JP2002341394A - 光周波数コム発生器及びその製造方法 - Google Patents

光周波数コム発生器及びその製造方法

Info

Publication number
JP2002341394A
JP2002341394A JP2001150029A JP2001150029A JP2002341394A JP 2002341394 A JP2002341394 A JP 2002341394A JP 2001150029 A JP2001150029 A JP 2001150029A JP 2001150029 A JP2001150029 A JP 2001150029A JP 2002341394 A JP2002341394 A JP 2002341394A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical
resonator
material substrate
frequency comb
comb generator
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.)
Granted
Application number
JP2001150029A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3730534B2 (ja
Inventor
Wideiyatomoko Banban
ウイディヤトモコ バンバン
Yoshinobu Nakayama
義宣 中山
Motonobu Korogi
元伸 興梠
Osamu Nakamoto
修 仲本
Shigeyoshi Misawa
成嘉 三澤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Japan Science and Technology Agency
Original Assignee
Japan Science and Technology Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Japan Science and Technology Corp filed Critical Japan Science and Technology Corp
Priority to JP2001150029A priority Critical patent/JP3730534B2/ja
Publication of JP2002341394A publication Critical patent/JP2002341394A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3730534B2 publication Critical patent/JP3730534B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 マイクロ波共振器による位相変調部分に低電
圧でも高電界がかかるようにできるようにする。 【解決手段】 電界を印加することによって屈折率が変
化する光位相変調のための光学材料基板に、光共振を起
こさせる光ビームを通す光導波路を形成するとともに、
相対向する2つの端面に反射膜を設けてなる光共振器を
マイクロ波共振器に内蔵して成る光周波数コム発生器で
あって、上記光共振器の光導波路に電界を印加するため
の対向電極を上記光学材料基板の両面に低屈折率バッフ
ァ層を介して形成するとともに、上記光共振器を挟んで
上記対向電極に接触する2つの金属筐体により、上記光
共振器の光導波路の両側に上記マイクロ波共振器として
の空洞を形成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、位相変調機能を備
えた光共振器を用いた光周波数コム発生器及びその製造
方法に関し、光通信、光CT、光周波数標準機など多波
長でコヒーレンス性の高い標準光源、又は、各波長間の
コヒーレンス性も利用できる光源を必要とする分野に適
用される。
【0002】
【従来の技術】従来より、例えば光周波数を高精度に測
定する場合に光周波数コム発生器(Optical Frequency
Comb Generator)が使用されている。すなわち、2つの
レーザ光をヘテロダイン検波してその差周波数を測定す
る場合、その帯域は受光素子の帯域で制限され、おおむ
ね数十GHz程度であるので、光周波数コム発生器を用
いて広帯域なヘテロダイン検波系を構築するようにして
いる。光周波数コム発生器は、入射したレーザ光の側帯
波を等周波数間隔毎に数百本発生させるもので、発生さ
れる側帯波の周波数安定度はもとのレーザ光のそれとほ
ぼ同等である。そこで、この側帯波と被測定レーザ光を
