JP4943836B2 - 光学構造書き込みシステム - Google Patents
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Description
2個のAOMを有する一実施形態では、両方の書き込みビームが両方のAOMを通過して伝播する。
ある実施形態では、AOMが集束する書き込みビーム間の角度を変化させることが可能に構成することができる。
ある実施形態では、少なくとも1個のAOMの部分ブラッグ回折駆動を用いて書き込みビームの強度が制御される。
光学回路が実質的にサニャック(Sagnac)干渉計のフォーマットで構成されているのが好ましい。
また、導波路が光ファイバを備えていることが好ましい。
また、この方法は、少なくとも1個のAOMを用いて光学導波路について干渉縞をディザリング(dithering)することを含むことができる。
また、この方法は、少なくとも1個のAOMを用いて光学構造の書き込み中に干渉領域を移動することを含むことができる。さらに、この方法は、AOMを用いて集束する書き込みビーム間の角度を変化させることを含むことができる。
この方法は、干渉領域において書き込みビームの焦点を合わせることをさらに含むことができる。
一実施形態では、干渉計が、書き込みビームが実質的に同じ光路に沿って反対方向に進行するように構成され、使用時に、各AOMが書き込みビームの一方のみの位相をシフトする形で両方の書き込みビームが少なくとも2個のAOMを通過して伝播するように、AOMが配置される。
したがって、ある実施形態では、このシステムは強い同相除去を示し、電気位相制御の柔軟性を提供しつつ書き込まれた回折格子の品質を高める。
説明される好適な実施形態は、回折格子の書き込み中に導入される誤差項の和を減らしつつ要求される柔軟性を持ったファイバ回折格子の書き込み要件を満たす、光ファイバに回折格子を書き込むシステムおよび方法を提供する。
当業者には、広く説明された本発明の精神または範囲から逸脱することなく、特定の実施形態に示したような数々の変形および/または変更を本発明に加えうることが理解されよう。したがって、本実施形態は全ての態様において例示的であるが限定的ではないことが考慮されるべきである。
Claims (22)
- 光線を2本のコヒーレントな書き込みビームに分割する手段と、
前記2本のコヒーレントな書き込みビームが実質的に導波路内の干渉領域において干渉パターンを生成し、前記導波路の感光性材料中に屈折率変化を生じさせることによって光学構造を書き込むように、前記2本のコヒーレントな書き込みビームを実質的に同じ光路に沿って反対方向に方向付ける光学回路とを備え、
前記光学回路は通過して伝播する光線に制御可能な位相シフトを印加することができるように構成された少なくとも2個の音響光学変調器(AOM)を有し、前記2本のコヒーレントな書き込みビームが前記少なくとも2個のAOMのそれぞれを通過して伝播するようにされており、
前記少なくとも2個のAOMは使用時に各AOMを通過して伝播している前記2本のコヒーレントな書き込みビームの一方のみの位相をシフトすることによって、前記2本のコヒーレントな書き込みビーム間に制御可能な位相差を与えるように配置されており、
前記導波路に延長された光学構造を書き込むために、前記導波路と干渉する前記2本のコヒーレントな書き込みビームとの間に相対移動を与える手段と、
前記光線を分割する手段と干渉する前記2本のコヒーレントな書き込みビームとの間に相対移動を与える手段とをさらに備え、
使用時に、前記光線を分割する手段と前記導波路が、前記2本のコヒーレントな書き込みビームに対して同一の移動を行い、前記干渉パターンにおける変動の速度と前記2本のコヒーレントな書き込みビームに対する前記導波路の移動の速度との間でバランスをとるように、前記2本のコヒーレントな書き込みビーム間で相対位相シフトが生じさせられる、導波路における光学構造の書き込みシステム。 - 前記コヒーレントな書き込みビームの各々が、該書き込みビームの位相をシフトするように構成されている少なくとも1個のAOMを通して伝播する、請求項1に記載のシステム。
- 前記少なくとも2個のAOMが同じ書き込みビームの位相をシフトするように構成されている、請求項1に記載のシステム。
- 前記干渉パターンにおける変動と前記2本のコヒーレントな書き込みビームに対する前記導波路の移動の速度バランスをデチューンするように、前記AOMを用いて前記2本のコヒーレントな書き込みビーム間の相対位相シフトを制御することによって、変動する位相および/またはピッチで複数の光学構造が書き込み可能であるように構成されている、請求項1に記載のシステム。
