JP2553583B2 - 光集積回路用折曲り導波路 - Google Patents
光集積回路用折曲り導波路Info
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- JP2553583B2 JP2553583B2 JP62219824A JP21982487A JP2553583B2 JP 2553583 B2 JP2553583 B2 JP 2553583B2 JP 62219824 A JP62219824 A JP 62219824A JP 21982487 A JP21982487 A JP 21982487A JP 2553583 B2 JP2553583 B2 JP 2553583B2
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- bent
- waveguide
- bent portion
- region
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-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
- G02B6/12—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind
- G02B6/122—Basic optical elements, e.g. light-guiding paths
- G02B6/125—Bends, branchings or intersections
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- Optical Integrated Circuits (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、折曲り導波路の折曲り部分からの光波の
放射を低減するようにした光集積回路用折曲り導波路に
関するものである。
放射を低減するようにした光集積回路用折曲り導波路に
関するものである。
第４図は従来の光集積回路用折曲り導波路を示す要部
の概略を示す平面図である。
の概略を示す平面図である。
この図で、１はコア領域、２はこのコア領域１を覆う
クラッデイング領域である。
クラッデイング領域である。
このような従来の折曲り導波路においては、入射して
きた光波が折曲り部近傍で放射していた。一例として、
TEo導波モードの光がこの折曲り導波路に入射したとき
の電界分布の変化の様子を第５図に示す。
きた光波が折曲り部近傍で放射していた。一例として、
TEo導波モードの光がこの折曲り導波路に入射したとき
の電界分布の変化の様子を第５図に示す。
第５図は、第４図に示す折曲り導波路の電界分布を10
μｍ間隔で示したもので、コア領域１の屈折率n1を1.5
0,クラッデイング領域２の屈折率n2を1.49,波長が１μ
ｍの場合である。折曲り後の電界分布は次第に裾が開い
ており、光波が放射されていることを示している。折曲
り後の電界分布とTEo導波モードとの結合効率は約37％
と低い。これは折曲り部近傍での放射が大きいためであ
る。なお、第５図ではクラッデイング領域２は直線とし
て示してある。
μｍ間隔で示したもので、コア領域１の屈折率n1を1.5
0,クラッデイング領域２の屈折率n2を1.49,波長が１μ
ｍの場合である。折曲り後の電界分布は次第に裾が開い
ており、光波が放射されていることを示している。折曲
り後の電界分布とTEo導波モードとの結合効率は約37％
と低い。これは折曲り部近傍での放射が大きいためであ
る。なお、第５図ではクラッデイング領域２は直線とし
て示してある。
従来の光集積回路用折曲り導波路は、以上のように構
成されているので、折曲り部近傍からの放射が大きく、
光集積回路の実現が困難であるという問題点があった。
成されているので、折曲り部近傍からの放射が大きく、
光集積回路の実現が困難であるという問題点があった。
この発明は、上記のような問題点を解消するためにな
されたもので、光集積回路用折曲り導波路の折曲り部近
傍からの放射を低減することを目的とする。
されたもので、光集積回路用折曲り導波路の折曲り部近
傍からの放射を低減することを目的とする。
この発明に係る光集積回路用折曲り導波路は、コア領
域が内側および外側のクラッディング領域で覆われ、か
つ折曲り部を有する折曲り導波路と、前記折曲り導波路
の折曲り部の近傍の内側のクラッディング領域に設けら
れ、前記折曲り導波路のコア領域の屈折率以上の屈折
率，あるいは前記折曲り導波路のクラッディング領域の
屈折率より大きい屈折率を有し、前記折曲り部の近傍に
おける光波を当該折曲り部の内側に引きつける局所導波
領域とを備えるようにしたものである。
域が内側および外側のクラッディング領域で覆われ、か
つ折曲り部を有する折曲り導波路と、前記折曲り導波路
の折曲り部の近傍の内側のクラッディング領域に設けら
れ、前記折曲り導波路のコア領域の屈折率以上の屈折
率，あるいは前記折曲り導波路のクラッディング領域の
屈折率より大きい屈折率を有し、前記折曲り部の近傍に
おける光波を当該折曲り部の内側に引きつける局所導波
領域とを備えるようにしたものである。
また、前記折曲り導波路の折曲り部の近傍の外側のク