ヘテロダイン検波することにより、数THzに亘る広帯
域なヘテロダイン検波系を構築することができる。
【0003】図6は、従来のバルク型光周波数コム発生
器300の構造を示している。
【0004】このバルク型光周波数コム発生器300
は、光位相変調器311と、この光位相変調器311を
介して互いに対向するように設置された反射鏡312,
313からなる光共振器310が使用されている。
【0005】この光共振器310において、反射鏡31
2を介して僅かな透過率で入射された光Linは、反射鏡
312,313間で共振し、その一部の光Lout が反射
鏡313を通して出射される。光位相変調器311は、
電界を印加することによって屈折率が変化する光位相変
調のための光学材料からなり、この光共振器310を通
過する光に対して、電極316に印加される交番電源f
mの出力に応じた位相変調をかける。
【0006】この光共振器310に入射された光Lin
は、反射鏡312,313間で共振しており、光位相変
調器311により位相変調を受け、反射鏡313を通し
て、光周波数コム出力光Lout として出射される。
【0007】なお、バルク型光周波数コム発生器では、
バルク型位相変調器を構成する電気光学結晶基板を空洞
マイクロ波共振器に挿入して駆動する構造を採用するこ
とにより高効率が得られている。
【0008】また、図7図(A),(B)は、導波路型
光周波数コム発生器400の構造を示している。
【0009】この導波路型光周波数コム発生器400
は、電極401の形成された位相変調素子基板402の
部分に光導波路403が作製されている。
【0010】通常、この種の導波路型光位相変調器によ
る光周波数コム発生器には、電気光学定数が大きく取れ
る向きに電界の向きを合わせるために、図7(A)の導
波路型光周波数コム発生器400の断面図を図7(C)
に示すように、中央の電極412の真下に光導波路40
3が作製されていて、両側の電極411から中央の電極
412へ電気力線が入るときに図中で紙面の上下の電界
がかかるように結晶方位をあわせる方式(ニオブ酸リチ
ウム基板のときはz板と呼んでいる)のものと、図7
(B)の導波路型光周波数コム発生器400の断面図を
図7(D)に示すように、光導波路403の両脇上に電
極411が作製されていて、紙面の横向きの電界によっ
て位相変調するように結晶方位を合わせる方式(同じく
x板、y板)のものがある。
【0011】これら光導波路403を作製する光学材料
基板(例えばニオブ酸リチウム基板)402は通常0.
5mm以上あるのに対し、光導波路403を通るの光ビ
ーム自体の直径は高々30μm程度であるので、低電圧
駆動を実現するためには、図7(A)や図7(B)のよ
うにせざるを得なかった。
【0012】一方、図7(E)のように構成することが
できれば、理想的である(この場合、結晶方位は、ニオ
ブ酸リチウムの場合では、z板が望ましい)が、電極4
12と電極422の電極間距離を図7(A)や図7
(B)の場合に匹敵する間隔にするためには、光学材料
基板402自体を非常に薄くしなければならず、プロセ
ス上破損等困難があった。また、光学材料基板402を
極めて薄くした場合、その構造を図8(A)に示すとと
もに、図8(B)に光学材料基板402における屈折率
分布を示し、さらに、図8(C)に光導波路401の光
量分布を示してあるように、光導波路401を通過する
導波光が電極422に触れてしまうことになる。
【0013】なお図7(E)は、電極の構造を図7
(C)や図7(D)と対比するために、一例を示したも
ので、必ずしもこのような構造である必要はない。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来より、
マイクロ波共振器を用いることで位相変調を掛ける光周
波数コムなどの位相変調素子においては、その構成上、
(1)ニオブ酸リチウムなどの位相変調素子による位相
変調を掛けるための電極間距離が長くなるため高い電界
を掛けにくい、(2)(1)により必要な位相変調を掛
ける為にはマイクロ波の投入電力が非常に大きくなるた
め、発生する熱によって動作が不安定になる、(3)
(2)を改良するために光導波路型光周波数コム発生器
を用いるものの、進行波型電極構成をとる場合のマイク
ロ波とファブリペロー共振器中(ニオブ酸リチウム)中を
伝搬する光波の位相整合するのが難しい、(4)(3)
をさらに改良するために、Qの高いマイクロ波共振器を
用いる方式では10GHzを超えるような超高周波のマ
イクロ波による変調用の光周波数コムなどを作製するに
は、構造を小型にしなければならなくなるが、作製精度
など多くの困難が発生する、(5)しかも光導波路型の
(3)や(4)においてなおWクラスの電力を要し省電力
化には不十分である、などの問題があった。
【0015】したがって、従来の光周波数コム発生器で
