JP2007147934A - 光制御装置およびそれを用いた光制御システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】
光制御装置100は、基板30と、第1反射層32と、印加された電界に応じて屈折率が変化する光変調膜34と、透明電極36と、所定の波長において反射帯と透過帯とが急峻に切り替わる反射特性を有する第2反射層102と、を備える。第1反射層32と、光変調膜34と、透明電極36と、第2反射層102と、から構成されるファブリーペロー型共振器の共振波長と、所定の波長とが略同一になるように設定する。
【選択図】図4
Description
第1の実施の形態に係る光制御装置の概要を説明する。この光制御装置は、外部からの電圧印加によって反射率が変化する光制御装置である。この光制御装置は、ファブリーペロー型の共振器構造を有し、電界の印加に応じて屈折率の変化する光変調膜と、この光変調膜を挟むようにして形成される2層の反射層を備える。光制御装置に光を入射した状態で、制御信号を与えると、光制御装置の反射率を変化させることができ、反射される光の強度を制御することができる。光制御装置により反射された光は、反射率に比例した強度を有するため、この反射光を記録媒体あるいは光検出素子等により記録、検出することにより、様々なアプリケーションに利用することができる。
Δn=1/2×(n)3×R×E2 …(4)
の関係が成り立つ。(4)式から分かるように、光変調膜34は、印加される電界の2乗に比例して屈折率が変化する。ここでRは電気光学定数(カー定数)である。
図4は、第2の実施の形態に係る光制御装置100の断面図である。図4に示すように、第2の実施の形態に係る光制御装置100は、基板30と、第1反射層32と、光変調膜34と、透明電極36と、第2反射層102と、を備える。なお、第1の実施の形態と同一または対応する構成要素には同様の符号を付すと共に、重複する説明は適宜省略する。
Claims (11)
- 基板と、
前記基板上に設けられた第1の反射層と、
前記第1の反射層上に設けられ、印加された電界に応じて屈折率が変化する光変調膜と、
前記光変調膜上に設けられた透明電極と、
前記透明電極上に設けられ、所定の波長において反射帯と透過帯とが急峻に切り替わる反射特性を有する第2の反射層と、
を備え、
前記第1の反射層と、前記光変調膜と、前記透明電極と、前記第2の反射層と、から構成されるファブリーペロー型共振器の共振波長と、前記所定の波長とが略同一になるように設定したことを特徴とする光制御装置。 - 次数mは、4≦m≦10の範囲の整数であることを特徴とする請求項2に記載の光制御装置。
- 前記第2の反射層は、屈折率の異なる複数の誘電体膜の積層構造を有することを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の光制御装置。
- 前記複数の誘電体膜の少なくとも1つは、シリコン酸化膜であることを特徴とする請求項4に記載の光制御装置。
- 前記複数の誘電体膜の少なくとも1つは、シリコン窒化膜であることを特徴とする請求項4または5に記載の光制御装置。
- 前記第2の反射層の誘電体膜の積層数は、19層以上かつ23層以下であることを特徴とする請求項4から6のいずれかに記載の光制御装置。
- 前記光変調膜は、印加した電界の2乗に比例して屈折率が変化する電気光学材料で形成されることを特徴とする請求項1から7のいずれかに記載の光制御装置。
- 前記電気光学材料は、チタン酸ジルコン酸鉛またはチタン酸ジルコン酸ランタン鉛であることを特徴とする請求項8に記載の光制御装置。
- 当該光制御装置は、半導体基板上に形成されることを特徴とする請求項1から9のいずれかに記載の光制御装置。
- 請求項1から10のいずれかに記載の光制御装置と、
前記光制御装置に光を照射する発光部と、
当該光制御装置から出射される光を受ける受光部と、
を備えることを特徴とする光制御システム。
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