JPS61215533A - 導波型光・音響スペクトラムアナライザ - Google Patents
導波型光・音響スペクトラムアナライザInfo
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- JPS61215533A JPS61215533A JP5464585A JP5464585A JPS61215533A JP S61215533 A JPS61215533 A JP S61215533A JP 5464585 A JP5464585 A JP 5464585A JP 5464585 A JP5464585 A JP 5464585A JP S61215533 A JPS61215533 A JP S61215533A
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- surface acoustic
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- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
- G01J3/02—Details
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- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
- G01J3/12—Generating the spectrum; Monochromators
- G01J3/1256—Generating the spectrum; Monochromators using acousto-optic tunable filter
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- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- General Physics & Mathematics (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、導波型光・音響（ＡＯ）スペクトラムアナラ
イザに関するものである。
イザに関するものである。
弾性表面波による光の回折を利用した導波型Ａ０スペク
トラムアナライヂは、信号の周波数分析を瞬時に行うも
のである。
トラムアナライヂは、信号の周波数分析を瞬時に行うも
のである。
導波型ＡＯスペクトラムアナライザとは、誘電体基板ま
たはＳｉ基板表面に形成された薄膜光導波路の端面より
入射した拡がり角を有する光を平面レンズによりコリメ
ート光に変換し、このコリメート光を弾性表面波により
光の波長（λ）１弾性表面波の励振周波数（ｆ）及び伝
搬速度（Ｖｓ）と平面光導波路の屈折率（ｎ）で決まる
プラグ角θＢ（θ、＝ｆλｏ／２ｎＶｓ）の２倍の角度
（２θ、）で偏向し、この偏向光を平面レンズで集光し
アレイ状の光検出器で検出するものである。
たはＳｉ基板表面に形成された薄膜光導波路の端面より
入射した拡がり角を有する光を平面レンズによりコリメ
ート光に変換し、このコリメート光を弾性表面波により
光の波長（λ）１弾性表面波の励振周波数（ｆ）及び伝
搬速度（Ｖｓ）と平面光導波路の屈折率（ｎ）で決まる
プラグ角θＢ（θ、＝ｆλｏ／２ｎＶｓ）の２倍の角度
（２θ、）で偏向し、この偏向光を平面レンズで集光し
アレイ状の光検出器で検出するものである。
すなわち、前述した如く偏向角（２０Ｂ）は弾性表面波
の励振周波数（ｆ）に比例するため、弾性表面波の励振
周波数（ｆ）の差異により偏向光の集光位置も異なる。
の励振周波数（ｆ）に比例するため、弾性表面波の励振
周波数（ｆ）の差異により偏向光の集光位置も異なる。
従って、この偏向光の集光位置の差異をアレイ状の光検
出器で検出することにより弾性表面波に印加された信号
の周波数成分を分析することができる。
出器で検出することにより弾性表面波に印加された信号
の周波数成分を分析することができる。
この導波型ＡＯスペクトラムアナライザの重要な性能の
