JPS5933431A - 弾性表面波利用装置 - Google Patents
弾性表面波利用装置Info
- Publication number
- JPS5933431A JPS5933431A JP14405282A JP14405282A JPS5933431A JP S5933431 A JPS5933431 A JP S5933431A JP 14405282 A JP14405282 A JP 14405282A JP 14405282 A JP14405282 A JP 14405282A JP S5933431 A JPS5933431 A JP S5933431A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical waveguide
- waveguide layer
- optical
- transducer
- saw
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/29—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the position or the direction of light beams, i.e. deflection
- G02F1/33—Acousto-optical deflection devices
- G02F1/335—Acousto-optical deflection devices having an optical waveguide structure
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Integrated Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、弾性表面波による光のブラッグ回折を利用
した装置に関する。
した装置に関する。
弾性表面波（以下ＳＡＷという）による光のブラッグ回
折現象は、光偏向器、光変調器、光スィッチ等の機能素
子に利用可能であり、こね。
折現象は、光偏向器、光変調器、光スィッチ等の機能素
子に利用可能であり、こね。
ら以外にＳＡＷと光の相互作用による光の周波数のシフ
トの精密測定にも応用、すること力Ｓてきる。
トの精密測定にも応用、すること力Ｓてきる。
第１図は従来の光偏光器を示している。この光偏光器は
、結晶基板（１）」−に作製された薄膜光導波層（２）
、この光導波層（２）上の一側に作製さ第１、ＳＡＷを
発生するインターディジタル・トランスデユーサ（以下
ＩＤＴという）ｆ５１＜光導波層（２）上の他側に設け
られ、ＩＤＴから発生し伝搬してきたＳＡＷを吸収する
吸収材（７）、Ｉ Ｄ Ｔ （５１の駆動回路（６）、
光導波層＋２１１を伝搬するＳＡＷの波面とブラッグ角
で交叉して伝搬するよう（こ、光導波層（２）に光ビー
ムｔＰｌを入射させる光結合器（３）、およびＳＡＷに
よるブラッグ回折によって偏光された光ビーム（Ｒ１を
外部に取出す光結合器（４）から構成されている。この
ような光偏光器には、次のような問題点かある。
、結晶基板（１）」−に作製された薄膜光導波層（２）
、この光導波層（２）上の一側に作製さ第１、ＳＡＷを
発生するインターディジタル・トランスデユーサ（以下
ＩＤＴという）ｆ５１＜光導波層（２）上の他側に設け
られ、ＩＤＴから発生し伝搬してきたＳＡＷを吸収する
吸収材（７）、Ｉ Ｄ Ｔ （５１の駆動回路（６）、
光導波層＋２１１を伝搬するＳＡＷの波面とブラッグ角
で交叉して伝搬するよう（こ、光導波層（２）に光ビー
ムｔＰｌを入射させる光結合器（３）、およびＳＡＷに
よるブラッグ回折によって偏光された光ビーム（Ｒ１を
外部に取出す光結合器（４）から構成されている。この
ような光偏光器には、次のような問題点かある。
（ｊｌ ＩＤＴｆ５１から発生したＳＡＷが光ヒー
ム（Ｐｌと相互作用する位置までの伝搬距路ｄがある。
ム（Ｐｌと相互作用する位置までの伝搬距路ｄがある。
したがって、ＳＡＷの発生からブラッグ回折までの間に
遅延時間ｔｄが存在することになる。たとえば、ＳＡＷ
の伝搬速度Ｖ８を３５Ｑ Ｑ■１／ ｓ ｅ ｃ 、距
離ｄをＩＧとすると、遅延時間ｔａは次式で表わされる
。
遅延時間ｔｄが存在することになる。たとえば、ＳＡＷ
の伝搬速度Ｖ８を３５Ｑ Ｑ■１／ ｓ ｅ ｃ 、距
離ｄをＩＧとすると、遅延時間ｔａは次式で表わされる
。
’＝３Ｘ１０ （ｓｅｅ）