- 前記AOMが、変動する振幅プロファイルの光学構造を書き込むために前記干渉パターン中の干渉縞のディザリングを可能とするように構成されている、請求項1から4のいずれか1項に記載のシステム。
- 前記AOMが、前記光学構造の書き込み中に前記干渉領域を移動させるように構成されている、請求項1から5のいずれか1項に記載のシステム。
- 前記AOMが集束する前記2本のコヒーレントな書き込みビーム間の角度を変化させることが可能であるように構成されている、請求項1から6のいずれか1項に記載のシステム。
- 少なくとも1個の前記AOMの部分ブラッグ回折駆動を用いて前記2本のコヒーレントな書き込みビームの強度が制御される、請求項1から7のいずれか1項に記載のシステム。
- 前記分割手段が位相マスクを備えている、請求項1から8のいずれか1項に記載のシステム。
- 前記干渉領域において前記2本のコヒーレントな書き込みビームの焦点を合わせる手段をさらに含む、請求項1から9のいずれか1項に記載のシステム。
- 前記光学回路が実質的にサニャック干渉計のフォーマットで構成されている、請求項1から10のいずれか1項に記載のシステム。
- 前記導波路が光ファイバを備えている、請求項1から11のいずれか1項に記載のシステム。
- 光線を2本のコヒーレントな書き込みビームに分割するステップと、
前記2本のコヒーレントな書き込みビームが実質的に導波路内の干渉領域において干渉パターンを生成し、前記導波路の感光性材料中に屈折率変化を生じさせることによって光学構造を書き込むように、前記2本のコヒーレントな書き込みビームを実質的に同じ光路に沿って反対方向に方向付けるステップと、ここで前記光路は少なくとも2つの音響光学変調器(AOM)を有し、前記2本のコヒーレントな書き込みビームが前記AOMのそれぞれを通過して伝播するようにされているものであり、
少なくとも2個の前記AOMを選択的に用いて前記2本のコヒーレントな書き込みビームの少なくとも一方の位相をシフトして、前記2本のコヒーレントな書き込みビーム間の位相差を制御するステップであって、各AOMは前記2本のコヒーレントな書き込みビームの一方のみの位相をシフトするステップと、
干渉する前記2本のコヒーレントな書き込みビームに対して前記導波路を移動させ、前記導波路に延長された光学構造を書き込むステップと、
前記2本のコヒーレントな書き込みビームに対し前記導波路に合わせてビーム分割手段を移動するステップと、
前記干渉パターンにおける変動の速度と前記2本のコヒーレントな書き込みビームに対する前記導波路の移動の速度とのバランスをとるために、前記2本のコヒーレントな書き込みビーム間で相対位相シフトを生じさせるステップと、
を含む、導波路に光学構造を書き込む方法。 - 前記2本のコヒーレントな書き込みビーム間の位相差を制御するステップが、前記2個のAOMを用いて同じ書き込みビームの位相をシフトすることを含む、請求項13に記載の方法。
- 前記2本のコヒーレントな書き込みビーム間の位相差を制御するステップが、前記2個のAOMを用いて、各AOMがそれぞれ異なる書き込みビームの位相をシフトすることを含む、請求項13に記載の方法。
- 前記2本のコヒーレントな書き込みビーム間の相対位相シフトを制御することによって、前記干渉パターンにおける変動と前記導波路の移動の速度バランスの範囲をデチューンすることを含む、請求項13に記載の方法。
- 少なくとも1個の前記AOMを用いて前記光学導波路について干渉縞をディザリングすることを含む、請求項13から16のいずれか1項に記載の方法。
- 少なくとも1個の前記AOMを用いて前記光学構造の書き込み中に前記干渉領域を移動することを含む、請求項13から17のいずれか1項に記載の方法。
- 前記AOMを用いて集束する前記2本のコヒーレントな書き込みビーム間の角度を変化させることを含む、請求項13から17のいずれか1項に記載の方法。
- 少なくとも1個のAOMの部分ブラッグ回折駆動を用いて前記干渉する2本のコヒーレントな書き込みビームの強度を制御することを含む、請求項13から19のいずれか1項に記載の方法。
- 前記干渉領域において前記2本のコヒーレントな書き込みビームの焦点を合わせることをさらに含む、請求項13から20のいずれか1項に記載の方法。
- 干渉計によって作られる前記干渉パターンの位相誤差が、約100mmの前記導波路の相対移動に対して、約±3°の範囲内である、請求項1から12のいずれか1項に記載のシステム。
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