JP2021131446A - 光導波路素子 - Google Patents
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Abstract
Description
1テーパ部の第1コアと連続して設けられている。
図1を参照して、この発明の第1実施形態に係る光導波路素子(以下、第1素子)を説明する。図1は、第1素子を説明するため模式図である。図1(A)は、第1素子の概略的端面図である。また、図1(B)は、第1素子の第1構成例の概略的平面図である。また、図1(C)は、第1素子の第2構成例の概略的平面図である。ここで、図1(B)及び(C)では、光導波路コアの平面形状を示し、他の構成要素を省略して示してある。
テーパ部61を経て第1接続導波路71を伝搬し、他方が第2テーパ部62を経て第2接続導波路72を伝搬する。
80における1次モードのTE偏波(TE1)となる。よって、空間光導入部50に導入される空間光の偏光方向が空間光導入部50の交差グレーティングとそれぞれ平行となる場合に、移行部80において基本モードのTE偏波(TE0)と1次モードのTE偏波(TE1)とが1対1となる。
図2を参照して、この発明の第2実施形態に係る光導波路素子(以下、第2素子)を説明する。図2は、第2素子を説明するための模式図である。図2(A)は、第2素子の概略平面図である。また、図2(B)は、図2(A)に示す第2素子をI−I線で切り取った概略的端面図である。ここで、図2(A)では、光導波路コアの平面形状を示し、他の構成要素を省略して示してある。また、第1光導波路コアの上部に位置する第2光導波路コアの部分を省略して示している。なお、図2(A)は、平面図であるが、各構成要素の視認を容易にするために、ハッチングを付している。
伝搬部200を構成する多モード導波路は、基本モード及び1次モードのTE偏波を励起する。
20 クラッド
30 光導波路コア
31 第1光導波路コア
32 第1コア
33 第2コア
35 第2光導波路コア
50 空間光導入部
51、61 第1テーパ部
52、62 第2テーパ部
71 第1接続導波路
72 第2接続導波路
80、84 移行部
81 幅縮小テーパ導波路
82、85 多モード導波路
83 幅拡大テーパ導波路
100、101、102 カップリング部
200 伝搬部
Claims (5)
- 支持基板と、
前記支持基板上に形成されるクラッドと、
前記クラッド中に埋設され、前記支持基板の上面に平行に設けられる、光導波路コアとを備え、
前記光導波路コアは、
空間光の直交する2つの偏光成分の一方を、p(pは0以上の整数)次モードの所定偏波に変換し、他方を、q(qはpとは異なる、0以上の整数)次モードの前記所定偏波にそれぞれ変換して、当該光導波路コアに導入するカップリング部と、
p次モード及びq次モードの前記所定偏波が伝搬する伝搬部と
を備えることを特徴とする光導波路素子。 - 前記カップリング部は、
前記空間光の直交する2つの偏光成分の一方を、0次モードのTE偏波に変換し、他方を、0次モードのTE偏波に変換して、当該カップリング部に導入する、二次元グレーティングカプラと、
前記空間光の直交する2つの偏光成分の他方から変換された0次モードのTE偏波を、1次モードのTE偏波に変換する移行部と
を備えることを特徴とする請求項1に記載の光導波路素子。 - 前記カップリング部は、
前記空間光の直交する2つの偏光成分の一方を、0次モードのTE偏波に変換し、他方を、0次モードのTE偏波に変換して、当該カップリング部に導入する、二次元グレーティングカプラと、
0次モードのTE偏波の一部を、1次モードのTE偏波に変換する移行部と
を備えることを特徴とする請求項1に記載の光導波路素子。 - 前記光導波路コアは、
第1導波路コアと、
前記第1光導波路コアの周囲に、前記第1光導波路コアの屈折率よりも低い屈折率を有し、クラッドの屈折率よりも高い屈折率を有する材料で形成されている第2光導波路コアと
を有し、
前記カップリング部において、第1光導波路コアは、第1テーパ部、第2テーパ部を備え、及び、厚みの小さい第1コアと、厚みの大きい第2コアとを備えて構成され、
前記第1テーパ部は、前記空間光の入力面から離れるにつれて幅が大きくなる前記第1コアで構成され、
前記第2テーパ部は、前記第1コア及び前記第2コアで構成され、
前記第2テーパ部の前記第2コアは、前記入力面から離れるにつれて幅が大きくなり、
前記第2テーパ部の前記第1コアは、前記第2コアの両側に設けられていて、前記第1テーパ部の前記第1コアと連続して設けられている
ことを特徴とする請求項1に記載の光導波路素子。 - 前記入力面に入力された空間光は、前記第2光導波路コアのTE偏波及びTM偏波の、それぞれ0次モードの伝搬光にカップリングされ、
前記第1テーパ部において、前記第2光導波路コアを伝搬する0次モードのTM偏波が前記第1コアにカップリングされ、
前記第2テーパ部において、前記第2光導波路コアを伝搬する0次モードのTE偏波が前記第2コアにカップリングされ、かつ、前記第1コアを伝搬する0次モードのTM偏波
が、前記第2コアを伝搬する1次モードのTE偏波にカップリングされる
ことを特徴とする請求項4に記載の光導波路素子。
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OKAYAMA ET AL.: "Polarization rotation Bragg diffraction using Si wire waveguide grating and polarization rotator", OPTICS EXPRESS, vol. 23, no. 15, JPN6021010015, 27 July 2015 (2015-07-27), US, pages 19698 - 19704, ISSN: 0004567390 * |
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