１つとしてダイナミックレンジがあり、現在その向上が
望まれている。
１つとしてダイナミックレンジがあり、現在その向上が
望まれている。
現在、導波型Ａ○スペクトラムアナライザの形態は、ソ
サエティ オブ ホオトーオプティカルインストゥルメ
ント エンジニアース（ＳＰＩＥ）３２１巻 １９８２
年１３４〜１４０ページの文献、及び、フォース イン
ターナショナル コンファレンス。
サエティ オブ ホオトーオプティカルインストゥルメ
ント エンジニアース（ＳＰＩＥ）３２１巻 １９８２
年１３４〜１４０ページの文献、及び、フォース イン
ターナショナル コンファレンス。
オン インテグレッティッド オプティクスアンド オ
プティカル ファイバ コミュニケーションのテクニカ
ル ダイジェスト １９８３年２５８〜２５９ページの
文献等に掲載されており、これによれば、平面光導波路
に２個の平面レンズを用いるものが主である。
プティカル ファイバ コミュニケーションのテクニカ
ル ダイジェスト １９８３年２５８〜２５９ページの
文献等に掲載されており、これによれば、平面光導波路
に２個の平面レンズを用いるものが主である。
第４図が、その原理を示す平面図である。
誘電体基板表面、または、８１基板表面に設けた平面光
導波路５１に、その端面より光源５２から放射された、
拡がり角を有する光が導波され、拡がり角を有しながら
伝搬する光５６を平面レンズ５３によりコリメート光６
０に変換する。
導波路５１に、その端面より光源５２から放射された、
拡がり角を有する光が導波され、拡がり角を有しながら
伝搬する光５６を平面レンズ５３によりコリメート光６
０に変換する。
コリメート光６０は、弾性表面波発生用電極６２より発
生する弾性表面波６４により前述した偏向角（２θＢ）
で偏向され、平面レンズ５４により集光されアレイ状光
検出器６３で検出される。この時、偏向光５８の強度は
弾性表面波６４によるコリメート光６０の偏向効率で決
まり、従って、弾性表面波６４によって偏向されない非
偏向光５９も残り、非偏向光５９も偏向光５８と同様に
平面レンズ５４により集光され出射端面まで到達する。
生する弾性表面波６４により前述した偏向角（２θＢ）
で偏向され、平面レンズ５４により集光されアレイ状光
検出器６３で検出される。この時、偏向光５８の強度は
弾性表面波６４によるコリメート光６０の偏向効率で決
まり、従って、弾性表面波６４によって偏向されない非
偏向光５９も残り、非偏向光５９も偏向光５８と同様に
平面レンズ５４により集光され出射端面まで到達する。
この非偏向光５９は導波型ＡＯスペクトラムアナライザ
にとっては必要のないものである。
にとっては必要のないものである。
光源５２は例えば半導体レーザからなり、平面光導波路
５１は基板がニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ３）の場合
は、例えばチタン（ＴＩ）を基板表面に熱拡散して形成
し、基板がＳｉの場合には、例えば硫化砒素（Ａ Ｓ２
３３ ）を堆積して形成する。
５１は基板がニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ３）の場合
は、例えばチタン（ＴＩ）を基板表面に熱拡散して形成
し、基板がＳｉの場合には、例えば硫化砒素（Ａ Ｓ２
３３ ）を堆積して形成する。
また平面レンズ５３．５４はフレネルレンズ、ジオデシ
ックレンズ等からなる。
ックレンズ等からなる。
第４図に示した導波型ＡＯスペクトラムアナライザのダ
イナミックレンジは、前述した文献等によれば３０ ｄ
Ｂ程度が限度である。このダイナミックレンジを制限
するものは、平面光導波路５１を伝搬する光から生じる
散乱等による損失である。この損失には主に伝搬損失と
平面レンズ５３．５４部における散乱損失があり、これ
ら損失をなくすことは困難であるため、アレイ状光検出
器６３の検出信号には前記損失によるノイズ信号も検出
されるため、ダイナミックレンジが制限される。また前
記偏向効率を例えば１０％とすれば、平面レンズ５４で
生じる散乱等による損失の大部分は、導波型ＡＯスペク