は、マイクロ波の投入電力は少なくともWクラス〜数十
Wクラスを必要とし、マイクロ波電源が大型化し、冷却
など附帯部分に対する負荷が極端に大きかったその一つ
の原因は、ニオブ酸リチウム結晶は、基本的にマイクロ
波にとっては吸収材料であるためで、目的とする光の位
相変調のために、必要以上に大型のニオブ酸リチウム結
晶を使用せざるを得ないことにある。
【0016】そこで、本発明の目的は、上述の如き従来
の問題点に鑑み、マイクロ波電力が大きいことを改善
し、マイクロ波共振器による位相変調部分に低電圧でも
高電界がかかるようにできるようにするために、電極間
距離を狭くすることができるようにし、マイクロ波と光
共振器の位相整合をとることができ、小型化を実現し、
数GHz〜数十GHzという超高周波にも対応できるよ
うにした光周波数コム発生器及びその製造方法を提供す
ることにある。
【0017】
【課題を解決するための手段】本発明は、電界を印加す
ることによって屈折率が変化する光位相変調のための光
学材料基板に、光共振を起こさせる光ビームを通す光導
波路を形成するとともに、相対向する2つの端面に反射
膜を設けてなる光共振器をマイクロ波共振器に内蔵して
成る光周波数コム発生器であって、上記光共振器の光導
波路に電界を印加するための対向電極を上記光学材料基
板の両面に低屈折率バッファ層を介して形成するととも
に、上記光共振器を挟んで上記対向電極に接触する2つ
の金属筐体により、上記光共振器の光導波路の両側に上
記マイクロ波共振器としての空洞を形成したことを特徴
とする。
【0018】また、本発明に係る光周波数コム発生器の
製造方法は、表面側に光共振を起こさせる光ビームを通
す光導波路が形成されるとともに、屈折率の低いバッフ
ァ層が成膜された光学材料基板の表面に、上記光学材料
基板の表面側に金属電極板を貼り付ける工程と、上記金
属電極板を研磨治具を兼ねた補強材として上記光学材料
基板の裏面側を研磨する工程と、上記光学材料基板の裏
面に該光学材料基板よりも屈折率の低いバッファ層を成
膜する工程と、マイクロ波共振器の空洞となる切り込み
を上記光導波路に沿って該光導波路の両側に上記光学材
料基板の裏面側から入れる工程と、上記光学材料基板の
裏面側に金属電極板を貼り付ける工程とを有することを
特徴とする。
【0019】すなわち、本発明では、光共振器を構成す
る結晶基板を基板厚方向に簡単に電界を掛けられるよう
な構造にするために、 (1)研磨することで、不必要な部分を取り除く。ただ
し、研磨に必要な金属などによる導電性の補強材を位相
変調素子に貼り付け、かつその補強材に研磨治具を取り
付け、さらに、研磨終了、光周波数コム発生器構成後
は、補強材を電極の一方としても使用する。 (2)位相整合するためには、マイクロ波共振器中のマ
イクロ波の群屈折率と光の結晶中の群屈折率が同じにな
る必要があるが、これを実現するためには、マイクロ波
の群屈折率が数倍高いため、光共振器周辺に、マイクロ
波共振器の群屈折率を下げるための空洞を設ける、すな
わち、光共振器の両脇に空洞を作製するために、前記導
電性補強材に光共振器の基板材の切り出し時に共振器用
の切込も同時に作製することが可能な構造にする。
【0020】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら詳細に説明する。
【0021】本発明に係る光周波数コム発生器は、例え
ば図1に示すように構成される。
【0022】この図1に示した光周波数コム発生器10
0は、電界を印加することによって屈折率が変化する光
位相変調のための光学材料基板102に、光共振を起こ
させる光ビームを通す光導波路101を形成するととも
に、相対向する2つの端面に反射膜を設けてなる光共振
器110と、2分割された金属筐体121A、121B
により構成される空洞マイクロ波共振器120を備え、
上記空洞マイクロ波共振器120内に上記光共振器11
0を収納してなる。
【0023】上記光学材料基板102には、光導波路1
01を挟んで対向する電極104A,104Bが低屈折
率バッファ層103A,103Bを介して形成されてい
る。
【0024】上記バッファ層103A,103Bは、上
記光学材料基板102よりも屈折率が低い誘電体低屈折
率層であって、光を吸収する金属材料からなる電極10
4A,104Bと光導波路101を分離するための機能
を有する。
【0025】上記電極104A,104Bは、空洞マイ
クロ波共振器120を構成する金属筐体121A、12
1Bと共通としてもよいが、蒸着などによって、予め光
学材料基板102の表面に作製した方が、光学材料基板
102との密着性が良くなる。したがって、上記電極1
04A,104Bは、金属筐体121A、121Bに光
学材料基板102を貼り付けるまえに、蒸着などによっ
て作成される。
【0026】上記空洞マイクロ波共振器120は、マイ
