JPS60182427A - 光偏向器 - Google Patents
光偏向器Info
- Publication number
- JPS60182427A JPS60182427A JP3893984A JP3893984A JPS60182427A JP S60182427 A JPS60182427 A JP S60182427A JP 3893984 A JP3893984 A JP 3893984A JP 3893984 A JP3893984 A JP 3893984A JP S60182427 A JPS60182427 A JP S60182427A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light beam
- saw4
- idt12
- optical deflector
- reflected
- 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)
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】
発明の背景
この発明は、弾性表面波による光ビームのブラッグ回折
現象を利用した光偏向器に関する。
現象を利用した光偏向器に関する。
弾性表面波（以下ＳＡＷという）が音響光学結晶基板表
面上を伝播することは基板表面の屈折率か場所的に周期
的に変化することを意味する。したかつてＳＡＷの波面
に対してブラッグ角θで入射する光には回折が生じ、こ
の光は２θの角度だけ偏向される。ＳＡ、Ｗによる光の
ブラッグ回折の条件は次の通りである。
面上を伝播することは基板表面の屈折率か場所的に周期
的に変化することを意味する。したかつてＳＡＷの波面
に対してブラッグ角θで入射する光には回折が生じ、こ
の光は２θの角度だけ偏向される。ＳＡ、Ｗによる光の
ブラッグ回折の条件は次の通りである。
ここで λ二元の波長
Ａ：ＳＡＷの周期
このようなＳＡＷによる光のブラッグ回折を利用した光
偏向器は知られている。この光偏向器においては、音響
光学基板上に光導波層か形成されるとともに、所定位置
にＳＡＷ発生手段としてのインターディジタル・トラン
スデユーサ（以下ＩＤＴという）か設けられる。そして
ＩＤＴから発生するＳＡＷの伝播方向に対してブラッグ
回折条件を満足する角度で伝播する光ビームか先導波層
に入射される。
偏向器は知られている。この光偏向器においては、音響
光学基板上に光導波層か形成されるとともに、所定位置
にＳＡＷ発生手段としてのインターディジタル・トラン
スデユーサ（以下ＩＤＴという）か設けられる。そして
ＩＤＴから発生するＳＡＷの伝播方向に対してブラッグ
回折条件を満足する角度で伝播する光ビームか先導波層
に入射される。
ＩＤＴからは反対方向に伝播する２つのＳＡＷが発生す
る。にもかかわらず、従来の光偏向器においては一方の
ＳＡＷしか光の偏向のために利用されていなかった。
る。にもかかわらず、従来の光偏向器においては一方の
ＳＡＷしか光の偏向のために利用されていなかった。
発明の概要
この発明は、ＩＤＴから発生する２つのＳＡＷを光の偏
向のために利用し、もってできるだ効 は多（の光を偏向させて偏向効率を高めることのできる
光偏向器を提供するものである。
向のために利用し、もってできるだ効 は多（の光を偏向させて偏向効率を高めることのできる
光偏向器を提供するものである。
か同方向でかつ平行になるように少なくともいずれか一
方のＳＡＷを反射する少なくとも２つのＳＡＷ反射手段
とか基板上に設けられていることを特徴とする。ＳＡＷ
反射手段には、基板上に形成された溝、グレーティング
反射器などかある。グレーティング反射器は基板上にイ
オン・ビーム・エツチングなどにより形成することか可
能である。また、基板へのＴｉ等の熱拡散、Ｈｅ＋ イ
オ、ン注入なとにより形成された屈折率変化の周期構債
もグレーティング反射器の概念に含まれるものとする。
方のＳＡＷを反射する少なくとも２つのＳＡＷ反射手段
とか基板上に設けられていることを特徴とする。ＳＡＷ
反射手段には、基板上に形成された溝、グレーティング
反射器などかある。グレーティング反射器は基板上にイ
オン・ビーム・エツチングなどにより形成することか可
能である。また、基板へのＴｉ等の熱拡散、Ｈｅ＋ イ
オ、ン注入なとにより形成された屈折率変化の周期構債
もグレーティング反射器の概念に含まれるものとする。
この発明の光偏向器によると、１つのＩＤＴから発生す
る２つのＳＡＷは互いに平行になるようにその伝播方向
か転換されるから、両ＳＡＷが光ビームとのブラッグ回
折条件を満足−シ、光ビームは２箇所で偏向される。し
たかつて、偏向効率を高めることか可能である。ＩＤＴ
に印加する高周波信号のパワーを増大させる必要ハ全く
ない。ＩＤＴは１個ですむからＩＤＴの作製工程を複雑
にすることもない。
る２つのＳＡＷは互いに平行になるようにその伝播方向
か転換されるから、両ＳＡＷが光ビームとのブラッグ回
折条件を満足−シ、光ビームは２箇所で偏向される。し
たかつて、偏向効率を高めることか可能である。ＩＤＴ
に印加する高周波信号のパワーを増大させる必要ハ全く
ない。ＩＤＴは１個ですむからＩＤＴの作製工程を複雑
にすることもない。
実施例の説明
第１図において、ＬｉＮｂＯ３結晶等の音響光学基板Ｑ
ＯＩ上にＴｉ等を熱拡散することにより、基板０αより
６屈折率の高い光導波層曲が形成されている。この基板
ａα上の一部に、マスキングを併用した金属の蒸着また
はスパッタリングによりＩ Ｄ Ｔ ｆ１２１か形成さ
れている。Ｉ Ｄ Ｔ （１２１は、よく知られている
ように、互いに平行な多数の電極か交互に接続されるこ
とにより構成されている。このＩＤ’１ｔ１２１には高
周波信号発生器０３）から高周波信号か印加される。こ
のことにより、ＩＤＴＱ２］からはＳＡＷか発生し、Ｉ
ＤＴｕ２１（７）電極と直交する２方向に伝播していく
。反対方向に伝播するこれらのＳＡ、Ｗをそれぞれ５Ａ
Ｗ１．５ＡＷ２とする。
ＯＩ上にＴｉ等を熱拡散することにより、基板０αより
６屈折率の高い光導波層曲が形成されている。この基板
ａα上の一部に、マスキングを併用した金属の蒸着また
はスパッタリングによりＩ Ｄ Ｔ ｆ１２１か形成さ
れている。Ｉ Ｄ Ｔ （１２１は、よく知られている
ように、互いに平行な多数の電極か交互に接続されるこ
とにより構成されている。このＩＤ’１ｔ１２１には高
周波信号発生器０３）から高周波信号か印加される。こ
のことにより、ＩＤＴＱ２］からはＳＡＷか発生し、Ｉ
ＤＴｕ２１（７）電極と直交する２方向に伝播していく
。反対方向に伝播するこれらのＳＡ、Ｗをそれぞれ５Ａ
Ｗ１．５ＡＷ２とする。
ＩＤ７口２ｊから発生した５ＡＷ２の伝播経路上におい
て、基板（１ωにはＳＡＷの反射手段である藺０１）が
形成されている。反射溝０１）は、たとえばイオンビー
ム加工、レーザ加工等により形成される。反射溝０１）
の内側面は反射面となるから、ＳＡＷの乱反射を防ぎ効
率のよい反射を確保するために、滑らかにしておくとよ
い。また反射溝ｅ１１＋の深さはＳＡＷの波長（周期）
Ａを用いて２Δ程度で充分である。
て、基板（１ωにはＳＡＷの反射手段である藺０１）が
形成されている。反射溝０１）は、たとえばイオンビー
ム加工、レーザ加工等により形成される。反射溝０１）
の内側面は反射面となるから、ＳＡＷの乱反射を防ぎ効
率のよい反射を確保するために、滑らかにしておくとよ
い。また反射溝ｅ１１＋の深さはＳＡＷの波長（周期）
Ａを用いて２Δ程度で充分である。
反射ｍ（２１＋で５ＡＷ２が反射され、この反射波５Ａ
Ｗ３の伝播経路上にもう１つの反射溝（社）か形成され
ている。この反射ａＣ２によって反射された波を５ＡＷ
４とする。ＩＤＴ（１２１から発生した５ＡＷＩと反射
溝ので反射した５ＡＷ４とか同方向にかつ平行に伝播す
るように、ＸＤＴｕＺｌおよび反射溝ｆ２］Ｉ Ｉ２７
Ｊの配置か定められている。
Ｗ３の伝播経路上にもう１つの反射溝（社）か形成され
ている。この反射ａＣ２によって反射された波を５ＡＷ
４とする。ＩＤＴ（１２１から発生した５ＡＷＩと反射
溝ので反射した５ＡＷ４とか同方向にかつ平行に伝播す
るように、ＸＤＴｕＺｌおよび反射溝ｆ２］Ｉ Ｉ２７
Ｊの配置か定められている。
光導波層１ｌｌｌ内には適当な光結合手段によって光ビ
ーム（Ｂ）が入射される。光ビーム（Ｂ）と５ＡＷ１．
４とはブラッグ回折条件を満足する。したかって、入射
光ビーム（Ｂ）は５ＡＷ１によって回折され、角度２θ
だけ偏向される（光ビーム（Ｂｌ））。
ーム（Ｂ）が入射される。光ビーム（Ｂ）と５ＡＷ１．
４とはブラッグ回折条件を満足する。したかって、入射
光ビーム（Ｂ）は５ＡＷ１によって回折され、角度２θ
だけ偏向される（光ビーム（Ｂｌ））。
光ビーム（Ｂ）のうち５ＡＷＩによって偏向されるのは
その一部である。偏向されなかった非回折光ビーム（Ｂ
２）は透過光として直進していく。透過光ビーム（Ｂ２
）は５ＡＷｄともブラッグ回折条件を満足するから、そ
の一部もまた５ＡＷ４によって２０だけ偏向される（光
ビーム（Ｂ３））。
その一部である。偏向されなかった非回折光ビーム（Ｂ
２）は透過光として直進していく。透過光ビーム（Ｂ２
）は５ＡＷｄともブラッグ回折条件を満足するから、そ
の一部もまた５ＡＷ４によって２０だけ偏向される（光
ビーム（Ｂ３））。
このようにして、入射光ビームは２箇所で偏向されるこ
とになり、従来の光偏向器の約２倍の光量の偏向光（Ｂ
ｌ）（Ｂ３）か硲られる。この光偏向器では偏向効率か
高まっていることか理解できよう。５ＡＷｌと５ＡＷ４
との伝播路をより接近させておけば、より接近した回折
光（Ｂ１）（Ｂ３）が得られる。もつとも、回折光（Ｂ
１）（Ｂ３）を集光すればその必要はない。
とになり、従来の光偏向器の約２倍の光量の偏向光（Ｂ
ｌ）（Ｂ３）か硲られる。この光偏向器では偏向効率か
高まっていることか理解できよう。５ＡＷｌと５ＡＷ４
との伝播路をより接近させておけば、より接近した回折
光（Ｂ１）（Ｂ３）が得られる。もつとも、回折光（Ｂ
１）（Ｂ３）を集光すればその必要はない。
ＩＤＴ（１２１を第１図に図示の位置ではなく、反射溝
の）とｔ２２１どの間の位置（（５）で示す）、および
透過光ビーム（Ｂ２）の偏向位置と反射溝（２２１との
間の位置（（Ｃ）で示す）に配置することも可能である
。
の）とｔ２２１どの間の位置（（５）で示す）、および
透過光ビーム（Ｂ２）の偏向位置と反射溝（２２１との
間の位置（（Ｃ）で示す）に配置することも可能である
。
入射光ビーム（Ｂ）は光導波層αＤ内を伝播する過程で
しだいに広がってい（。したかつて、すべての光がＳＡ
Ｗとブラッグ回折条件を満足することはなく、光ビーム
の広がりに応じて偏向効率が低下する。そこで第２図に
示すように、反射溝＠に代えて、５ＡＷ３に対して凸弧
面の内側面をもつ反射溝のを形成するとよい。この場合
には、反射溝（ハ）によって反射された５ＡＷ４は扇形
状に広がるので、多くの透過光（Ｂ２）がＳ ＡＷ４と
ブラッグ回折条件を満足するようになり°、偏向効率か
高まる。他方の反射溝（２１）についても同様である。
しだいに広がってい（。したかつて、すべての光がＳＡ
Ｗとブラッグ回折条件を満足することはなく、光ビーム
の広がりに応じて偏向効率が低下する。そこで第２図に
示すように、反射溝＠に代えて、５ＡＷ３に対して凸弧
面の内側面をもつ反射溝のを形成するとよい。この場合
には、反射溝（ハ）によって反射された５ＡＷ４は扇形
状に広がるので、多くの透過光（Ｂ２）がＳ ＡＷ４と
ブラッグ回折条件を満足するようになり°、偏向効率か
高まる。他方の反射溝（２１）についても同様である。
反射溝を弧状に形成する場合°には、ＩＤ’Ｉ’ｕ２１
を（４）で示す位置に′配置することが好ましい。
を（４）で示す位置に′配置することが好ましい。
第１図はこの発明の実施例を示す斜視図、第２図は変形
例を示す平面図である。 ００・・・基板、０１１・・・光導波層、α力・・・Ｉ
ＤＴ。 Ｑ１１■［有］・・・反射溝、（Ｂ）−・・入射光ビー
ム、（Ｂｔ）（Ｂ３）−・・回折光ビーム、 （Ｂ２）
−・・透過光ビーム。 以 上 外４名 第２図
例を示す平面図である。 ００・・・基板、０１１・・・光導波層、α力・・・Ｉ
ＤＴ。 Ｑ１１■［有］・・・反射溝、（Ｂ）−・・入射光ビー
ム、（Ｂｔ）（Ｂ３）−・・回折光ビーム、 （Ｂ２）
−・・透過光ビーム。 以 上 外４名 第２図
Claims (5)
- （１）反対方向に伝播する２つの弾性表面波を発生する
インターディジタル・トランスデユーサと、これらの２
つの弾性表面波の伝播方向か同方向でかつ平行になるよ
うに少なくともいずれか一方の弾性表面波を反射する少
なくとも２つの弾性表面波反射手段とか基板上に設けら
れて、いる、光偏向器。 - （２）弾性表面波反射手段が反射溝である、特許請求の
範囲第（１）項に記載の光偏向器。 - （３） 反射溝が直線状に形成されている、特許請求の
範囲第（２）項に記載の光偏向器。 - （４）反射溝が弧状に形成されている、特許請求の範囲
第（２）項に記載の光偏向器。 - （５） 弾性表面波反射手段がグレーティング反射器で
ある、特許請求の範囲第（１）項に記載の光偏向器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3893984A JPS60182427A (ja) | 1984-02-29 | 1984-02-29 | 光偏向器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3893984A JPS60182427A (ja) | 1984-02-29 | 1984-02-29 | 光偏向器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60182427A true JPS60182427A (ja) | 1985-09-18 |
Family
ID=12539193
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3893984A Pending JPS60182427A (ja) | 1984-02-29 | 1984-02-29 | 光偏向器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60182427A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018081243A (ja) * | 2016-11-18 | 2018-05-24 | 株式会社Ihi | レーザー光路変更装置 |
-
1984
- 1984-02-29 JP JP3893984A patent/JPS60182427A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018081243A (ja) * | 2016-11-18 | 2018-05-24 | 株式会社Ihi | レーザー光路変更装置 |
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