トラムアナライザにとっては必要としない非偏向光５９
より発生していることになる。従って、第４図に示した
構造の導波型Ａ○スペクトラムアナライザでは、光源５
２より平面光導波路５１に導波された光のすべてが、前
記散乱損失を発生しなからアレイ状検出器６３の設置位
置まで到達するので、アレイ状検出器６３の検出信号に
は、偏向光５８及び非偏向光５９から発生する前記散乱
損失を問わず、すべての前記損失によるノイズ信号も検
出されるためダイナミックレンジの向上は困難である。
イナミックレンジは、前述した文献等によれば３０ ｄ
Ｂ程度が限度である。このダイナミックレンジを制限
するものは、平面光導波路５１を伝搬する光から生じる
散乱等による損失である。この損失には主に伝搬損失と
平面レンズ５３．５４部における散乱損失があり、これ
ら損失をなくすことは困難であるため、アレイ状光検出
器６３の検出信号には前記損失によるノイズ信号も検出
されるため、ダイナミックレンジが制限される。また前
記偏向効率を例えば１０％とすれば、平面レンズ５４で
生じる散乱等による損失の大部分は、導波型ＡＯスペク
トラムアナライザにとっては必要としない非偏向光５９
より発生していることになる。従って、第４図に示した
構造の導波型Ａ○スペクトラムアナライザでは、光源５
２より平面光導波路５１に導波された光のすべてが、前
記散乱損失を発生しなからアレイ状検出器６３の設置位
置まで到達するので、アレイ状検出器６３の検出信号に
は、偏向光５８及び非偏向光５９から発生する前記散乱
損失を問わず、すべての前記損失によるノイズ信号も検
出されるためダイナミックレンジの向上は困難である。
本発明の目的は、導波型ＡＯスペクトラムアナライザで
は必要としない非偏向光を除去し、高いダイナミックレ
ンジを有する導波型ＡＯスペクトラムアナライザを提供
することにある。
は必要としない非偏向光を除去し、高いダイナミックレ
ンジを有する導波型ＡＯスペクトラムアナライザを提供
することにある。
本発明は、基板表面に形成された平面光導波路を伝搬す
る光ビームを弾性表面波により偏向させ、偏向光を光検
出器により検出する導波型光・音響スペクトラムアナラ
イザにおいて、前記平面光導波路上に２個の平面レンズ
と弾性表面波発生電極を形成し、かつ、弾性表面波によ
り偏向されない非偏向光を透過せしめ、偏向光を反射せ
しめる平面光導波路端面を前記平面光導波路の端部に１
つ以上形成したことを特徴としている。
る光ビームを弾性表面波により偏向させ、偏向光を光検
出器により検出する導波型光・音響スペクトラムアナラ
イザにおいて、前記平面光導波路上に２個の平面レンズ
と弾性表面波発生電極を形成し、かつ、弾性表面波によ
り偏向されない非偏向光を透過せしめ、偏向光を反射せ
しめる平面光導波路端面を前記平面光導波路の端部に１
つ以上形成したことを特徴としている。
次に図面を用いて本発明の詳細な説明する。
第１図は、本発明による導波型光・音響（ＡＯ）スペク
トラムアナライザの第１の実施例の構造及び動作原理を
説明する平面図である。
トラムアナライザの第１の実施例の構造及び動作原理を
説明する平面図である。
誘電体表面、またはＳｉ基板表面に設けた平面光導波路
１１に、その端面より光源１２から放射された拡がり角
を有する光が導波され、拡がり角を有する光１４は平面
レンズ１３によりコリメート光１５に変換される。平面
光導波路１１は基板がＬｉＮｂＯ３の場合は、Ｔｉを基
板表面に熱拡散して形成し、基板がＳｉの場合には、例
えばＡ Ｓ２Ｓ 、を堆積して形成する。また、平面レ
ンズ１３．１４はフレネルレンズ、ジオデシックレンズ
等からなる。
１１に、その端面より光源１２から放射された拡がり角
を有する光が導波され、拡がり角を有する光１４は平面
レンズ１３によりコリメート光１５に変換される。平面
光導波路１１は基板がＬｉＮｂＯ３の場合は、Ｔｉを基
板表面に熱拡散して形成し、基板がＳｉの場合には、例
えばＡ Ｓ２Ｓ 、を堆積して形成する。また、平面レ
ンズ１３．１４はフレネルレンズ、ジオデシックレンズ
等からなる。
コリメート光１５は、弾性表面波発生用電極１８より発
生する弾性表面波１９により偏向され、偏向光１６ａが