ラッディング領域に、前記折曲り導波路の内側のクラッ
ディング領域の屈折率よりも小さい屈折率を有し、前記
折曲り部の近傍における光波を当該折曲り部の内側に引
きつける局所クラッディング領域を備えるようにしたも
のである。
ラッディング領域に、前記折曲り導波路の内側のクラッ
ディング領域の屈折率よりも小さい屈折率を有し、前記
折曲り部の近傍における光波を当該折曲り部の内側に引
きつける局所クラッディング領域を備えるようにしたも
のである。
この発明においては、局所導波領域や局所クラッディ
ング領域は、折曲り部近傍の光波を局所導波領域とコア
領域内に強く閉じ込め、かつ光波を折曲り部分の内側に
引きつける作用をする。
ング領域は、折曲り部近傍の光波を局所導波領域とコア
領域内に強く閉じ込め、かつ光波を折曲り部分の内側に
引きつける作用をする。
以下、この発明の一実施例を第１図について説明す
る。
る。
第１図において、１は折曲り導波路のコア領域、２は
クラッデイング領域で、内側2Aと外側2Bからなる。３は
前記折曲り導波路の折曲り部近傍のクラッデイング領域
２の内側2Aに形成された局所導波領域である。そして、
コア領域1,クラッデイング領域2,局所導波領域３の屈折
率をそれぞれn1,n2,n3としたとき、n1＞n2で、かつn3
n1あるいはn3＞n2の関係にする。この局所導波領域３
は、折曲り部近傍における光波を強く閉じ込め、かつそ
の光波を折曲り部分の内側に引きつける作用がある。
クラッデイング領域で、内側2Aと外側2Bからなる。３は
前記折曲り導波路の折曲り部近傍のクラッデイング領域
２の内側2Aに形成された局所導波領域である。そして、
コア領域1,クラッデイング領域2,局所導波領域３の屈折
率をそれぞれn1,n2,n3としたとき、n1＞n2で、かつn3
n1あるいはn3＞n2の関係にする。この局所導波領域３
は、折曲り部近傍における光波を強く閉じ込め、かつそ
の光波を折曲り部分の内側に引きつける作用がある。
一例として、TEo導波モードがこの折曲り導波路に入
射したときの電界分布の変化の様子を第２図に示す。第
２図はn1＝1.50,n2＝1.49,n3＝1.51,波長１μｍの例で
ある。この場合、折曲り後の電界分布とTEo導波モード
との結合効率は約68％となり、従来のものよりも大きく
改善されている。
射したときの電界分布の変化の様子を第２図に示す。第
２図はn1＝1.50,n2＝1.49,n3＝1.51,波長１μｍの例で
ある。この場合、折曲り後の電界分布とTEo導波モード
との結合効率は約68％となり、従来のものよりも大きく
改善されている。
この動作は、局所導波領域３に達した導波モード（TE
o）の光は、局所導波領域３の屈折率n3がクラッデイン
グ領域２の屈折率n2よりも大きいため，あるいはコア領
域１の屈折率n1以上であるため、折曲り部分の内側に引
っ張られる。このため、折曲り部近傍での放射が低減さ
れる。
o）の光は、局所導波領域３の屈折率n3がクラッデイン
グ領域２の屈折率n2よりも大きいため，あるいはコア領
域１の屈折率n1以上であるため、折曲り部分の内側に引
っ張られる。このため、折曲り部近傍での放射が低減さ
れる。
第３図はこの発明の他の実施例を示すもので、折曲り
部分の外側に局所クラッデイング領域４を設けたもので
ある。
部分の外側に局所クラッデイング領域４を設けたもので
ある。
この局所クラッデイング領域４の屈折率n4は、クラッ
デイング領域２の屈折率n2よりも小さくする。このよう
に局所クラッデイング領域４を設けると、折曲り部分で
の光がさらに内側に偏り、折曲り部分からの放射が一層
低減される。
デイング領域２の屈折率n2よりも小さくする。このよう
に局所クラッデイング領域４を設けると、折曲り部分で
の光がさらに内側に偏り、折曲り部分からの放射が一層
低減される。
以上のように、この発明に係る光集積回路用折曲り導
波路によれば、コア領域が内側および外側のクラッディ
ング領域で覆われ、かつ折曲り部を有する折曲り導波路
と、前記折曲り導波路の折曲り部の近傍の内側のクラッ
ディング領域に設けられ、前記折曲り導波路のコア領域
の屈折率以上の屈折率，あるいは前記折曲り導波路のク
ラッディング領域の屈折率より大きい屈折率を有し、前
記折曲り部の近傍における光波を当該折曲り部の内側に
引きつける局所導波領域とを備えるようにしたので、折
曲り部からの放射が低減でき、しかも急激に曲がる折曲
り導波路にも適用でき、さらにマルチモードのものが得
られ、光集積回路の実現が可能となる効果がある。
波路によれば、コア領域が内側および外側のクラッディ
ング領域で覆われ、かつ折曲り部を有する折曲り導波路
と、前記折曲り導波路の折曲り部の近傍の内側のクラッ
ディング領域に設けられ、前記折曲り導波路のコア領域
の屈折率以上の屈折率，あるいは前記折曲り導波路のク
ラッディング領域の屈折率より大きい屈折率を有し、前
記折曲り部の近傍における光波を当該折曲り部の内側に
引きつける局所導波領域とを備えるようにしたので、折
曲り部からの放射が低減でき、しかも急激に曲がる折曲
り導波路にも適用でき、さらにマルチモードのものが得
られ、光集積回路の実現が可能となる効果がある。
また、前記折曲り導波路の折曲り部の近傍の外側のク
ラッディング領域に、前記折曲り導波路の内側のクラッ
