JP2001083337A - 光書込ブラッグ格子のアポディゼーション法 - Google Patents

光書込ブラッグ格子のアポディゼーション法

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JP2001083337A JP2000221300A JP2000221300A JP2001083337A JP 2001083337 A JP2001083337 A JP 2001083337A JP 2000221300 A JP2000221300 A JP 2000221300A JP 2000221300 A JP2000221300 A JP 2000221300A JP 2001083337 A JP2001083337 A JP 2001083337A
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Philippe Grosso
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 光書込ブラッグ格子のアポディゼーション法
を提供する。 【解決手段】 ガイド120(またはファイバ)の上に
干渉縞を形成する装置140をガイド110の前に配置
し、前記干渉装置140にそって変調された並進速度を
もって光束300によって前記干渉装置140を掃引す
る段階と、さらに光束300の軌道上に干渉装置140
を配置することなく、ガイド120(またはファイバ)
を光束をもって変調された並進速度で走査する段階を含
み、ここに前記干渉装置140による掃引はガイド12
0(またはファイバ)の中央部分の焼き付け時間を増大
させる焼き付け時間変調をもって実施され、また前記干
渉装置なしの掃引はガイド120(またはファイバ)の
中央部分の焼き付け時間を減少させる焼き付け時間の変
調をもって実施される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は光電分野に関するも
のであり、特に光学遠隔通信網の受動的または能動的光
書込素子の製造に関するものである。
【0002】光書込は、光ファイバ上であれシリコン上
の平面酸化シリコン・ガイド上であれ、ブラッグ格子を
形成するために広く使用されている。
【0003】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】単位表面
から透過される光エネルギー(フルーエンス)をガイド
または光ファイバにそって変動させることによって、こ
のような格子が形成される。
【0004】ガイド・レベル(または光ファイバの場合
には繊維の芯部のレベル)において、このレベルに対し
て垂直にピッチΛの干渉縞を形成することがしばしば問
題となる。このような照明の変調はガイドのレベルにお
いて、ブラッグ格子を形成する光の伝搬方向にそって屈
折指数の空間的変調を生じる。
【0005】図3に図示のように、ガイド(または繊維
の芯)は現在普及しているその利用法においては、下記
式によって与えられる値のブラッグ波長(λB)と呼ば
れる波長を反射する: λB=2・N(eff.)・Λ ここに、N(eff)はガイドの有効屈折指数、またΛ
は格子のピッチ。
【0006】従ってブラッグ格子、すなわち変調指数格
子を得るためには、ガイドにそって空間的に変調された
UV光束をもってガイドまたは繊維を焼き付けなければ
ならない。
【0007】UV光束の空間的変調を得るために下記の
2つの干渉組立体が広く使用されている。すなわち、位
相マスクとロイドミラーである。これらの組立体が図1
と図2に図示されている。
【0008】UV光束が狭い幅を有するので、焼き付け
組立体によって形成される光干渉区域はしばしば格子に
とって望ましい長さより短い。従って、UV光束の前方
にあるガイドと干渉装置からなる組立体を移動させるこ
とによって、この問題点を解決する。
【0009】ゲルマニウムでドーピングされた酸化シリ
コン中のブラッグ格子の光書込は下記の2つの公知の現
象を生じる。すなわち、干渉図形によって生じる指数変
調および平均指数の増大。これら2つの効果は特に焼き
付けられたUV光のフルーエンスおよび材料の感光度に
比例する。
【0010】不幸にして、図4(a)に図示のような一
定の変調振幅は(変調プロフィルからフーリエ変換され