生ずるとともに、偏向されない非偏向光１７も残る。こ
の非偏向光１７は導波型ＡＯスペクトラムアナライザに
とっては必要ないものである。
生する弾性表面波１９により偏向され、偏向光１６ａが
生ずるとともに、偏向されない非偏向光１７も残る。こ
の非偏向光１７は導波型ＡＯスペクトラムアナライザに
とっては必要ないものである。
このとき、偏向光１６ ａと非偏向光１７は、光の波長
（λｏ）、弾性表面波の励振周波数（ｆ）及び伝搬速度
（Ｖｓ）と平面光導波路の屈折率（ｎ）で決まるプラグ
角（θ、＝λｏｆ／２ｎＶｓ）の２倍の角（ｌａ）をな
して伝搬し、非偏向光を除去するために平面光導波路１
１に形成した非偏向光除去平面光導波路端面（以後、除
去端面と呼ぶ）２３に達する。
（λｏ）、弾性表面波の励振周波数（ｆ）及び伝搬速度
（Ｖｓ）と平面光導波路の屈折率（ｎ）で決まるプラグ
角（θ、＝λｏｆ／２ｎＶｓ）の２倍の角（ｌａ）をな
して伝搬し、非偏向光を除去するために平面光導波路１
１に形成した非偏向光除去平面光導波路端面（以後、除
去端面と呼ぶ）２３に達する。
除去端面２３は、偏向光１６ａの光軸に対しては、はぼ
全反射角（θ、）を、非偏向光１７の光軸に対してはほ
ぼ透過するような角（θｌ）をなすように形成する。こ
の場合、除去端面２３は研磨等により鏡面にする。従っ
て、非偏向光１７はここで外部に除去され、偏向光１６
ａは全反射し、除去端面２３に入射後は平面光導波路１
１には主に偏向光１６ｂが伝搬し、偏向光１６ｂは平面
レンズ１４により集光されアレイ状検出器２２により検
出される。
全反射角（θ、）を、非偏向光１７の光軸に対してはほ
ぼ透過するような角（θｌ）をなすように形成する。こ
の場合、除去端面２３は研磨等により鏡面にする。従っ
て、非偏向光１７はここで外部に除去され、偏向光１６
ａは全反射し、除去端面２３に入射後は平面光導波路１
１には主に偏向光１６ｂが伝搬し、偏向光１６ｂは平面
レンズ１４により集光されアレイ状検出器２２により検
出される。
従って、平面レンズ１３で発生する散乱損失、及び、除
去端面２３に光が到達するまでに発生する伝搬損失は、
アレイ状検出器２２がコリメート光１５の光軸に面して
いないためほとんどアレイ状検出器で検出されない。ま
た、平面レンズ１４で発生する散乱損失は、偏向光のみ
から生じるため、従来構造に比べ大幅に減少する。例え
ば、偏向効率を１０％とすれば、損失は１０分の１に減
少する。従って、アレイ状検出器２２で検出するノイズ
信号は従来構造に比べ大幅に減少し、ダイナミックレン
ジが向上する。
去端面２３に光が到達するまでに発生する伝搬損失は、
アレイ状検出器２２がコリメート光１５の光軸に面して
いないためほとんどアレイ状検出器で検出されない。ま
た、平面レンズ１４で発生する散乱損失は、偏向光のみ
から生じるため、従来構造に比べ大幅に減少する。例え
ば、偏向効率を１０％とすれば、損失は１０分の１に減
少する。従って、アレイ状検出器２２で検出するノイズ
信号は従来構造に比べ大幅に減少し、ダイナミックレン
ジが向上する。
ここで、全反射された偏向光１６ｂが再び弾性表面波と
相互作用しないために、シリコンゴム等を塗布し弾性表
面波吸収領域２４を設ける。
相互作用しないために、シリコンゴム等を塗布し弾性表
面波吸収領域２４を設ける。
光源１２を波長０．８９μｍの半導体レーザとして平面
光導波路１１をＬｉＮｂＯ３基板にＴ１を熱拡散して形
成したものとすると、平面光導波路１１の屈折率は約２
．２である。このとき、除去端面２３における臨界角は
約２７°、ブＩＪ、−スタ角は約２４．４゜である。
光導波路１１をＬｉＮｂＯ３基板にＴ１を熱拡散して形
成したものとすると、平面光導波路１１の屈折率は約２
．２である。このとき、除去端面２３における臨界角は
約２７°、ブＩＪ、−スタ角は約２４．４゜である。
第２図は上記条件下で、除去端面２３に対してＰ偏光を
有する光ビームの除去端面２３でのエネルギー反射率の
除去端面２３への光ビームの入射角依存性であり、本発
明による導波型ＡＯスペクトラムアナライザが用いる原
理の特性図である。
有する光ビームの除去端面２３でのエネルギー反射率の
