JP2007310205A - 光導波路構造 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】少なくとも光導波路1から見てn番目(nは1、2、3、4または5)の格子列Tnに含まれる誘電体柱Hnの平面形状が等辺多角形または真円形である。光導波路1から見てn番目の格子列Tnに含まれる誘電体柱Hnの径rn(n=2、3、4または5)のうち少なくとも一つが基本径r0と異なっている。
【選択図】 図1
Description
少なくとも光導波路から見てn番目(nは1、2、3、4または5)の前記格子列に含まれる前記誘電体柱の平面形状が等辺多角形または真円形であり、光導波路から見てn番目の前記格子列に含まれる前記誘電体柱の径rn(n=2、3、4または5)のうち少なくとも一つが基本径r0と異なっていることを特徴とする。
少なくとも光導波路から見てn番目(nは1、2、3、4または5)の前記格子列に含まれる前記誘電体柱の平面形状が等辺多角形または真円形であり、光導波路から見てn番目の前記格子列に含まれる前記誘電体柱の径rn(n=1、2、3、4または5)のうち少なくとも一つが基本径r0と異なっており、前記光導波路の幅Wが、前記格子列の基本ピッチWoと異なることを特徴とする。
第一、第二の発明においては(図1参照)、少なくとも光導波路1から見てn番目(nは1、2、3、4または5)の格子列T1、T2、T3、T4、T5に含まれる誘電体柱H1、H2、H3、H4、H5の平面形状が等辺多角形または真円形である。ここでいう等辺多角形の角数は限定されないが、正三角形、正方形、正五角形、正六角形,正八角形が好ましい。また、誘電体柱の平面形状は真円とするが、製造上の誤差は許容される。具体的には、測定限界や誤差、材料の物性値あるいは加工エッチング速度の異方性を考慮すると、長径/短径比が1.00±0.1以内であることが好ましく、1.00±0.05以内であることが更に好ましい。
あるいは、光導波路の幅Wは格子列の基本ピッチWoと異ならせることができる。格子列の基本ピッチWoは、スラブ型2次元フォトニック結晶においてベースとなる格子列基本ピッチを意味している。光導波路の幅Wを格子列の基本ピッチWoと異ならせることによって、特性の波長依存性を一層低減できる。
第一の発明および第二の発明は、PC−1モードを利用しており、PC−1モードがフォトニックバンド内もしくはその近傍にある場合が対象になる。
GNeff=c/[Neff−λ・(ΔNeff/Δλ)]
(c:真空中の光速, λ:波長, Neff:導波光の実効屈折率)
実効EO定数=導波光の実効屈折率の変化量/基板(バルク)の屈折率変化量
基板(パルク)の屈折率変化は、例えばポッケルス効果,TO効果(温度変化に伴う屈折率変化),プラズマ効果(半導体への電流注入に伴う屈折率変化)等により発現できる。
すなわち、この光導波路構造は、通常の光導波路の他、ポッケルス効果を利用したデバイス、電流注入によるプラズマ効果を利用したデバイス、量子井戸構造によるEO効果を利用したデバイス、ヒータ温度変化によるTO効果を利用したデバイス、方向性結合器、マッハツェンダー光導波路および光変調器などに利用できる。
Claims (10)
- 誘電体膜スラブと、誘電体柱によって形成されている複数列の格子列とを備えているスラブ型2次元フォトニック結晶に設けられている光導波路構造であって、
少なくとも光導波路から見てn番目(nは1、2、3、4または5)の前記格子列に含まれる前記誘電体柱の平面形状が等辺多角形または真円形であり、光導波路から見てn番目の前記格子列に含まれる前記誘電体柱の径rn(n=2、3、4または5)のうち少なくとも一つが基本径r0と異なっていることを特徴とする、光導波路構造。 - 前記光導波路の幅Wが、前記格子列の基本ピッチWoと略等しいことを特徴とする、請求項1記載の光導波路構造。
- 前記光導波路の幅Wが、前記格子列の基本ピッチWoと異なることを特徴とする、請求項1記載の光導波路構造。
- 光導波路から見てn番目の前記格子列に含まれる前記誘電体柱の径rn(n=2、3、4または5)のうち少なくとも一つが、基本径r0より大きいことを特徴とする、請求項1〜3のいずれか一つの請求項に記載の光導波路構造。
- 光導波路から見てn番目の前記格子列に含まれる前記誘電体柱の径rn(n=2、3、4または5)のうち少なくとも一つが、光導波路から見て(n−1)番目の前記格子列に含まれる前記誘電体柱の径r(n−1)より大きいことを特徴とする、請求項1〜4のいずれか一つの請求項に記載の光導波路構造。
- 光導波路から見て1番目の前記格子列に含まれる前記誘電体柱の径r1が、基本径r0より小さいことを特徴とする、請求項1〜5のいずれか一つの請求項に記載の光導波路構造。
- 誘電体膜スラブと、誘電体柱によって形成されている複数列の格子列とを備えているスラブ型2次元フォトニック結晶に設けられている光導波路構造であって、
少なくとも光導波路から見てn番目(nは1、2、3、4または5)の前記格子列に含まれる前記誘電体柱の平面形状が等辺多角形または真円形であり、光導波路から見てn番目の前記格子列に含まれる前記誘電体柱の径rn(n=1、2、3、4または5)のうち少なくとも一つが基本径r0と異なっており、前記光導波路の幅Wが、前記格子列の基本ピッチWoと異なることを特徴とする、光導波路構造。 - 光導波路から見て1番目の前記格子列に含まれる前記誘電体柱の径r1が、基本径r0より小さいことを特徴とする、請求項7記載の光導波路構造。
- 光導波路から見てn番目の前記格子列に含まれる前記誘電体柱の径rn(n=2、3、4または5)が、基本径r0より大きいことを特徴とする、請求項7または8記載の光導波路構造。
- 光導波路から見てn番目の前記格子列に含まれる前記誘電体柱の径rn(n=2、3、4または5)が、光導波路から見て(n−1)番目の前記格子列に含まれる前記誘電体柱の径rn−1より大きいことを特徴とする、請求項7〜9のいずれか一つの請求項に記載の光導波路構造。
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