クロ波のための空洞共振器であり、よく知られているよ
うに、左右に設ける方が共振器のQを上げやすくかつ、
周辺への漏れも少なくなるので、光学材料基板102の
両側に空洞122A,122Bが位置するように対称に
構成されている。
【0027】上記金属筐体121Aは、断面がE字状の
金属ブロックであり、上記光学材料基板102を介して
平板状の金属筐体121Bと突き合わせることにより、
空洞マイクロ波共振器120の空洞122A,122B
を形成する。
【0028】なお、上記空洞マイクロ波共振器120
は、上記金属筐体121Aと金属筐体121Bとの隙間
を光学材料基板102と同じ構成の基板109A,10
9Bで埋めることにより、構造上強化されている。
【0029】この空洞マイクロ波共振器120は、上記
金属筐体121Bに設けられたコネクタ107を介して
マイクロ波が給電されるようになっている。上記コネク
タ107のコネクタピン106は上記金属筐体121A
に接触している。
【0030】このような構造の光周波数コム発生器10
0は、図2(A)〜(F)に示すような工程を経て製造
される。
【0031】すなわち、図2(A)は、裏面側の加工を
施す前の光学材料基板102である。光導波路101
は、通常、光位相変調素子として機能するニオブ酸リチ
ウムなどの光学材料基板102に、チタンなどの金属を
ドープすることで屈折率を高くし、光をガイドする構成
になるが、図2(A)の中央に示したように、上記光学
材料基板102の表面側の非常に一部分のみに作製され
ている。ニオブ酸リチウム基板(厚さは0.5mm)に
対し、バッファ層103Aがlμm程度その上に作製さ
れる電極104Aは0.1μm、チタンをドープした深
さ及び幅は3〜8μm程度であり、そこをガイドされて
通る光ビームの太さも10〜30μm程度ということに
なる。したがって、光導波路101を作製した時点での
光学材料基板102の裏面側の大部分は、何も使用して
いない部分であり、この厚さを通して電圧を掛けても、
数十〜数百ボルトという高電圧を掛けなければ光を十分
実用に耐える位相変調を行うことができない。
【0032】そこで、本願発明では、光学材料基板10
2の両面から電圧をかけるようにする。
【0033】すなわち、図2(B)に示すように、表面
側に光共振を起こさせる光ビームを通す光導波路101
が形成されるとともに、屈折率の低いバッファ層103
Aが成膜された光学材料基板102の電極104Aの上
に、金属電極板151Aを導電的に貼り付ける。
【0034】次に、図2(C)に示すように、上記金属
電極板151Aを研磨治具を兼ねた補強材として上記光
学材料基板102の裏面側(図中、矢印側)から研磨す
る。
【0035】次に、図2(D)に示すように、上記光学
材料基板102の裏面に該光学材料基板102よりも屈
折率の低いバッファ層103Bを成膜し、さらに、電極
104Bを形成する。
【0036】次に、図2(E)に示すように、マイクロ
波共振器120の空洞122A,122Bとなる切り込
みを上記光導波路101に沿って該光導波路101の両
側に上記光学材料基板102の裏面側(図中、矢印側)
から入れる。
【0037】さらに、図2(F)に示すように、上記光
学材料基板102の裏面側から平板状の金属電極板15
1Bを貼り付ける。すなわち、上記金属電極板151A
は、切り込みを入れることにより、断面がE字状の金属
ブロックとなり、上記マイクロ波共振器120を構成す
る金属筐体121Aとして用いられ、上記光学材料基板
102を介して平板状の金属電極板151B(金属筐体
121B)と突き合わせることにより、空洞マイクロ波
共振器120の空洞122A,122Bを形成する。そ
して、上記空洞マイクロ波共振器120の金属筐体12
1Bを兼ねる金属電極板151Bにコネクタ107を取
り付け、上記コネクタ107のコネクタピン106を上
記空洞マイクロ波共振器120の金属筐体121Aを兼
ねる上記金属電極板151Aに接触させる。
【0038】このようにして製造される光周波数コム発
生器100では、光学材料基板102の両面から低電圧
で高電界を光導波路101部分に掛けることが可能にな
る。しかも、光学材料基板102の切り出しに使用する
ダイシングソーなどの機能を使うことで、高精度で小型
化にも容易に対応できるようになる。
【0039】ここで、上記光周波数コム発生器100に
実装される光学材料基板102は、図3(A)に示すよ
うに、光導波路101を作製した光学材料基板102の
少なくとも表面側には低屈折率のバッファ層103Aが
設けられている必要がある。これは、光導波路101を
作製した光学材料基板102の表面側は導波光が直接金
属(電極104A)に触れることで、導波損失にならな
いためで、本発明の構成では、避けられない。このよう
な構造の光学材料基板102における屈折率分布を図3