（１１） この伝搬距離ｄの分だけ、基板（１）の−
辺の長さが長くなっているため、集積度か小さくなって
しまう。
辺の長さが長くなっているため、集積度か小さくなって
しまう。
（町 偏向光の立上り、立下り時間が長い。
この発明は」１記の欠点を解決し、遅延時間がなく、立
」−り、立下り特性も良好であり、しかも高集積化に適
した弾性表面波利用装置を提供することを目的とする。
」−り、立下り特性も良好であり、しかも高集積化に適
した弾性表面波利用装置を提供することを目的とする。
この発明による弾性表面波利用装置は、音響光学材料で
形成された光導波層、この光導波層上に形成され、ＳＡ
Ｗを発生するＩＤＴ、およびＩＤＴの直下、の位置を光
ヒームが伝搬するよう、光ビームを光導波層に入射させ
る光結合器、を備えていることを特徴とする。
形成された光導波層、この光導波層上に形成され、ＳＡ
Ｗを発生するＩＤＴ、およびＩＤＴの直下、の位置を光
ヒームが伝搬するよう、光ビームを光導波層に入射させ
る光結合器、を備えていることを特徴とする。
光ビームの中心がＩＤＴの中心と一致するように、光ビ
ームが光導波層内を伝搬するから、上述の遅延時間は零
となり、ＳＡＷか伝搬するための余分な場所は不要であ
るから高集積化を図ることができる。ＩＤＴ７５＼ら発
生したＳＡＷは２方向に伝搬して光ビームのすべてと相
互作用するから、光ビームを一方の側から他方の側に横
切って伝搬する従来の装置に比べて偏向光の立」二り、
立下り時間は約１／２となる。このことは、この発明を
光スィッチに適用した場合に大きなメリットとなる。
ームが光導波層内を伝搬するから、上述の遅延時間は零
となり、ＳＡＷか伝搬するための余分な場所は不要であ
るから高集積化を図ることができる。ＩＤＴ７５＼ら発
生したＳＡＷは２方向に伝搬して光ビームのすべてと相
互作用するから、光ビームを一方の側から他方の側に横
切って伝搬する従来の装置に比べて偏向光の立」二り、
立下り時間は約１／２となる。このことは、この発明を
光スィッチに適用した場合に大きなメリットとなる。
以下第２図から第５図を参照してこの発明の実施例につ
いて詳述する。第２図および第５図において、第１図に
示すものと同一物には同一符号が付されている。
いて詳述する。第２図および第５図において、第１図に
示すものと同一物には同一符号が付されている。
第２図において、音響光学効果を有する基板（月はたと
えばＬ ｉ Ｎ ｂ Ｏ３結晶であり、この基板（１）
表面にＴｉなどを約１０００℃て熱拡散させることによ
り、基板（１）よりも高屈折率をもっ光導波層（２）が
作製されている。Ｉ Ｄ Ｔ （５１は、この光導波層
＋２１１のほぼ中央にＡＺｉ３５．０５シストを利用し
たりフトオフ法により形成されている。Ｉ Ｄ Ｔ （
５１の両側方に吸収材（７）が設けられている。光結合
器（３）は、この光結合器（３）から光導波層（２）内
に入射した光ビーム＋ｐ）かＩ Ｄ Ｔ （５１の直下
を伝搬し、かつＩ Ｄ Ｔ （５１の各線状電極および
Ｉ Ｄ Ｔ ｆ５１から発生するＳＡＷの波面とブラッ
グ角で交叉する方向に伝搬するような位置に設けられて
いる。
えばＬ ｉ Ｎ ｂ Ｏ３結晶であり、この基板（１）
表面にＴｉなどを約１０００℃て熱拡散させることによ
り、基板（１）よりも高屈折率をもっ光導波層（２）が
作製されている。Ｉ Ｄ Ｔ （５１は、この光導波層
＋２１１のほぼ中央にＡＺｉ３５．０５シストを利用し
たりフトオフ法により形成されている。Ｉ Ｄ Ｔ （
５１の両側方に吸収材（７）が設けられている。光結合
器（３）は、この光結合器（３）から光導波層（２）内
に入射した光ビーム＋ｐ）かＩ Ｄ Ｔ （５１の直下
を伝搬し、かつＩ Ｄ Ｔ （５１の各線状電極および
Ｉ Ｄ Ｔ ｆ５１から発生するＳＡＷの波面とブラッ
グ角で交叉する方向に伝搬するような位置に設けられて
いる。
第２図から明らかなように、Ｉ Ｄ Ｔ （５１から発
生したＳＡＷはただちに光ビームｔＰ］と相互作用し、
その伝搬距離（第１図にｄて示すものに相当するもの）
は零である。したがって、従来の装置におけるような遅
延時間ｔｄは零である。
生したＳＡＷはただちに光ビームｔＰ］と相互作用し、
その伝搬距離（第１図にｄて示すものに相当するもの）
は零である。したがって、従来の装置におけるような遅
延時間ｔｄは零である。
伝搬距離が零であるから、光偏向のための場所は狭くて
すみ、基板ｉｌｌ Ｊ：に他の光機能素子を集積して配
置することも可能となる。