除去端面２３への光ビームの入射角依存性であり、本発
明による導波型ＡＯスペクトラムアナライザが用いる原
理の特性図である。
第２図において、非偏向光１７の除去端面２３への入射
角（θｉ）が２６°以下なら非偏向光１７は９０％以上
空中に除去することができる。また、偏向光１６ａの入
射角（θ、）が臨界角である約２７°以上なら偏向光１
６ａを全反射することができる。
角（θｉ）が２６°以下なら非偏向光１７は９０％以上
空中に除去することができる。また、偏向光１６ａの入
射角（θ、）が臨界角である約２７°以上なら偏向光１
６ａを全反射することができる。
偏向光１６ａと非偏向光１７がなす角（プラグ角の２倍
の角（２θ、））は、前述した如く、２θ８＝λｏ ｆ
／ｎＶｓで与えられるため、ｆ＝１６０ＭＨｚとすると
２θ、 ′＝、１．０６°となる。従って、第１図にお
いて例えば除去端面２３を非偏向光１７の光軸に対して
２６°傾けて形成し、かつ弾性表面波の励振周波数を１
６０ Ｍ Ｈｚとすれば、偏向光１６ａの除去端面２３
への入射角（θ、）は２７．０６°となり、偏向光１６
ａは除去端面２３で全反射され、平面レンズ２３で集光
されアレイ状検出器２２で検出される。またこのとき、
弾性表面波の励振周波数は１６０ＭＨｚ以上ならどのよ
うな周波数でも同様な効果が得られ、ダイナミックレン
ジは大幅に向上する。例えば、偏向効率を１０％とし、
非偏向光１７の除去端面２３での反射率を１０％とすれ
ば、平面レンズ１４での損失は従来構造のものに比べ約
５分の１に減少し、ダイナミックレンジは約７ｄＢ向上
する。また、非偏向光１７の除去端面２３への入射角（
θ１）は約２６゜以下ならよく、またθ１と２倍のプラ
グ角（２０Ｂ）の和で定まる偏向光１６ａの除去端面２
３への入射角（θ、）は約２７°以上ならよく導波型Ａ
Ｏスペクトラムアナライザに用いる光源の波長９弾性表
面波の励振周波数は他の組合わせでもよい。
の角（２θ、））は、前述した如く、２θ８＝λｏ ｆ
／ｎＶｓで与えられるため、ｆ＝１６０ＭＨｚとすると
２θ、 ′＝、１．０６°となる。従って、第１図にお
いて例えば除去端面２３を非偏向光１７の光軸に対して
２６°傾けて形成し、かつ弾性表面波の励振周波数を１
６０ Ｍ Ｈｚとすれば、偏向光１６ａの除去端面２３
への入射角（θ、）は２７．０６°となり、偏向光１６
ａは除去端面２３で全反射され、平面レンズ２３で集光
されアレイ状検出器２２で検出される。またこのとき、
弾性表面波の励振周波数は１６０ＭＨｚ以上ならどのよ
うな周波数でも同様な効果が得られ、ダイナミックレン
ジは大幅に向上する。例えば、偏向効率を１０％とし、
非偏向光１７の除去端面２３での反射率を１０％とすれ
ば、平面レンズ１４での損失は従来構造のものに比べ約
５分の１に減少し、ダイナミックレンジは約７ｄＢ向上
する。また、非偏向光１７の除去端面２３への入射角（
θ１）は約２６゜以下ならよく、またθ１と２倍のプラ
グ角（２０Ｂ）の和で定まる偏向光１６ａの除去端面２
３への入射角（θ、）は約２７°以上ならよく導波型Ａ
Ｏスペクトラムアナライザに用いる光源の波長９弾性表
面波の励振周波数は他の組合わせでもよい。
また、平面光導波路を形成する基板はＬｉＮｂＯ３基板
に限定されるものではなく、他の誘電体基板、例えばＬ
ｉＴａＯ３基板でもよく、及び、Ｓｉ基板でもよく、非
偏向光を空中に除去し、偏向光を全反射させるような端
面を形成でき得るものならどのようなものでもよい。
に限定されるものではなく、他の誘電体基板、例えばＬ
ｉＴａＯ３基板でもよく、及び、Ｓｉ基板でもよく、非
偏向光を空中に除去し、偏向光を全反射させるような端
面を形成でき得るものならどのようなものでもよい。
前述の如く、本発明による導波型ＡＯスペクトラムアナ
ライザの構成を用いれば、従来構造に比ベダイナミック
レンジが向上する導波型ＡＯスペクトラムアナライザを
実現することができる。
ライザの構成を用いれば、従来構造に比ベダイナミック
レンジが向上する導波型ＡＯスペクトラムアナライザを
実現することができる。
第３図は、本発明による導波型ＡＯスペクトラムアナラ
イザの第２の実施例の平面図である。平面光導波路３２