(B)に示すとともに、光導波路101の光量分布を図
3(C)に示してある。
【0040】さらに、図4(A)に示すように、光学材
料基板102の裏面を光学研磨し、光導波路101を作
製した面と同様に、SiOなどの低屈折率バッファ層
103Bを1μm程度設けるならば、光学材料基板10
2の研磨後の厚さをビームサイズぎりぎりまで研磨して
かつS波損失を十分減らすことも可能になる。このよう
な構造の光学材料基板102における屈折率分布を図4
(B)に示すとともに、光導波路101の光量分布を図
4(C)に示してある。
【0041】また、バッファ層103A,103Bの上
に金属電極104A,104Bを蒸着などにより形成し
てことにより、光学材料基板102に掛かる電圧を均一
にしやすくなる。その場合は、ほぼビームサイズに匹敵
するところまで研磨することも可能になる。したがっ
て、10μmのビームに対し、10数μm程度の厚さの
基板に対して、両側から電圧をかけることが可能にな
り、同じパワーの光であれば、小さいビームの場合、バ
ルク型光周波数コム発生器のビーム径約1mmの場合に
比べて電気光学効果を大きく得ることが可能であり、一
段と低電圧での位相変調が可能になる。
【0042】ここで、上記光周波数コム発生器100に
実装される光学材料基板102は、現実的な光導波路1
01の導波光のサイズが、シングルモードにおいて10
〜30μm程度(パワーで1/eの幅として)にな
り、周辺の金属などによる損失に影響しないためには、
2倍から数倍程度は基板材のサイズを見込まなければな
らないため、僅かな損失を見込んで、10μmに対し少
なくとも20μm以上、できれば30μm以上が望まし
く、30μm程度のビームサイズに対しては、少なくと
も60μm、望ましくは100μm以上のサイズを必要
とする。いずれの場合にしても、現状の500μmの基
板厚を通して電圧を掛ける場合より、低電圧での駆動が
可能になる。光学材料基板102の構造としては、縦横
比1対1くらいの形状が望ましいが、ビーム径が楕円状
である場合は、それにあわせて、長方形を取る場合もあ
り得る。これに対し、上記空洞マイクロ波共振器120
の空洞122A,122Bのサイズは、マイクロ波の共
振周波数によって異なるが、断面サイズが1cm角程度
から小さい方では数十μm程度で、このときの共振周波
数は数GHz〜数十GHzとなる。
【0043】ここで、上記光周波数コム発生器100の
仕様の一例を示す。
【0044】 使用光波長 1.55μm 使用マイクロ波周波数 10〜20GHz 光導波路伝搬ビーム径 縦12μm 幅18μm 光導波路基板断面サイズ 縦45μm 幅40μm (研磨前ニオブ酸リチウム基板厚さは500μm) 光導波路バッファ層厚さ 約1μm 空洞共振器 縦 200μm 幅 3mm 光導波路長さ 5〜40mm(ファブリペロー共振器
長によって設定) コネクタピンサイズ 直径0.7mm 長さ5.5mm
【0045】次に、図5に示す光周波数コム発生器20
0について説明する。この光周波数コム発生器200
は、図1に示した光周波数コム発生器100における空
洞マイクロ波共振器120部分を改良したものであり、
対応する構成要素については、200番台の符号を付し
て、その詳細な説明を省略する。
【0046】空洞マイクロ波共振器220は、光導波路
201の両側の小さい空洞共振器222A,222A
と、その外側に設けられた大きな空洞共振器222B
,222Bとからなる。
【0047】この光周波数コム発生器200では、光導
波路201を通過する導波光に位相変調を掛けるため
に、光導波路201の両側の小さい空洞共振器221A
,221Aの部分による共振マイクロ波を使うが、
その外側に、使用するマイクロ波の共振条件より十分低
い周波数の大きな空洞共振器222B,222B
設けることにより、両サイド壁面金属による損失を小さ
くし、かつ、小さい空洞共振器221A,221A
部分で共振しているマイクロ波を、光導波路201中を
伝搬する光ビームの伝搬速度と位相整合をとるようにし
たものである。
【0048】なお、上記空洞マイクロ波共振器220
は、3分割した金属筐体221A,221A,22
1Bにより構成されている。金属筐体221Aは、ニ
ッケルクロムめっきを施した真鍮からなる。金属筐体2
21Aは、内壁に金めっきを施した銅からなる。さら
に、金属筐体221Bは、内壁に金めっきを施した厚さ
5mmの銅からなる。
【0049】この空洞マイクロ波共振器220は、紙面
垂直方向へ伝搬するTEモードを励振するようにしてい
る。
【0050】なお、金属筐体221Aにニッケルクロ
ムめっきを施すのは、空洞共振器220Bにおいて、共
振に関係のないマイクロ波を吸収するためである。可能
であれば、大きな空洞共振器222B,222B
周辺に、高抵抗導電材料などで構成するかめっきを施す
