲＤＡ（ＲｂＨ2ＡｓＯ4），ＣＤＡ（Ｃ2Ｈ2
ＡｓＯ4）又はＢａ2ＮａＮｂ5Ｏ16を用いることもでき
る。
Ｏ3，ＬｉＩＯ3，ＢａＴｉＯ3，ＧａＡｓ，ＺｎＯ，Ｐ
ｂＭｏＯ4，ＡＤＰ（ＮＨ4Ｈ2ＰＯ4），ＫＤＰ（ＫＨ2
ＰＯ4），ＲＤＡ（ＲｂＨ2ＡｓＯ4），ＣＤＡ（Ｃ2Ｈ2
ＡｓＯ4）又はＢａ2ＮａＮｂ5Ｏ16を用いることもでき
る。
【００３８】前記図３では、基準半導体レーザ２１の変
調に直接変調を用いたが、音響光学変調器、電気光学変
調器などの、他の構成の変調器を用いて変調しても同様
の効果を得ることができる。
調に直接変調を用いたが、音響光学変調器、電気光学変
調器などの、他の構成の変調器を用いて変調しても同様
の効果を得ることができる。
【００３９】以上、本発明を実施例に基づき具体的に説
明したが、本発明は、前記実施例に限定されるものでは
なく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能
であることは言うまでもない。
明したが、本発明は、前記実施例に限定されるものでは
なく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能
であることは言うまでもない。
【００４０】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれ
ば、複数の導波路型共振器を同一基板上に形成し、さら
に、複数の導波路型共振器が電気光学効果を有する導波
路媒質からなり、かつ温度安定化装置を設けることによ
って安定性を向上することができる。また、複数の導波
路型共振器の内の１つに、基準光を入射し、基準光と共
振器の１つの共振周波数とのずれを、電気信号として導
波路媒質及び温度安定化装置に帰還し、導波路媒質の屈
折率を制御することにより、共振周波数を安定化するこ
とによって、これまでには到達できなかった、高精度で
高安定な光学共振器アレイを実現することができる。
ば、複数の導波路型共振器を同一基板上に形成し、さら
に、複数の導波路型共振器が電気光学効果を有する導波
路媒質からなり、かつ温度安定化装置を設けることによ
って安定性を向上することができる。また、複数の導波
路型共振器の内の１つに、基準光を入射し、基準光と共
振器の１つの共振周波数とのずれを、電気信号として導
波路媒質及び温度安定化装置に帰還し、導波路媒質の屈
折率を制御することにより、共振周波数を安定化するこ
とによって、これまでには到達できなかった、高精度で
高安定な光学共振器アレイを実現することができる。
【図１】 本発明の光学共振器アレイの実施例１の外観
構成を示す斜視図、
構成を示す斜視図、
【図２】 本発明の光学共振器アレイの実施例１の概略
構成を示すブロック構成図、
構成を示すブロック構成図、
【図３】 本発明の実施例２の安定化光学共振器アレイ
の概略構成を示すブロック構成図、
の概略構成を示すブロック構成図、
【図４】 本実施例２の安定化したときの共振ピークの
例を説明するための図、
例を説明するための図、
【図５】 本発明の光学共振器アレイの実施例３の概略
構成を示すブロック構成図、
構成を示すブロック構成図、
【図６】 本発明の実施例３の安定化光学共振器アレイ
を複数の半導体レーザの安定化に応用した例の概略構成
を示すブロック構成図、
を複数の半導体レーザの安定化に応用した例の概略構成
を示すブロック構成図、
【図７】 従来の光学共振器アレイの概略構成を示すブ
ロック構成図、
ロック構成図、
【図８】 複数の光学共振器の共振ピークを説明するた
めの図。
めの図。
１…光学媒質基板（光学共振器導波路基板）、２…導波
路型共振器（光学共振器）、３…高反射膜、４…入射
光、５…出射光、１１…温度安定化装置、１２…電極、
１３…重み付け回路、２１…基準半導体レーザ、２２…
光電変換用受光器、５２，５２’…受光器、２３…高周
波電気信号発振器、２４，５３，５３’…位相検波器、
５１，５１’…被安定化レーザ。
路型共振器（光学共振器）、３…高反射膜、４…入射
光、５…出射光、１１…温度安定化装置、１２…電極、
１３…重み付け回路、２１…基準半導体レーザ、２２…
光電変換用受光器、５２，５２’…受光器、２３…高周
波電気信号発振器、２４，５３，５３’…位相検波器、
５１，５１’…被安定化レーザ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 弘樹 東京都千代田区内幸町一丁目１番６号 日 本電信電話株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】 複数の導波路型共振器が同一基板上に隣
接して平行に設けられている光学共振器アレイにおい
て、前記複数の導波路型共振器が電気光学効果を有する
導波路媒質からなり、所定の電圧を印加して当該導波路
媒質の屈折率を制御する手段と、温度安定化装置とが設
けられていることを特徴とする光学共振器アレイ。 - 【請求項２】 請求項１に記載の光学共振器アレイにお
いて、前記複数の導波路型共振器の内の１つに、所定の
周波数で変調された基準光を入射し、該基準光と前記導
波路型共振器の１つの共振周波数とのずれを、電気信号
として電極を介して前記導波路媒質及び前記温度安定化
装置に帰還し、前記導波路媒質の屈折率を制御する手段
が設けられていること特徴とする光学共振器アレイ。 - 【請求項３】 請求項１に記載の光学共振器アレイにお
いて、所定の周波数で導波路型共振器長を変調しなが
ら、該複数の導波路型共振器の内の１つに基準光を入射
し、該基準光と前記導波路型共振器の１つの共振周波数
とのずれを、電気信号として電極を介して前記導波路媒
質及び前記温度安定化装置に帰還し、前記導波路媒質の
屈折率を制御する手段が設けられていることを特徴とす
る光学共振器アレイ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4125292A JPH05323247A (ja) | 1992-05-19 | 1992-05-19 | 光学共振器アレイ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4125292A JPH05323247A (ja) | 1992-05-19 | 1992-05-19 | 光学共振器アレイ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05323247A true JPH05323247A (ja) | 1993-12-07 |
Family
ID=14906474
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4125292A Pending JPH05323247A (ja) | 1992-05-19 | 1992-05-19 | 光学共振器アレイ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05323247A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002277841A (ja) * | 2001-03-21 | 2002-09-25 | Japan Science & Technology Corp | 光共振器 |
| JP2002538494A (ja) * | 1999-02-23 | 2002-11-12 | マルコニ キャスウェル リミテッド | 光変調器 |
| JP2004282793A (ja) * | 2004-06-23 | 2004-10-07 | Fujitsu Ltd | 光送信システム |
-
1992
- 1992-05-19 JP JP4125292A patent/JPH05323247A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002538494A (ja) * | 1999-02-23 | 2002-11-12 | マルコニ キャスウェル リミテッド | 光変調器 |
| JP2002277841A (ja) * | 2001-03-21 | 2002-09-25 | Japan Science & Technology Corp | 光共振器 |
| JP2004282793A (ja) * | 2004-06-23 | 2004-10-07 | Fujitsu Ltd | 光送信システム |
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