に、その端面より光源３１から放射された拡がり角を有
する光を導波し、拡がり角を有する光４３は平面レンズ
３３によりコリメート光３５に変換される。コリメート
光３５は弾性表面波発生電極３９より発生する弾性表面
波４０により偏向され、偏向光３６ａが生じるとともに
、偏向されない非偏向光３７ａも残る。
イザの第２の実施例の平面図である。平面光導波路３２
に、その端面より光源３１から放射された拡がり角を有
する光を導波し、拡がり角を有する光４３は平面レンズ
３３によりコリメート光３５に変換される。コリメート
光３５は弾性表面波発生電極３９より発生する弾性表面
波４０により偏向され、偏向光３６ａが生じるとともに
、偏向されない非偏向光３７ａも残る。
このとき、偏向光３６ａと非偏向光３７ａはプラグ角の
２倍の角（２θＢ）をなし平面光導波路３２を伝搬し、
非偏向光除去平面光導波路端面く以後。
２倍の角（２θＢ）をなし平面光導波路３２を伝搬し、
非偏向光除去平面光導波路端面く以後。
除去端面と呼ぶ）３８ａに達する。除去端面３８ａは前
述の如く、非偏向光３７ａを９０％以上空中に除去し、
偏向光３６ａを全反射するように形成する。非偏向光３
７ａの残り１０％弱のエネルギーは除去端面３８ａで反
射されており、この非偏向光３７Ｈの反射光である非偏
向光３７ｂも導波型Δ０スペクトラムアナライザにとっ
ては、不必要なものであり、ダイナミックレンジを劣化
させる損失から生じるノイズ信号の発生源でもある。
述の如く、非偏向光３７ａを９０％以上空中に除去し、
偏向光３６ａを全反射するように形成する。非偏向光３
７ａの残り１０％弱のエネルギーは除去端面３８ａで反
射されており、この非偏向光３７Ｈの反射光である非偏
向光３７ｂも導波型Δ０スペクトラムアナライザにとっ
ては、不必要なものであり、ダイナミックレンジを劣化
させる損失から生じるノイズ信号の発生源でもある。
ここで、除去端面３８ａにより反射された偏向光３６ｂ
と非偏向光３７ｂが再び弾性表面波４０と相互作用しな
いためシリコンゴム等を塗布し弾性表面波吸収領域４１
を設ける。
と非偏向光３７ｂが再び弾性表面波４０と相互作用しな
いためシリコンゴム等を塗布し弾性表面波吸収領域４１
を設ける。
前記ノイズ信号の発生源である非偏向光３７ｂを更に除
去するために、除去端面３８ａと同一の作用を有する除
去端面３８ｂに、非偏向光３７ｂと偏向光３６ｂを入射
させる。これにより非偏向光３７ｂは９０％以上空中に
除去され、除去端面３８ａ、３８ｂを設けることにより
非偏向光３７ａは９９％以上空中に除去することができ
る。一方、偏向光３６ａ、３６ｂはそれぞれ除去端面３
ｇａ、３８ｂにおいて全反射されるため、エネルギー損
失はほとんどなく、除去端面３８ａで反射された後、平
面レンズ３４により集光されアレイ状検出器４２で検出
される。
去するために、除去端面３８ａと同一の作用を有する除
去端面３８ｂに、非偏向光３７ｂと偏向光３６ｂを入射
させる。これにより非偏向光３７ｂは９０％以上空中に
除去され、除去端面３８ａ、３８ｂを設けることにより
非偏向光３７ａは９９％以上空中に除去することができ
る。一方、偏向光３６ａ、３６ｂはそれぞれ除去端面３
ｇａ、３８ｂにおいて全反射されるため、エネルギー損
失はほとんどなく、除去端面３８ａで反射された後、平
面レンズ３４により集光されアレイ状検出器４２で検出
される。
従って、第３図に示した構造の導波型ＡＯスペクトラム
アナライザを用いれば、高いダイナミックレンジを有す
る導波型ＡＯスペクトラムアナライザを実現することが
できる。非偏向光除去平面光導波路端面の数を増やす程
、ダイナミックレンジが向上することは簡単に類推でき
る。
アナライザを用いれば、高いダイナミックレンジを有す
る導波型ＡＯスペクトラムアナライザを実現することが
できる。非偏向光除去平面光導波路端面の数を増やす程
、ダイナミックレンジが向上することは簡単に類推でき
る。
前述した実施例は、端面に入射する光ビームが端面に対
しＰ偏光を有するものであるが、Ｓ偏光のものでもよい
。ただし、Ｓ偏光光ビームは臨界角以下の入射角でエネ
ルギー反射率がＰ偏光光ビームに比べ原理的に大きくな