た)基数サインの形の阻止スペクトルおよび消失スペク
トルを生じ、このスペクトルは相当に大きな側面ロー
ブ、これは特に波長分割マルチプレキシング格子の成分
のブラッグ格子にとって望ましくない。このような望ま
しくないスペクトルは図4(b)に図示されている。
【0011】一般に、格子の特性的反射ピークができる
だけ狭いスペクトル幅を有し、またこのピークが側面ロ
ーブを備えないようするためには、著しくガウス曲線的
な変調屈折指数プロフィルと一定の平均指数とを求め
る。このような変調適合は「アポディゼーション」と呼
ばれる。
【0012】ローブを除去するため、図6に図示のよう
に平均指数を一定に保持しながら、著しくガウス的な変
調プロフィル(または展開)を採用することは公知であ
る。
【0013】図5に図示されたようなガウス・プロフィ
ルの平均指数の場合、ファブリ−ペロー・キャビティが
格子の縁部の間に形成され、この場合に格子のこれらの
縁部は図5bに図示のように、中心によって反射された
波長よりも短いブラッグ波長を示す(λ=2Λn
eff)。この現象は短い波長の近傍に寄生的側面ロー
ブが出現することによって表わされ、この寄生的側面ロ
ーブは平均指数が格子にそって均等となる時に消失す
る。
【0014】公知のアポディゼーション技術に関する一
連の出版物を末尾部分に記載した。
【0015】光ファイバに関して採択された方法は、フ
ァイバの前面において位相マスクを通して指数のガウス
変調部分を光書込し、同時的に後面において平均指数を
一定にするためこれを連続的に修正する方向である。
【0016】ファイバとマスクをUV光束の前において
移動させる際に、UV光束のレーザ強さの空間的変動に
よって、変調指数と連続的修正のガウス包絡線が得られ
る。このような変動は、図7に図示のように、各光束の
前にファイバに連結して2つの補助マスクD1とD2と
を配置し、各マスク上の考慮される箇所に従って変動す
る透過率を表示することによって得られる。
【0017】D1,D2、位相マスクおよびファイバを
備える組立体が光書込中に、2つのレーザ光束の前を移
動し、D1とD2上の2つの密度分布によって指数変調
の包絡線が得られる。
【0018】このような技術は光ファイバについてのみ
適用され、実際上、シリコン上の酸化シリコンガイドの
場合には、シリコンを通して光書込することは不可能で
ある。しかし、一方はマスクD1および位相マスクを備
え他方は位相マスクなしでマスクD2を備えた2つの通
路を通すことによってアポディゼーション化された格子
を実現することが可能である。しかし大きな問題点が残
る。すなわち、2つの光書込通過中に密度D1とD2が
一致しないことである。
【0019】アポディゼーションの第2の方法は、光書
込格子の縁部における平均焼き付けがほとんど連続的と
なり縞の混濁が減少して行って中心においてもはや存在
しなくなるように光書込格子の縁部から中心にむかって
変動する振動振幅をもって、ファイバまたは位相マスク
を圧電作用によって振動させる方法である。
【0020】この第2技術はシリコン上酸化シリコンガ
イドについて適用することができる。なぜかならば、す
べてが前面において生じるからである。しかしまずシリ
コン基板を振動させることが困難であり、また他方、シ
リコン基板の振動はシリコンガイド組立体において通常
見られるようなファイバ/ガイド連結を成す接着剤を破
損する危険性があるからである。
【0021】いずれの場合にも、ファイバ軸線にそった
指数分布は好ましくは図6に図示の包絡線をもってアポ
ディゼーションされることが好ましい。
【0022】またフランス特許2,794,394にお
いて、位相マスクの前にスクリュー状の回転マスクを備
え、このマスクがその回転中に光束を間欠的に遮断する
方法が提案されている。
【0023】この回転マスクはさらに光束に対して横方
向に可動であり、回転マスクの中心に対して光束が離間
するに従って、光束の平均掩蔽率が多少とも増大する。
ガイドが光束の前を移動する際に光束に対する回転マス
クの横方向位置を変動させることによって、ガイドの各
部分に加えられるフルーエンスの変調が選択される。
【0024】この方法は満足な結果を与えるが、その実
施が相当に複雑であることが明かとなり、またその生じ
るアポディゼーションの精度をさらに改良しなければな
らない。