すみ、基板ｉｌｌ Ｊ：に他の光機能素子を集積して配
置することも可能となる。
次（こ、この弾性表面波利用装置を光スィッチとして使
用した場合に特に問題となる偏向光の立−１−りと立下
り時間について考察する。第３図はＩ Ｄ Ｔ （５１
を拡大して示すものである。この図ζこおいて光ビーム
ｔＰ］のビーム［ＩＪはＰＷで表わされている。第４図
には、偏向光の応答特性が示されており、ｔＡｌは第２
図に示す装置によるもの、（Ｂｌは第１図に示す従来の
装置によるものである。
用した場合に特に問題となる偏向光の立−１−りと立下
り時間について考察する。第３図はＩ Ｄ Ｔ （５１
を拡大して示すものである。この図ζこおいて光ビーム
ｔＰ］のビーム［ＩＪはＰＷで表わされている。第４図
には、偏向光の応答特性が示されており、ｔＡｌは第２
図に示す装置によるもの、（Ｂｌは第１図に示す従来の
装置によるものである。
〜 第２図および第４図＋Ａｉにおいて、駆動回路（６
）によってＩ Ｄ Ｔ （５１に高周波パルス電圧が印
加されると、Ｉ Ｄ Ｔ （５１直下の光導波層（２）
にＳＡＷが励振される。この励振されたＳＡＷによって
たたちに光ビーム＋Ｐ）が偏向される。時間の経過にと
もないＳＡＷはＩ Ｉ） Ｔ （５１から離れる２方向
に伝搬するので、ＳＡＷにより偏向される光の強度は、
ＳＡＷの先端間の距離が光ビーム（Ｐ）のｒｌＰＷと一
致したときに最大となる。このとき駆動回路（６）をオ
フにすれはＩ Ｄ Ｔ ｆ５１直下のＳＡＷが消え、偏
向光強度か低下する。既に発生しているＳＡＷの伝搬に
よりＳＡＷと光ビームの相互作用領域が減少していって
遂には偏向光の強度は零になる。
）によってＩ Ｄ Ｔ （５１に高周波パルス電圧が印
加されると、Ｉ Ｄ Ｔ （５１直下の光導波層（２）
にＳＡＷが励振される。この励振されたＳＡＷによって
たたちに光ビーム＋Ｐ）が偏向される。時間の経過にと
もないＳＡＷはＩ Ｉ） Ｔ （５１から離れる２方向
に伝搬するので、ＳＡＷにより偏向される光の強度は、
ＳＡＷの先端間の距離が光ビーム（Ｐ）のｒｌＰＷと一
致したときに最大となる。このとき駆動回路（６）をオ
フにすれはＩ Ｄ Ｔ ｆ５１直下のＳＡＷが消え、偏
向光強度か低下する。既に発生しているＳＡＷの伝搬に
よりＳＡＷと光ビームの相互作用領域が減少していって
遂には偏向光の強度は零になる。
第１図および第４図（Ｂｌにおいて従来の装置では、駆
動回路（６）によってＩ Ｄ Ｔ （５１からＳＡＷか
発生したのち上述の遅延時間ｔｃｌか経過すると、ＳＡ
Ｗは光ビームｔＰｌを横切りはしめる。ＳＡＷが光ビー
ムｔＰ）を横切るにつれて偏向光強度は増大する。ＳＡ
Ｗは一方向にのみ伝搬しているので偏向光強度の増加速
度は、第４図ｔＡｌのＳＡＷの伝搬による増加速度の半
分である。ＳＡＷパルスと光ビーム（Ｐ）が完全に一致
するとき偏向光強度は最大になる。その後、偏向光強度
は単調に減少する。このように、この発明によると偏向
された光の立」ニリおよび立下りは急峻になる。
動回路（６）によってＩ Ｄ Ｔ （５１からＳＡＷか
発生したのち上述の遅延時間ｔｃｌか経過すると、ＳＡ
Ｗは光ビームｔＰｌを横切りはしめる。ＳＡＷが光ビー
ムｔＰ）を横切るにつれて偏向光強度は増大する。ＳＡ
Ｗは一方向にのみ伝搬しているので偏向光強度の増加速
度は、第４図ｔＡｌのＳＡＷの伝搬による増加速度の半
分である。ＳＡＷパルスと光ビーム（Ｐ）が完全に一致
するとき偏向光強度は最大になる。その後、偏向光強度
は単調に減少する。このように、この発明によると偏向
された光の立」ニリおよび立下りは急峻になる。
第５図は変形例を示している。ことでは、光導波層（２
）は光ビームの入力側の一部には形成されていす、その
代わりに光導波路（８］が形成されている。この光導波
路（８）」−にはグレーテ才−ンク光結合器（９）が形
成されており、入射光ビームはこのグレーテインク（９
）から光導波路（８）内に入射される。光導波路（８）
は、入射して伝搬する光ビームｔｐ＋が丁度Ｉ Ｄ Ｔ
（５１の直下を伝搬するような位置と方向になるよう
作製されている。
）は光ビームの入力側の一部には形成されていす、その
代わりに光導波路（８］が形成されている。この光導波
路（８）」−にはグレーテ才−ンク光結合器（９）が形
成されており、入射光ビームはこのグレーテインク（９
）から光導波路（８）内に入射される。光導波路（８）
は、入射して伝搬する光ビームｔｐ＋が丁度Ｉ Ｄ Ｔ
（５１の直下を伝搬するような位置と方向になるよう
作製されている。