ディング領域の屈折率よりも小さい屈折率を有し、前記
折曲り部の近傍における光波を当該折曲り部の内側に引
きつける局所クラッディング領域を備えるようにしたの
で、折曲り部からの放射が低減でき、しかも急激に曲が
る折曲り導波路にも適用でき、さらにマルチモードのも
のが得られ、光集積回路の実現が可能となる効果があ
る。
ラッディング領域に、前記折曲り導波路の内側のクラッ
ディング領域の屈折率よりも小さい屈折率を有し、前記
折曲り部の近傍における光波を当該折曲り部の内側に引
きつける局所クラッディング領域を備えるようにしたの
で、折曲り部からの放射が低減でき、しかも急激に曲が
る折曲り導波路にも適用でき、さらにマルチモードのも
のが得られ、光集積回路の実現が可能となる効果があ
る。
第１図はこの発明の一実施例の光集積回路用折曲り導波
路の要部の概略を示す図、第２図はこの発明の折曲り導
波路を伝搬する光波の振幅分布を示す図、第３図はこの
発明の地の実施例の光集積回路用折曲り導波路の要部の
概略を示す図、第４図は従来の光集積回路用折曲り導波
路の要部の概略を示す図、第５図は従来の折曲り導波路
を伝搬する光波の振幅分布を示す図である。 図において、１はコア領域、２はクラッデイング領域、
３は局所導波領域、４は局所クラッデイング領域であ
る。 なお、各図中の同一符号は同一または相当部分を示す。
路の要部の概略を示す図、第２図はこの発明の折曲り導
波路を伝搬する光波の振幅分布を示す図、第３図はこの
発明の地の実施例の光集積回路用折曲り導波路の要部の
概略を示す図、第４図は従来の光集積回路用折曲り導波
路の要部の概略を示す図、第５図は従来の折曲り導波路
を伝搬する光波の振幅分布を示す図である。 図において、１はコア領域、２はクラッデイング領域、
３は局所導波領域、４は局所クラッデイング領域であ
る。 なお、各図中の同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (2)
- 【請求項１】コア領域が内側および外側のクラッディン
グ領域で覆われ、かつ折曲り部を有する折曲り導波路
と、 前記折曲り導波路の折曲り部の近傍の内側のクラッディ
ング領域に設けられ、前記折曲り導波路のコア領域の屈
折率以上の屈折率，あるいは前記折曲り導波路のクラッ
ディング領域の屈折率より大きい屈折率を有し、前記折
曲り部の近傍における光波を当該折曲り部の内側に引き
つける局所導波領域とを備えたことを特徴とする光集積
回路用折曲り導波路。 - 【請求項２】前記折曲り導波路の折曲り部の近傍の外側
のクラッディング領域に、前記折曲り導波路の内側のク
ラッディング領域の屈折率よりも小さい屈折率を有し、
前記折曲り部の近傍における光波を当該折曲り部の内側
に引きつける局所クラッディング領域を備えたことを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の光集積回路用折曲
り導波路。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62219824A JP2553583B2 (ja) | 1987-09-02 | 1987-09-02 | 光集積回路用折曲り導波路 |
| DE3829540A DE3829540C2 (de) | 1987-09-02 | 1988-08-31 | Gebogener Wellenleiter für eine integrierte optische Schaltung |
| US07/238,530 US4988156A (en) | 1987-09-02 | 1988-08-31 | Bent waveguide for an optical integrated circuit |
| NL8802161A NL194704C (nl) | 1987-09-02 | 1988-09-01 | Een golfgeleider voor optisch geïntegreerde schakelingen. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62219824A JP2553583B2 (ja) | 1987-09-02 | 1987-09-02 | 光集積回路用折曲り導波路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6462602A JPS6462602A (en) | 1989-03-09 |
| JP2553583B2 true JP2553583B2 (ja) | 1996-11-13 |
Family
ID=16741614
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62219824A Expired - Lifetime JP2553583B2 (ja) | 1987-09-02 | 1987-09-02 | 光集積回路用折曲り導波路 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4988156A (ja) |
| JP (1) | JP2553583B2 (ja) |
| DE (1) | DE3829540C2 (ja) |