る。例えば、第２図に対応させると、入射角２５°の時
、Ｐ偏光のエネルギー反射率は約０．０１、Ｓ偏光では
約０．４５である。
しＰ偏光を有するものであるが、Ｓ偏光のものでもよい
。ただし、Ｓ偏光光ビームは臨界角以下の入射角でエネ
ルギー反射率がＰ偏光光ビームに比べ原理的に大きくな
る。例えば、第２図に対応させると、入射角２５°の時
、Ｐ偏光のエネルギー反射率は約０．０１、Ｓ偏光では
約０．４５である。
従って、Ｐ偏光光ビームと同程度のダイナミックレンジ
を得るには非偏向光除去平面光導波路端面の数は原理的
に増やす必要がある。
を得るには非偏向光除去平面光導波路端面の数は原理的
に増やす必要がある。
本発明は以上説明したように、導波型ＡＯスペクトラム
アナライザのダイナミックレンジを劣化させるノイズ信
号の主な発生源である弾性表面波によって偏向されない
非偏向光を空中に除去し、必要な信号である偏向光を全
反射するような端面を有する導波型ＡＯスペクトラムア
ナライザを用いることにより、高いダイナミックレンジ
を有する導波型ＡＯスペクトラムアナライザを実現でき
る。
アナライザのダイナミックレンジを劣化させるノイズ信
号の主な発生源である弾性表面波によって偏向されない
非偏向光を空中に除去し、必要な信号である偏向光を全
反射するような端面を有する導波型ＡＯスペクトラムア
ナライザを用いることにより、高いダイナミックレンジ
を有する導波型ＡＯスペクトラムアナライザを実現でき
る。
第１図は本発明の実施例の平面図、
第２図は、本発明による導波型ＡＯスペクトラムアナラ
イザが用いる原理の特性図、 第３図は、本発明の他の実施例の平面図、第４図は、従
来例における導波型Ａ○スペクトラムアナライザの平面
図である。 １２、３１．５２・・・・・・光源 １．３．１４．３３．３４．５３．５４・・・・・・平
面レンズ１１、３２．５１・・・・・・平面光導波路１
４、４３．５６・・・・・・拡がり角を有する光１５、
３３．５７・・・・・・入射光 １ｇ、 ３９．６２・・・・・・弾性表面波発生用電極
１６ａ、 １６ｂ、 ３６ａ、 ３６ｂ、 ５８−偏向
光１７、３７ａ、 ３７ｂ、 ５９−−−−−−非偏向
光１９、４０．６４・・・・・・弾性表面波２２、４２
．６３・・・・・・アレイ状光検出器２４、４１・・・
・・・弾性表面波吸収領域２３、３８ａ、 ３８ｂ・・
・・・・非偏向光除去平面光導波路端面 代理人 弁理士 岩 佐 義 幸 ２３二非福商光蹄去千面先導液路塙面 １３．１４：乎面しンス゛ ｆ６ａ、 １６ｂ ：偏向光 １７：非偏向光 第１図 第２図 ３３３？ ３８ａ、 ３１３ｂ：非偏向４ｅ除去平面光導波路縞面
３６ａ、 ３６ｂ ：偏向光 ・３７α、 ３７ｂ ：非偏向光 第３図
イザが用いる原理の特性図、 第３図は、本発明の他の実施例の平面図、第４図は、従
来例における導波型Ａ○スペクトラムアナライザの平面
図である。 １２、３１．５２・・・・・・光源 １．３．１４．３３．３４．５３．５４・・・・・・平
面レンズ１１、３２．５１・・・・・・平面光導波路１
４、４３．５６・・・・・・拡がり角を有する光１５、
３３．５７・・・・・・入射光 １ｇ、 ３９．６２・・・・・・弾性表面波発生用電極
１６ａ、 １６ｂ、 ３６ａ、 ３６ｂ、 ５８−偏向
光１７、３７ａ、 ３７ｂ、 ５９−−−−−−非偏向
光１９、４０．６４・・・・・・弾性表面波２２、４２
．６３・・・・・・アレイ状光検出器２４、４１・・・
・・・弾性表面波吸収領域２３、３８ａ、 ３８ｂ・・
・・・・非偏向光除去平面光導波路端面 代理人 弁理士 岩 佐 義 幸 ２３二非福商光蹄去千面先導液路塙面 １３．１４：乎面しンス゛ ｆ６ａ、 １６ｂ ：偏向光 １７：非偏向光 第１図 第２図 ３３３？ ３８ａ、 ３１３ｂ：非偏向４ｅ除去平面光導波路縞面
３６ａ、 ３６ｂ ：偏向光 ・３７α、 ３７ｂ ：非偏向光 第３図
Claims (1)
- （１）基板表面に形成された平面光導波路を伝搬する光
ビームを弾性表面波により偏向させ、偏向光を光検出器
により検出する導波型光・音響スペクトラムアナライザ
において、前記平面光導波路上に２個の平面レンズと弾
