JP2011002543A - 光ヒューズ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】光ヒューズは、対象とする光に対し、線形吸収の光吸収量より2光子吸収による光吸収の方が大きい材料から構成されたコア101と、クラッド102とからなる光導波路より構成されたものである。例えば、コア101は、シリコンから構成され、クラッド102は、酸化シリコンから構成されている。このように構成された光ヒューズによれば、光ヒューズを透過できる光強度が制限できるようになる。光ヒューズの長さをLとし、コア101における2光子吸収における吸収係数をβとすると、光ヒューズを透過できる光強度は、1/(βL)より大きくなることはない。従って、対象とする光の波長に適合するように、光ヒューズの長さを設定すれば、光ヒューズを透過できる光強度を、所望の状態に制限できるようになる。
【選択図】 図1
Description
はじめに、本発明の実施の形態1について説明する。図1は、本発明の実施の形態1における光ヒューズの一部構成を模式的に示す断面図である。図1では、光導波方向に水平な断面を示している。この光ヒューズは、対象とする光に対し、線形吸収の光吸収量より2光子吸収による光吸収の方が大きい材料から構成されたコア101と、クラッド102とからなる光導波路より構成されたものである。例えば、コア101は、シリコンから構成され、クラッド102は、酸化シリコンから構成されている。
次に、本発明の実施の形態2について説明する。図4は、本発明の実施の形態2における光ヒューズの構成を模式的に示す断面図である。本実施の形態における光ヒューズは、線形吸収の光吸収量より2光子吸収による光吸収の方が大きい材料から構成されたコア401と、クラッド402とからなる光導波路より構成されている。また、コア401は、光導波路の入射側411から出射側412にかけて、径が縮小してる。
次に、本発明の実施の形態3について説明する。図5は、本実施の形態における光ヒューズのコア部分を示した斜視図である。この光ヒューズは、コア501の断面が、例えば、縦横比が1:100と扁平な形状とされている。このような扁平のコア501による本実施の形態における光ヒューズの透過特性には、シリコン細線同様、極めて強い偏光依存性がある。このため、本実施の形態における光ヒューズは、コア501よりなる光導波路を導波する偏光に対して光ヒューズとして機能する。
次に、本発明の実施の形態について説明する。図6は、本実施の形態4における光ヒューズの一部構成を示す断面図である。図6では、光導波方向に垂直な断面を示している。本実施の形態における光ヒューズは、線形吸収の光吸収量より2光子吸収による光吸収の方が大きい材料から構成されたコア601と、クラッド602とからなる光導波路より構成されている。コア601は、例えばSiから構成され、クラッド602は、例えば、酸化シリコンから構成されている。また、コア601は、断面が円形に形成されている。
Claims (5)
- 対象とする光に対し、線形吸収の光吸収量より2光子吸収による光吸収の方が大きい材料から構成されたコアと、クラッドとからなる光導波路より構成されたことを特徴とする光ヒューズ。
- 請求項1記載の光ヒューズにおいて、
コアにおける2光子吸収における吸収係数をβとし、許容する最大透過光強度をIとしたとき、
前記光導波路の長さは、1/(β・I)とされていることを特徴とする光ヒューズ。 - 請求項1または2記載の光ヒューズにおいて、
前記コアは、シリコンから構成されていることを特徴とする光ヒューズ。 - 請求項1〜3のいずれか1項に記載の光ヒューズにおいて、
前記コアは、金,銀,ゲルマニウム,銅,リチウム,ナトリウム,カリウム,ストロンチウム,マグネシウム,アルミニウム,およびチタンより選択される金属原子が、対象とする光の波長に対する前記コアの2光子吸収係数に対応して添加されている
ことを特徴とする光ヒューズ。 - 請求項1〜4のいずれか1項に記載の光ヒューズにおいて、
前記コアは、前記光導波路の入射側から出射側にかけて、径が縮小してることを特徴とする光ヒューズ。
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JP2009144024A JP2011002543A (ja) | 2009-06-17 | 2009-06-17 | 光ヒューズ |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2009
- 2009-06-17 JP JP2009144024A patent/JP2011002543A/ja active Pending
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