| NL (1) | NL194704C (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0347233A3 (en) * | 1988-06-16 | 1991-02-13 | Gec-Marconi Limited | Integrated optic devices |
| EP0425991B1 (en) * | 1989-10-26 | 1998-01-21 | Oki Electric Industry Company, Limited | Waveguide-type optical switch |
| US5031793A (en) * | 1990-09-24 | 1991-07-16 | Chen Wen Kuei | Litter bin |
| US5322179A (en) * | 1993-06-17 | 1994-06-21 | Ting Chi En | Garbage can with garbage bags automatically deposited without manual handling |
| JP3233067B2 (ja) * | 1997-05-21 | 2001-11-26 | 日本電気株式会社 | 導波路素子及び導波路型合分波素子並びに導波路集積回路 |
| GB2355079A (en) | 1999-10-07 | 2001-04-11 | Kymata Ltd | Multi-core waveguide |
| DE19952216B4 (de) * | 1999-10-29 | 2009-04-02 | Carl Zeiss Meditec Ag | Anordnung zur Leistungsregelung und -überwachung von durch eine oder mehrere optische Faser(n) übertragener Strahlung |
| JP4106210B2 (ja) * | 2001-11-02 | 2008-06-25 | 三菱電機株式会社 | 光半導体素子 |
| EP1697777A1 (en) * | 2003-12-24 | 2006-09-06 | Pirelli & C. S.p.A. | Low loss microring resonator device |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58178304A (ja) * | 1982-04-14 | 1983-10-19 | Fujitsu Ltd | 光回路素子 |
| DE3214471A1 (de) * | 1982-04-20 | 1983-10-27 | Philips Kommunikations Industrie AG, 8500 Nürnberg | Gekruemmte dielektrische leitung mit kleinem kruemmungsradius |
| JPS6022120A (ja) * | 1983-07-18 | 1985-02-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光スイッチ |
| JPS60179704A (ja) * | 1984-02-28 | 1985-09-13 | Fujitsu Ltd | 光分岐・結合回路 |
| US4787689A (en) * | 1985-05-03 | 1988-11-29 | American Telephone And Telegraph Company, At&T Bell Laboratories | Devices having low loss curved or tapered optical waveguides |
-
1987
- 1987-09-02 JP JP62219824A patent/JP2553583B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1988
- 1988-08-31 DE DE3829540A patent/DE3829540C2/de not_active Expired - Fee Related
- 1988-08-31 US US07/238,530 patent/US4988156A/en not_active Expired - Fee Related
- 1988-09-01 NL NL8802161A patent/NL194704C/nl not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3829540A1 (de) | 1989-03-16 |
| NL8802161A (nl) | 1989-04-03 |
| JPS6462602A (en) | 1989-03-09 |
| NL194704C (nl) | 2002-12-03 |
| NL194704B (nl) | 2002-08-01 |
| DE3829540C2 (de) | 1994-02-10 |
| US4988156A (en) | 1991-01-29 |
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