とよい。不必要なモードを外部へ出すことにより性能を
向上させることができるからである。又は、誘電体材料
を使用して、不必要なモードを外部へ放射させてもよ
い。
【0051】
【発明の効果】以上のように、本発明では、電界を印加
することによって屈折率が変化する光位相変調のための
光学材料基板に、光共振を起こさせる光ビームを通す光
導波路を形成するとともに、相対向する2つの端面に反
射膜を設けてなる光共振器をマイクロ波共振器に内蔵し
て成る光周波数コム発生器において、上記光共振器の光
導波路に電界を印加するための対向電極を上記光学材料
基板の両面に低屈折率バッファ層を介して形成するとと
もに、上記光共振器を挟んで上記対向電極に接触する2
つの金属筐体により、上記光共振器の光導波路の両側に
上記マイクロ波共振器としての空洞を形成したことによ
って、薄型基板による両面電極で、光導波路を通過する
導波光に位相変調をかけることが可能になり、数十GH
zにもおよぶマイクロ波による位相変調を掛けることが
できる。また、本発明によれば、光周波数コム発生器を
小型化することができる。
【0052】なお、光学材料基板の表裏の金属電極及び
裏面のバッファ層は、必ずしも必要としないが、金属電
極を設けた方が、導波路基板に電圧を安定に掛けること
が容易となる。また、バッファ層は、本発明において、
表面側は、構成要件として重要であるが、裏面側は、つ
けない場合、導波路部分の屈折率と裏面部分との屈折率
差が小さいため、導波光の損失が大きくなることを避け
るためには、基板厚を摩くしなければならなくなるの
で、その分低電圧駆動できなくなるが、反対に加工の工
程数は、減らせる長所がある。
【0053】また、本発明によれば、ニオブ酸リチウム
などマイクロ波の吸収材料の使用量を最小限にすること
ができるために、マイク口波共振器のQを高くすること
ができ、さらにマイクロ波の投入電力を減らすことが可
能になる。従来の光周波数コム発生器では大きなヒート
シンクや水冷など強制冷却を行わなければならなかった
が、本発明に係る光周波数コム発生器では、熱容量の小
さなペルチェ素子でも十分に温度制御できるようにな
り、光周波数コム発生器本体の小型化のみならず、周辺
デバイスを不要とするあるいは小型化することができ
る。
【0054】また、本発明に係る光周波数コム発生器の
製造方法では、光導波路を作製した光学材料基板の表裏
に低電圧をかけることで位相変調かけられるような構成
を、高い加工精度で加工することができる。特に、ニオ
ブ酸リチウム基板においては、光導波路の形状を円形に
近い形でチタンを拡散させやすい特長をもつz板を容易
に用いることができ、さらに、最もポッケルス定数が大
きい表裏の方向の電界を、狭い電極間隔で掛けることが
できるので低電圧駆動可能な光周波数コム発生器を製造
することができる。
【0055】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る光導波路光周波数コム発生器の基
本的な構成を模式的に示す正面図である。
【図2】上記光周波数コム発生器の製造工程を示す図で
ある。
【図3】上記光周波数コム発生器に実装される光学材料
基板の基本的な構造を示す図である。
【図4】上記光周波数コム発生器に実装される光学材料
基板の実用的な構造を示す図である。
【図5】本発明に係る光導波路光周波数コム発生器の他
の構成例を模式的に示す正面図である。
【図6】従来のバルク型光周波数コム発生器の構造を模
式的に示す図である。
【図7】従来の導波路型光周波数コム発生器の構造を模
式的に示す図である。
【図8】従来の導波路型光周波数コム発生器における光
学材料基板の構造を示す図である。
【符号の説明】
100,200 光周波数コム発生器、101,201
光導波路、102,202 光学材料基板、103
A,103B,203A,203B 低屈折率バッファ
層、104A,104B,204A,204B 電極、
106,206コネクタピン、107,207 コネク
タ、109A,109B,209A,209B 基板、
110,210 光共振器、120,220 空洞マイ
クロ波共振器、121A,121B,221A,22
1A,221B 金属筐体、122A,122B 空
洞、222A,222A,222B,222B
空洞共振器、151A,151B 金属電極板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中山 義宣 東京都世田谷区奥沢3−43−9 (72)発明者 興梠 元伸 神奈川県横浜市旭区若葉台4−28−905 (72)発明者 仲本 修 東京都大田区蒲田3−3−4 (72)発明者 三澤 成嘉 東京都大田区田園調布2−5−8 Fターム(参考) 2H079 AA02 BA04 DA03 EB04 2K002 AB12 BA06 CA03 DA06 GA07 HA02