第１図は従来例を示す斜視図、第２図はこの発明の実施
例を示す斜視図、第３図はＩＤＴを拡大して示す断面図
、第４図は偏向光の応答特性を示すタイム・チャート、
第５図は変形例を示す斜視図である。 （１）・・・基板、（２）・・・光導波層、＋３） ＋
９１−・・光結合器、（５）・ｌ・ＩＤＴ１（８１０−
・光導波路。 以 」二 特許出願人 立石電機株式会社 外４名 第１図 り 第２図 第８図 ら 第４図 （Ａ）
例を示す斜視図、第３図はＩＤＴを拡大して示す断面図
、第４図は偏向光の応答特性を示すタイム・チャート、
第５図は変形例を示す斜視図である。 （１）・・・基板、（２）・・・光導波層、＋３） ＋
９１−・・光結合器、（５）・ｌ・ＩＤＴ１（８１０−
・光導波路。 以 」二 特許出願人 立石電機株式会社 外４名 第１図 り 第２図 第８図 ら 第４図 （Ａ）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 音響光学利料で形成された光導波層、 この光導波層上に形成され、弾性表面波を発生するイン
ターディジタル・トランスデユーサ、および インターディジタル・トランスデユーサの直下の位置を
光ビームが伝搬するよう、光ビームを先導波層に入射さ
せる光結合器、 を備えた弾性表面波利用装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14405282A JPS5933431A (ja) | 1982-08-19 | 1982-08-19 | 弾性表面波利用装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14405282A JPS5933431A (ja) | 1982-08-19 | 1982-08-19 | 弾性表面波利用装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5933431A true JPS5933431A (ja) | 1984-02-23 |
Family
ID=15353190
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14405282A Pending JPS5933431A (ja) | 1982-08-19 | 1982-08-19 | 弾性表面波利用装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5933431A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6337265A (ja) * | 1986-07-31 | 1988-02-17 | Nec Corp | 導波型光・音響スペクトラムアナライザ |
| JPH01178934A (ja) * | 1987-12-29 | 1989-07-17 | Fuji Photo Film Co Ltd | 導波路型光偏向器 |
| EP0969297A1 (en) * | 1998-06-04 | 2000-01-05 | PIRELLI CAVI E SISTEMI S.p.A. | Method of manufacturing indiffused optical waveguide structures in a substrate |
-
1982
- 1982-08-19 JP JP14405282A patent/JPS5933431A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6337265A (ja) * | 1986-07-31 | 1988-02-17 | Nec Corp | 導波型光・音響スペクトラムアナライザ |
| JPH01178934A (ja) * | 1987-12-29 | 1989-07-17 | Fuji Photo Film Co Ltd | 導波路型光偏向器 |
| EP0969297A1 (en) * | 1998-06-04 | 2000-01-05 | PIRELLI CAVI E SISTEMI S.p.A. | Method of manufacturing indiffused optical waveguide structures in a substrate |
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