性表面波発生電極を形成し、かつ、弾性表面波により偏
向されない非偏向光を透過せしめ、偏向光を反射せしめ
る平面光導波路端面を前記平面光導波路の端部に１つ以
上形成したことを特徴とする導波型光・音響スペクトラ
ムアナライザ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5464585A JPS61215533A (ja) | 1985-03-20 | 1985-03-20 | 導波型光・音響スペクトラムアナライザ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5464585A JPS61215533A (ja) | 1985-03-20 | 1985-03-20 | 導波型光・音響スペクトラムアナライザ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61215533A true JPS61215533A (ja) | 1986-09-25 |
Family
ID=12976510
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5464585A Pending JPS61215533A (ja) | 1985-03-20 | 1985-03-20 | 導波型光・音響スペクトラムアナライザ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61215533A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63229336A (ja) * | 1987-03-18 | 1988-09-26 | Nec Corp | 導波型光・音響スペクトラムアナライザ |
| JPS63229377A (ja) * | 1987-03-18 | 1988-09-26 | Nec Corp | 導波型光・音響スペクトラムアナライザ |
| US5111038A (en) * | 1991-02-12 | 1992-05-05 | Westinghouse Electric Corp. | Acousto-optic tunable filter apparatus and method for detecting and identifying an optical radiation source. |
| US5131742A (en) * | 1990-10-12 | 1992-07-21 | Westinghouse Electric Corp. | Acousto-optic spectrometer/polarimeter |
-
1985
- 1985-03-20 JP JP5464585A patent/JPS61215533A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63229336A (ja) * | 1987-03-18 | 1988-09-26 | Nec Corp | 導波型光・音響スペクトラムアナライザ |
| JPS63229377A (ja) * | 1987-03-18 | 1988-09-26 | Nec Corp | 導波型光・音響スペクトラムアナライザ |
| US5131742A (en) * | 1990-10-12 | 1992-07-21 | Westinghouse Electric Corp. | Acousto-optic spectrometer/polarimeter |
| US5111038A (en) * | 1991-02-12 | 1992-05-05 | Westinghouse Electric Corp. | Acousto-optic tunable filter apparatus and method for detecting and identifying an optical radiation source. |
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