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電界を印加することによって屈折率が変
    化する光位相変調のための光学材料基板に、光共振を起
    こさせる光ビームを通す光導波路を形成するとともに、
    相対向する2つの端面に反射膜を設けてなる光共振器を
    マイクロ波共振器に内蔵して成る光周波数コム発生器で
    あって、 上記光共振器の光導波路に電界を印加するための対向電
    極を上記光学材料基板の両面に低屈折率バッファ層を介
    して形成するとともに、上記光共振器を挟んで上記対向
    電極に接触する2つの金属筐体により、上記光共振器の
    光導波路の両側に上記マイクロ波共振器としての空洞を
    形成したことを特徴とする光周波数コム発生器。
  2. 【請求項2】 表面側に光共振を起こさせる光ビームを
    通す光導波路が形成されるとともに、屈折率の低いバッ
    ファ層が成膜された光学材料基板の表面に、上記光学材
    料基板の表面側に金属電極板を貼り付ける工程と、 上記金属電極板を研磨治具を兼ねた補強材として上記光
    学材料基板の裏面側を研磨する工程と、 上記光学材料基板の裏面に該光学材料基板よりも屈折率
    の低いバッファ層を成膜する工程と、 マイクロ波共振器の空洞となる切り込みを上記光導波路
    に沿って該光導波路の両側に上記光学材料基板の裏面側
    から入れる工程と、 上記光学材料基板の裏面側に金属電極板を貼り付ける工
    程とを有することを特徴とする光周波数コム発生器の製
    造方法。
JP2001150029A 2001-05-18 2001-05-18 光周波数コム発生器の製造方法 Expired - Fee Related JP3730534B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001150029A JP3730534B2 (ja) 2001-05-18 2001-05-18 光周波数コム発生器の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001150029A JP3730534B2 (ja) 2001-05-18 2001-05-18 光周波数コム発生器の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2002341394A true JP2002341394A (ja) 2002-11-27
JP3730534B2 JP3730534B2 (ja) 2006-01-05