【0025】本発明の課題は、ガイド、特にシリコンガ
イドに対して実施することが容易でありまた特に精度の
高いアポディゼーション法を提供するにある。
【0026】
【課題を解決するための手段】この課題は本発明によれ
ば、ガイド(ファイバ)を光束によって走査し、また光
束がガイド(またはファイバ)のそれぞれの箇所にその
箇所によって変動する時間、対向配置されるようにガイ
ド(またはファイバ)にそった光束の並進速度を変動さ
せることによってガイド(またはファイバ)にそって焼
き付け時間を変調させる手段を備えるように成された感
光性ガイドまたは光ファイバの上にブラッグ格子を作製
する焼き付け法において、前記方法はガイド(またはフ
ァイバ)の上に干渉縞を形成する装置をガイドの前に配
置し、前記干渉装置にそって変調された並進速度をもっ
て光束によって前記干渉装置を掃引する段階と、さらに
光束の軌道上に干渉装置を配置することなく、ガイド
(またはファイバ)を光束をもって変調された並進速度
で走査する段階を含み、ここに前記干渉装置による掃引
はガイド(またはファイバ)の中央部分の焼き付け時間
を増大させる焼き付け時間変調をもって実施され、また
前記干渉装置なしの掃引はガイド(またはファイバ)の
中央部分の焼き付け時間を減少させる焼き付け時間の変
調をもって実施されることを特徴とするブラッグ格子を
作製するための焼き付け法によって達成される。
【0027】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示す実施形
態について詳細に説明するが、本発明はこれらの実施形
態によって限定されるものではない。
【0028】図8の焼き付け装置は特にリニアモータ1
00を含み、このモータは発電器220によって給電さ
れ、この発電器はコンピュータ230によって制御され
る。モータ100は上部プレート110を移動させるよ
うに成され、このプレート110の上に配置された組立
体は、シリコン基板130上に固着された酸化シリコン
ガイド120と、位相マスク140とを含む。レーザ光
束300がマスク140の作用でガイド120の上に縞
を形成するように、この組立体の固定点に加えられる。
【0029】コンピュータ230は、プレート110を
ステップ並進運動させまた各ステップの間にメモリに記
憶された特定の待機時間を配置するに適したパルスを電
源220において発生するようにプログラミングされて
いる。
【0030】各箇所における屈折指数はこの箇所の前の
光束停止時間に比例する。コンピュータそれ自体が所望
の指数分布の関数として各ピッチの停止時間を計算す
る。
【0031】さらに詳しくは、コンピュータ230は種
々の屈折指数変調曲線を示すメニューをユーザに対して
提案する。変調包絡曲線が選択されると、コンピュータ
は、ユーザによって選択されたものと同一の予登録され
た曲線に従って、対応キャリジの前進コマンドデータを
利用する。すなわち、各ピッチにおける光束の待機時間
分布を利用する。
【0032】従って、レーザ光束の強度変動に基づか
ず、レーザ光束の位置の関数として露出時間に作用する
アポディゼーション技術を提案する。
【0033】この実施の形態においては、コンピュータ
230はレーザ光束の前のキャリジ100の順次2回の
通過をコマンドする。すなわち、第1回の通過は位相マ
スク140をガイド120の前に配置して実施され、第
2回の通過はマスク140なしで実施される。これらの
2つの通過は、2つの通過の間の戻りキャリジを避ける
ため逆方向に実施される。マスク140を使用する第1
通過に際して、光束は各ピッチごとにガイド上に、光束
と整列された狭い区域の中に干渉縞を形成する。
【0034】従ってマスク140はガイド上の位置に依
存する焼き付け時間を有するブラッグ格子のピッチごと
に縞を形成し、また各縞の形成時間はマスク前の光束の
存在時間によって変調される。従って光束について図9
に図示のようなガウス型の曲線に従う可変通過時間を採
用すれば、図10に図示のような屈折指数分布が得られ
る。すなわち、ガウス曲線に従って変動する振幅を有す
る正弦波を成す指数分布が得られる。
【0035】言い換えれば、干渉縞はその位置に従って
変動する時間、ガイドを焼き付け、この焼き付け時間は
光束の移動する速度に依存する。
【0036】図9の曲線はガイドにそった位置の関数と
して焼き付け時間を示し、またはこの位置の前の光束の
通過時間を示す。言い換えれば、この曲線の縦座標はガ
イドの各箇所の前を通過する光束の平均速度の縦座標に
逆比例し、この平均速度はこの点の前の光束の存在時間
に対する光束幅によって定義される。
【0037】マスクを通さない第2通過は屈折指数の連
続的修正を加え、すなわち干渉縞のない場合に対応す
る。
【0038】従って図11の線図はこの第2段階中にガ
イド上の考慮される位置の関数としての光束通過時間を
示す。この曲線は逆ガウス形を示す。言い換えれば、ガ
イドの両端はガイドの中央部よりも長い時間、焼き付け
される。従ってこの第2通過はガイドの両端レベルにお
いて屈折指数の増大を生じる。
【0039】この連続第2焼き付け後に、格子の平均指
数は再び光書込部において一定となる。
【0040】この2つの通過後の指数の最終分布は図1
2に図示され、この図において線図は水平直線に対して
相互に対称的な2つの包絡線の間を揺動する正弦波の形
を示す。従って屈折指数はガイド全体にそって同一の平
均値の回りを変動する。
【0041】このようにして最適アポディゼーション曲
線が得られるが、この線図は下記に述べる特定の指数分
布関数を選択することによってさらに改良される。
【0042】アポディゼーションの第1段階として、フ
ルーエンスYの分布について採用される従来の式は下記
であり、ここにXはガイド上の光束の縦方向位置であ
り、X=0はガイドの中心に対応しまたLは光書込長さ
である。
【0043】−ガウスの式:Y=A・exp〔−G(X
/L)〕 ここにG=15、 −ハミングの式:Y=A(1+Hcos〔(2πX/
L)/1+H〕) ここにH=0.55、 −ブラックマンの式: Y=〔1+(1+B)cos(2πX/L)+Bcos
(4πX/L)〕/(2+2B) ここにB=0.18 次の式によって計算することを提案する。
【0044】Y=Acos(M.X/L)、ここに
M=2.78. この式は、非常に大きな利用柔軟性と非常に大きな精度
をもって、平面ガイドにそった格子の屈折指数の変調を
変調包絡線の形でアポディゼーションすることを可能と
する。
【0045】この式においてYは焼き付け時間、Aは
UVレーザ(244nm)の出力である。定数Mはアポ
ディゼーション包絡線を最適化する。
【0046】焼き付け第2段階として、フルーエンス分
布Yを適用する。フルーエンスは式:[レーザ出力]
・[時間]/[単位面積](ファイバについて提案され
る方法)またはこの実施形態の場合には露出時間によっ
て与えられる: Y(X)=(Y−Y(X))/2 この式において、Yは横座標0におけるYの値、す
なわちガイドにそったYの極大値である。
【0047】2つの通過間の位置の一致は1ピッチの精
度で実施される(すなわち本明細書のモータについては
1μm)。
【0048】この場合、曲線:時間=f(位置)がPC
型のコンピュータ中にプログラミングされる。単位時間
はPCのクロック時間である。好ましい実施態様におい
ては、コマンド装置は下記の選択枝を有するメニューを
提案する。
【0049】−使用される式(ブラックマン、ガウ
ス...)、 −適用される計数、 −光書込の長さ、 −移動ピッチ。
【0050】これはこの方法に最大の柔軟性を与える。
【0051】光書込中に、ディスプレーは<時間=f
(位置)>を理論曲線と実現曲線とで表示する。
【0052】レーザ出力の調整の可能性と、得られた曲
線に対して片寄(オフセット)を加える可能性とを予定
することが望ましい。
【0053】前述のアポディゼーション実施形態におい
て、ガイドはシリコン上の酸化シリコンの直線ガイドで
ある。前記のアポディゼーション法は、ブラッグ格子を
利用するあらゆるシリコン上酸化シリコンおよび光ファ
イバ部品に適用される。
【0054】しかし下記において、前記の方法によって
光書込するのに特に適した光学ガイドを成す組立体につ
いて説明する。
【0055】本発明は、光ファイバ上で得られるのと同
一品質のシリコン上酸化シリコンガイドに形成されるブ
ラッグ格子の光書込を実施し、特に0.8nm以下のス
ペクトル幅を得ることを可能とする。
【0056】出願人は、シリコン上酸化シリコンガイド
に対する光書込法は、ファイバ上の光書込法とは逆に、
また特にブラッグ格子の場合、酸化シリコンの光伝導層
とシリコン基板との接合によって形成されるジオプトリ
による紫外線書込束の寄生的反射の問題のあることを確
認した。
【0057】入射光束に加えて、ガイド中において反射
光束が重ね合される。この制御されない反射光束が直接
的書込を実際上不成立とするまで擾乱する。
【0058】図13に図示されているようにファイバ上
に光書込する場合、紫外線レーザ光束がこの放射線に対
して不感性の光学被覆を通過して、例えばファイバの感
光性芯部中にブラッグ格子を光書込する。この特定の場
合に、光束は光書込後に、その行程を続けてファイバか
ら出る。
【0059】図14と図17に図示のように、シリコン
上酸化シリコンの光学ガイドを成す組立体(Si/Si
)は通常シリコンの基板またはプラットフォームを
含み、この基板上に純粋酸化シリコンの<シース層>と
呼ばれる層20が堆積され、次にこのシース層20上に
ゲルマニウムをドーピングされた酸化シリコンからなる
光学ガイド30が堆積される。これらのガイド30と層
20は純粋酸化シリコン被覆層40によって被覆され
る。
【0060】平面ガイドSi/SiOに対して入射紫
外線光束50がこの放射線に対して不感性の被覆層40
を通過して、指数モチーフに従って芯部30に光書込す
る。書込後に、紫外線光束50は酸化シリコン堆積20
を透過し、シース層20と基質10との間に形成された
ジオプトリーSi/SiO 上で、244nmの波長
で60%に近い反射率をもって反射する。
【0061】反射された光束は再び芯部30に光書込す
るが、この場合には入射光束と異なる幾何光学的特性を
もって書込する。
【0062】光ファイバの場合には、干渉によって空間
的に変調された入射光束がブラッグ格子に書込し、この
格子は代表的には0.8nm以下のスペクトル幅と35
dB以上の振幅とをもってλBを反射する(これらの値
は一例として示す)。
【0063】この装置においても、反射UV光束はブラ
ッグ格子を書込し、この格子は所望の入射格子に重なり
合うが、ジオプトリーSi/SiO が完全なミラー
でないので、それぞれ入射光束と反射光束によって形成
された2つの格子は相互に相違する波長、それぞれλB
iとλBrを有する。出願人は、これらの2つの波長が
代表的には0.25nmに等しい差ΔλBを示すことを
確認した。
【0064】図16には、先行技術によって得られた格
子の透過スペクトルを示した。このスペクトルは小振幅
(6dB)の広いスペクトル幅の使用不能の反射ピーク
を示す。従って、ジオプトリーSi/SiO によっ
て反射された光束を禁止する必要がある。
【0065】図18には、本発明の実施の形態による光
学ガイド組立体を示す。
【0066】この組立体は図14と図17に図示の公知
の装置について前述した種々の構成部分を含み、さらに
シリコン層10とガイド30との間に配置された中間層
15を含む。
【0067】さらに詳しくは、この層15は純粋酸化シ
リコンシース層20と層10との間に延在する。
【0068】この層15の役割は、組立体の表面から各
層を透過する入射光線をシリコン層10の中に透過する
にある。層15は入射光束50に対して反射防止機能を
示す層である。この組立体は前述の先行技術の装置と同
様に、一連の層を順次に堆積させることによって形成さ
れる。
【0069】周知のように、シリコンはUV放射線、特
にこの場合に使用される244nmの波長の放射線を吸
収する。入射放射線50全部がシリコン10によって吸
収されるためには、この層15がこの放射線全部を透過
する必要がある。
【0070】反射防止層15は装置の製作に際して、酸
化シリコン層の堆積とは別個に、真空蒸着技術によって
蒸着される。出願人はそのため特に効率的な材料とこの
選択された材料に特に適した層15の特有の厚さを識別
した。この層15の屈折指数は好ましくは、この層を包
囲しまたこの層と接触する2つの層の指数の積の平方根
に近い。
【0071】この場合、層15の指数 N(anti-reflet
s) は下記の式(1)によって与えられる。
【0072】 N(anti-reflets)=〔N(酸化シリコン)N(シリコン)〕1/2 …( 1) 入射光線の入射角度αに対して、層15の厚さEpは望
ましくは下記である。
【0073】 Ep=(2k+1)λ/4NARCOSα …(2) ここに、NAR は層15の屈折指数、λは入射光線の
波長、またkは任意の整数である。
【0074】明かに公知の酸化シリコンおよびシリコン
の屈折指数は、この場合にはコーシーの式からの外挿に
よって244nmの波長に対して計算され、また式
(1)の指数規準に対応する物質として、SiO、S
またはTiO を発見した。
【0075】本実施形態において、厚みは、式(2)中
でk=1およびα=13°の関係で選択される。
【0076】この場合、位相マスク140などの干渉装
置を使用する光書込法においては、この干渉装置の出力
において、被覆層40の上側面のレベルで各干渉縞につ
いて、装置上側面の垂線に対して13度の傾斜角度αお
よび−αを有する2つの入射光束が得られる。
【0077】その際に4%のオーダの特に小さな残留反
射が得られ、この反射は、空気と酸化シリコン被覆層4
0との間に入力面に形成された他のジオプトリーによる
反射のみから成ると思われる。従って反射防止層15の
透過係数はきわめて1に近い。
【0078】図15に見られるように、得られた反射ス
ペクトルは0.5nmのスペクトル長さと40dBの振
幅とを示す。従ってこの条件における光書込はもはや反
射光束の寄生的な制御不能の効果を生じることなく、ま
たファイバ上の品質を再現する。
【図面の簡単な説明】
【図1】先行技術による位相マスク組立体を示す概略図
である。
【図2】先行技術によるロイド・ミラー組立体の概略図
である。
【図3】公知の型のブラッグ網の概略図である。
【図4】(a)は、平均指数を一定として光学ガイドに
そった屈折指数分布を示す線図であり、また、(b)
は、(a)の線図にそって光記入された光学ガイドの反
射スペクトルである。
【図5】(a)は、ガウス型の平均指数分布アポディゼ
ーション線図であり、また、(b)は、(a)に記載の
指数分布によって得られた反射スペクトルである。
【図6】(a)は、ガウス包絡線型の平均指数を一定と
する指数分布アポディゼーション線図であり、また、
(b)は、(a)の線図に従ってアポディゼーションさ
れたガイドの反射スペクトルである。
【図7】先行技術による強度マスク型アポディゼーショ
ン組立体の概念図である。
【図8】本発明によるアポディゼーション組立体の概念
図である。
【図9】本発明の方法によって得られたガイドにそった
焼き付け時間分布を示すグラフである。
【図10】本発明のアポディゼーション第1段階による
屈折指数分布を示す線図である。
【図11】本発明によりガイドにそった焼き付け時間の
変調を示す線図である。
【図12】本発明のアポディゼーション第2段階による
光学ガイドにそった屈折指数分布を示す線図である。
【図13】先行技術による焼き付け中の光ファイバの断
面図である。
【図14】先行技術による焼き付け中の光ファイバの断
面図である。
【図15】本発明による光学ガイドのスペクトル応答を
示す線図である。
【図16】先行技術による焼き付け中の光ファイバの断
面図である。
【図17】先行技術による光学ガイドを成す組立体の横
断面図である。
【図18】本発明による光学ガイドを成す組立体の横断
面図である。
【符号の説明】
10 シリコン基板 15 反射防止層 20 酸化シリコンシース 30 ガイド 40 コーティング 50 紫外線束 100 リニアモータ 110 プレート 120 ガイド 130 シリコン基板 140 位相マスク 220 発電器 230 コンピュータ (出版物のリスト) (1)B.MALO および Al.Ei Letters, V31,p.223(199
5)(CRC.Ottawa).可変密度のマスク(cos2)を通り位相マ
スクを使用しない第1通過、次に補足的マスクを通り位
相マスクを使用する第2通過。 (2)J.ALBERT and Al El Letters, V31,No.3,p.222(1
995)(CRC, Ottawa).不定のグラビア深さ(ガウス)を有
する位相マスクにより光書込。 (3)M.J.COLE and Al. Letters.V31,No.17, p.488(19
95)(University ofSouthampton) and Al. Opt. Letter
s, V20, No.20, p.2051 (1995) (Universityof Southam
pton).圧電モジュールによって制御されるファイバの振
動により、縁部において混濁し中心において同調した光
書込法(ガウスおよびブラックマン型の周波数の振幅) (4)R.KASHIAP and Al. Letters,V32, No13, p.226(1
996) (British Eelecom,Ipswich).ファイバを2つの別
々の位置上を引き抜く2つの圧電モジュールによって縁
部において半周期ずらされ中心において同相の2つの格
子を同時的に光書込する方法(コサイン形のアポディゼ
ーションの結果)。 (5)M.GUY and AI.ECO 97, P.195(INO,Sainte Foy(Qu
ebec).位相マスクの前に配置された電流計上に取付けら
れたミラーによる光書込法、縞はその角度によって混濁
されまたは重ね合される。 (6)K.E.CHISOHOLM and AI.ECOC 98, P.385 (Univers
ity of Birmingham) 同上、ガウスおよびコサイン形を有する COLE et LOH。
位相マスク上の圧電モジュール。 (7)H.SINGH and Al. ECOC 98, P.189 (3M Bragg Gra
ting Technologies,Bloomfield USA).レーザ光束を2部
分に分離。第1部分が所望のアポディゼーション・プロ
フィルを有するフィルタを通り、次にファイバの焼き付
け前に位相マスク上を通る。第2部分は、一定平均指数
を有するため第1フィルタと逆のプロフィルを有するフ
ィルタを通って、逆方向に(マスクによって回折される
ことなく)ファブリックを焼き付ける。 (8)P.MERCIER and Al. JNOG 98, P.359(Alcatel, Ma
rcoussis).ブラックマン形のアポディゼーション。 (9)P.Y.CORTES and Al. E.Letters, V34, No.4, p.3
96(1998)(UniversiteLaval Quebec).ガウス振幅縞格子
を形成する目的で、干渉計組立体をファイバと位相マス
クお後方に配置する。 (10)H.G.FROHLICH and R.KASHYAP, Opt com, V157,
p.273(dec. 1998)(BT, Ipswich). <ヤングのスリット>型干渉組立体(囲障マスクなし)
を使用する2方法、 − 244nmに近い波長の(多色)非干渉性光。この
場合、干渉縞はガウス包絡線を有する。 − コヒーレント光。第1光書込後に第2動作として、
1つの光束の上に酸化シリコンクサビを配置し、行程お
よび位置の差異を導入すると、第1干渉縞に重なり合っ
た干渉縞を生じ、最終的にガウス包絡線の変調振幅を得
る。 (11)L.QUETEL and L.RIVOALLAN (特許 97)(Hi
ghware Optical Technologies, Lannion) 光束の軌道上に特別形の回転羽根を配置することにより
焼き付けられるUV出力の変動。これが光書込指数変調
のガウス形振幅を誘導する。 (12)V.MIZRAHI and J.E.SIPE (AT&T Bell labs and
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ッグ格子指数の正確な測定)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ミシェル、ノルフ フランス国ランゴア、リュ、クレール、フ ォンテーヌ、4 (72)発明者 フィリップ、グロソ フランス国ラニオン、セルベル、ルート、 ド、トレブルダン

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ガイド(ファイバ)(120)を光束(3
    00)によって走査し、また光束(300)がガイド
    (120)(またはファイバ)のそれぞれの箇所にその
    箇所によって変動する時間、対向配置されるようにガイ
    ド(120)(またはファイバ)にそった光束(30
    0)の並進速度を変動させることによってガイド(また
    はファイバ)にそって焼き付け時間を変調させる手段
    (100,220,230)を備えるように成された感
    光性ガイド(120)または光ファイバ(120)の上
    にブラッグ格子を作製する焼き付け法において、 前記方法は、ガイド(120)(またはファイバ)の上
    に干渉縞を形成する装置(140)をガイド(110)
    の前に配置し、前記干渉装置(140)にそって変調さ
    れた並進速度をもって光束(300)によって前記干渉
    装置(140)を掃引する段階と、 さらに光束(300)の軌道上に干渉装置(140)を
    配置することなく、ガイド(120)(またはファイ
    バ)を光束をもって変調された並進速度で走査する段階
    を含み、 ここに前記干渉装置(140)による掃引はガイド(1
    20)(またはファイバ)の中央部分の焼き付け時間を
    増大させる焼き付け時間変調をもって実施され、また前
    記干渉装置なしの掃引はガイド(120)(またはファ
    イバ)の中央部分の焼き付け時間を減少させる焼き付け
    時間の変調をもって実施されることを特徴とするブラッ
    グ格子を作製するための焼き付け法。
  2. 【請求項2】光束(300)とガイド(120)(ファ
    イバ)の相対運動を生じるためにプログラマブル制御式
    (230)自動駆動装置(100,220,230)を
    使用することを特徴とする請求項1に記載の方法。
  3. 【請求項3】前記駆動装置(100,220,230)
    はガイド(120)(ファイバ)と光束(300)の相
    対ステップ移動を生じるように成され、また前記制御装
    置(230)はメモリを含み、このメモリの中に各ステ
    ップごとの光束(300)とガイド(120)(ファイ
    バ)の固定時間が記憶されることを特徴とする請求項2
    に記載の方法。
  4. 【請求項4】紫外線束に露出された時に屈折指数の増大
    する物質から成る部分(30)と前記紫外線に対して感
    光性の部分(30)のベースを成す部分(10)とを備
    える組立体上で実施され、また前記組立体が感光性部分
    (30)とそのベース(10)との間に反射防止手段
    (15)を含むことを特徴とする請求項1ないし3のい
    ずれかに記載の方法。
  5. 【請求項5】前記感光性部分(30)が酸化シリコンか
    らなり、また前記ベース(10)がシリコンからなるこ
    とを特徴とする請求項4に記載の方法。
  6. 【請求項6】前記反射防止手段(15)は層(15)か
    らなり、この層(15)はこれと両側において接触する
    2層(10,20)の屈折指数の積の平方根に近い屈折
    指数(NAR)を有することを特徴とする請求項4また
    は5に記載の方法。
  7. 【請求項7】前記反射防止手段(15)は酸化シリコン
    層(20)とシリコン層(10)との間に接触するよう
    に配置された層(15)からなることを特徴とする請求
    項5に記載の方法。
  8. 【請求項8】前記組立体は、この組立体がブラッグ格子
    を形成するようなガイド(30)にそった屈折指数変調
    を示すことを特徴とする請求項4ないし7のいずれかに
    記載の方法。
  9. 【請求項9】反射防止手段(15)は例えばSiO
    SiおよびTiOなどの適合性屈折指数を有す
    る物質を含むグループから選定される物質によって構成
    されることを特徴とする請求項4ないし8のいずれかに
    記載の方法。
  10. 【請求項10】波長λと、組立体の上側面(40)のレ
    ベルにおいてこの上側面の垂線に対して測定された入射
    角度αとを有する少なくとも1つの光束によってガイド
    (30)を焼き付け、また感光性部分(30)とベース
    (10)との間に反射防止層(15)を配置し、この反
    射防止層(15)の厚さは値λ/4Ncosα(ここに
    Nは反射防止層(15)の屈折指数)の基数倍にほぼ等
    しく選定されることを特徴とする請求項1ないし9のい
    ずれかに記載の方法。
  11. 【請求項11】反射防止層(15)の厚さを3λ/4N
    cosαにほぼ等しく選定することを特徴とする請求項
    1ないし10のいずれかに記載の方法。
  12. 【請求項12】前記少なくとも1つの入射光束につい
    て、13゜にほぼ等しい傾斜角度を選択することを特徴
    とする請求項10または11に記載の方法。
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