Family

ID=18995121

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001150029A Expired - Fee Related JP3730534B2 (ja) 2001-05-18 2001-05-18 光周波数コム発生器の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3730534B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006235381A (ja) * 2005-02-25 2006-09-07 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 電磁波発生装置およびその製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006235381A (ja) * 2005-02-25 2006-09-07 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 電磁波発生装置およびその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP3730534B2 (ja) 2006-01-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7260279B2 (en) Integrated opto-electronic oscillators
AU734315B2 (en) Rare-earth doped lithium niobate DBR laser
US7712977B2 (en) Optical resonator, optical modulator, optical frequency comb generator, optical oscillator and method of preparing optical oscillator
WO2004025358A1 (ja) 光変調器
JP2003031897A (ja) 光クロックパルス列発生装置
CN106461874A (zh) 阵列波导光栅及具有该阵列波导光栅的可调谐激光器
CN113644542B (zh) 基于掺铒铌酸锂薄膜的稳频和调频激光器及制备方法
JP2012074445A (ja) 波長可変レーザ
US3283262A (en) Optical maser operating in the tmon mode
JP4146658B2 (ja) 波長可変レーザ
JP2002341394A (ja) 光周波数コム発生器及びその製造方法
JPH0593892A (ja) 2層型光変調器
JPH02114691A (ja) 半導体レーザーの外部共振器
JPH0588124A (ja) 光変調器
JP3848883B2 (ja) 光共振器並びに光周波数コム発生器
US8509576B2 (en) Optical switch, image display device, image forming device, and method for manufacturing optical switch
JP5168076B2 (ja) 光スイッチ、光スイッチの製造方法、画像表示装置及び画像形成装置
JP2758540B2 (ja) 光変調素子及びそれを用いた光変調装置
WO2024023879A1 (ja) 発光素子
JPH0414024A (ja) 2次高調波発生デバイス
JP2738155B2 (ja) 導波路型波長変換素子
JP3415832B2 (ja) 光変調器及び光周波数コム発生器
JPH0685457B2 (ja) 半導体レ−ザ装置
JPH11281808A (ja) 共振器用ミラーおよびコヒーレント光発光装置
JP2003005142A (ja) 光導波路型光変調器及び光導波路型光周波数コム発生器

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040921

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20041122

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20050906

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20051006

R150 Certificate of patent (=grant) or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091014

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091014

Year of fee payment: 4

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091014

Year of fee payment: 4

R360 Written notification for declining of transfer of rights

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091014

Year of fee payment: 4

R360 Written notification for declining of transfer of rights

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360

R371 Transfer withdrawn

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101014

Year of fee payment: 5

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111014

Year of fee payment: 6

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees