JPH01257921A - Optical circuit element - Google Patents

Optical circuit element

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Publication number
JPH01257921A
JPH01257921A JP8630488A JP8630488A JPH01257921A JP H01257921 A JPH01257921 A JP H01257921A JP 8630488 A JP8630488 A JP 8630488A JP 8630488 A JP8630488 A JP 8630488A JP H01257921 A JPH01257921 A JP H01257921A
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JP
Japan
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waveguide
wave
optical
substrate
waveguides
Prior art date
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Application number
JP8630488A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hideaki Okayama
秀彰 岡山
Takashi Ushikubo
牛窪 孝
Ryoko Shibuya
渋谷 良子
Toshimasa Ishida
俊正 石田
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Oki Electric Industry Co Ltd
Original Assignee
Oki Electric Industry Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To facilitate the assembly, and to decrease the connection parts of a 1st substrate, a converting means, and a 2nd substrate and reduce the insertion loss by integrating a 1st (2nd) polarized light separating element, 1st (3rd) and 2nd (4th) waveguides, and a 1st optical function element on a 1st (2nd) substrate and connecting the 1st and 2nd substrates by the converting means. CONSTITUTION:On the 1st substrate 21, the 1st polarized light separating element 41, the 1st waveguide 51, and the 2nd waveguide are formed and in the 1st waveguide 52, the 1st optical function element, e.g. an optical matrix switch 61 is provided. On the 2nd substrate 22, on the other hand, the 2nd polarized light separating element 42, the 3rd waveguide 53, and the 4th waveguide 54 are formed and on the 4th waveguide 54, a 2nd optical function element, e.g. an optical matrix switch 62 is provided. Then the 1st and 4th waveguides 51 and 54 and the 2nd and 3rd waveguides 52 and 53 are connected through two converting means, e.g. 1st and 2nd polarized wave maintaining type optical fibers 71 and 72. Consequently, the insertion loss is small and the assembly is facilitated.

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、導波路中を進む光を電気的に制御する光回路
素子に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to an optical circuit element that electrically controls light traveling through a waveguide.

(従来の技術) 従来、このような分野の技術としては、特開昭62−1
70944号公報に記載されるものがあった。以下、そ
の構成を図を用いて説明する。
(Prior art) Conventionally, as a technology in this field, Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-1
There was one described in Publication No. 70944. The configuration will be explained below using figures.

第2図は従来の光回路素子の一構成例を示す概略構成図
である。
FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing an example of the configuration of a conventional optical circuit element.

この光回路素子では、電気光学効果の大きい基板1上に
、光のTE波とTM波のうちのTM波で切換条件を満足
するように並列状態で導波路型光スイッチ素子2.3が
形成されている。一方の光スイツチ素子2の入力側導波
路4には、TE波からTM波へモード変換する第1の変
換素子5が形成され、また他方の光スイツチ素子3の出
力側導波路6にはTM波からTE波へモード変換する第
2の変換素子7が形成されている。基板1と入力測光フ
ァイバ8との間には、導波路11.13と光ファイバ8
とを結合するためのレンズ9及び複屈折材料10が配置
されている。また、基板1と出力側光ファイバ11.1
2との間には、導波路4.6と光ファイバ11.12を
結合するためのレンズ13及び複屈折材料14が配置さ
れている。
In this optical circuit element, waveguide type optical switch elements 2.3 are formed in parallel on a substrate 1 having a large electro-optic effect so as to satisfy switching conditions with a TE wave of light and a TM wave of light. has been done. A first conversion element 5 for mode converting from TE waves to TM waves is formed in the input waveguide 4 of one optical switch element 2, and a TM waveguide 6 is formed in the output waveguide 6 of the other optical switch element 3. A second conversion element 7 is formed which converts the mode from a wave to a TE wave. Between the substrate 1 and the input photometric fiber 8, a waveguide 11.13 and an optical fiber 8 are connected.
A lens 9 and a birefringent material 10 are arranged for coupling the two. In addition, the substrate 1 and the output optical fiber 11.1
A lens 13 and a birefringent material 14 are arranged between the waveguide 4.6 and the optical fiber 11.12.

光のTE波とTM波は電気光学効果が異なり、つまり電
気機械結合係数が異なり、TM波で切換条件を満足して
いる時、TE波でも切換条件が満足されているとは限ら
ず、それらの双方が満足されていないときは偏光依存性
が大きいということになる。特にTE波とTM波では電
気機械係合係数が例えば3倍程度異なるので、偏光依存
性が大きな光回路素子では、光スイツチ素子2.3の切
換電圧が高くなり、それによってドリフトの影響を受け
やすく、また高速応答の光スイツチ駆動回路が複雑にな
る等の問題が生じる。
TE waves and TM waves of light have different electro-optic effects, that is, different electromechanical coupling coefficients, and when the switching conditions are satisfied with the TM waves, the switching conditions are not necessarily satisfied with the TE waves. If both of these conditions are not satisfied, it means that the polarization dependence is large. In particular, since the electromechanical coefficient of engagement differs by a factor of, for example, 3 times between TE and TM waves, in optical circuit elements with large polarization dependence, the switching voltage of the optical switch element 2.3 becomes high, and as a result, it is affected by drift. Problems arise, such as the fact that the optical switch drive circuit with high-speed response becomes complicated.

そこで、第2図の光回路素子では、偏光依存性が小さく
なる構造になっている。即ち、光ファイバ8からの入射
光は、レンズ9により像変換され、複屈折材料10でT
E波とTM波に分離された後、導波路4.6にそれぞれ
結合する。導波路4に結合しなTE波は、第1の変換素
子5によりTM波に変換され、TM波に対して切換条件
を満足する光スイツチ素子2に入る。一方、導波路6に
結合したTM波は、TM波で最適化された光スイツチ素
子3を通過した後、第2の変換素子7でTE波に変換さ
れて出力される。導波路4および6がら出力されたTM
波とTE波は、複屈折材料14で合流され、レンズ13
により像変換されて光ファイバ11または12に結合す
る。光ファイバ8゜11間と8.12間の切換は、光ス
イツチ素子2゜3の切換制御により行われる。従って、
偏光依存性が小さく、その上TM波と同じ低電圧切換が
可能になるという利点を有している。
Therefore, the optical circuit element shown in FIG. 2 has a structure that reduces polarization dependence. That is, the incident light from the optical fiber 8 is image-converted by the lens 9, and the birefringent material 10 transforms the image to T.
After being separated into an E wave and a TM wave, they are coupled to a waveguide 4.6. The TE wave that is not coupled to the waveguide 4 is converted into a TM wave by the first conversion element 5, and enters the optical switch element 2 that satisfies the switching conditions for the TM wave. On the other hand, the TM wave coupled to the waveguide 6 passes through the optical switch element 3 optimized for TM waves, and then is converted into a TE wave by the second conversion element 7 and output. TM output from waveguides 4 and 6
The wave and the TE wave are combined by a birefringent material 14 and then a lens 13
The image is converted into an image and coupled to an optical fiber 11 or 12. Switching between the optical fibers 8.11 and 8.12 is performed by switching control of the optical switch element 2.3. Therefore,
It has the advantage that polarization dependence is small and low voltage switching similar to that of TM waves is possible.

(発明が解決しようとする課題) しかしながら、上記構成の光回路素子では、レンズ9.
13及び複屈折材料10.14からなる偏光分離手段と
、光スイツチ素子2.3等を有する基板1とが、別々に
構成されているため、光ファイバ8と11.12との間
の光回路素子の挿入損失が大きく、さらに組立が困難で
あるという課題があった。
(Problems to be Solved by the Invention) However, in the optical circuit element having the above configuration, the lens 9.
13 and birefringent material 10.14, and the substrate 1 having optical switch elements 2.3 and the like are constructed separately, so that the optical circuit between the optical fibers 8 and 11.12 is There were problems in that the insertion loss of the element was large and assembly was difficult.

本発明は前記従来技術が持っていた課題として、挿入損
失が大きい点と、組立ての困難性の点について解決した
光回路素子を提供するものである。
The present invention provides an optical circuit element that solves the problems of the prior art, such as high insertion loss and difficulty in assembly.

(課題を解決するための手段) 本発明は前記課題を解決するために、導波路中を進む光
を電気的に制御する光回路素子において、入力光のTM
波とTE波を分離する第1の偏波分離素子と、前記第1
の偏波分離素子にそれぞれ接続されたTE波伝送用の第
1の導波路及びTM波伝送用の第2の導波路と、前記第
2の導波路上に配置され電気光学効果により動作する光
マトリクススイッチ等の第1の光機能素子とを、第1の
基板上に集積化して形成する。更に、TE波伝送用の第
3の導波路及びTM波伝送用の第4の導波路と、前記第
4の導波路上に配置され電気光学効果により動作する光
マトリクススイッチ等の第2の光機能素子と、前記第3
および第4の導波路に接続され前記TE波とTM波を合
成する第2の偏波分離素子とを、第2の基板上に集積化
して形成する。そして前記TE波とTM波の相互変換を
行うための軸を回転させた偏波保存型光ファイバ等のへ
変換手段により、前記第1と第4の導波路、及びiij
記第2と第3の導波路をそれぞれ接続したものである。
(Means for Solving the Problems) In order to solve the above problems, the present invention provides an optical circuit element that electrically controls light traveling through a waveguide.
a first polarization separation element that separates the TE wave and the TE wave;
a first waveguide for TE wave transmission and a second waveguide for TM wave transmission, each connected to a polarization separation element of A first optical functional element such as a matrix switch is integrated and formed on a first substrate. Furthermore, a third waveguide for TE wave transmission, a fourth waveguide for TM wave transmission, and a second optical waveguide such as an optical matrix switch arranged on the fourth waveguide and operated by an electro-optic effect. a functional element, and the third
and a second polarization separation element that is connected to the fourth waveguide and combines the TE wave and the TM wave, are integrated and formed on the second substrate. Then, the first and fourth waveguides, and iij
The second and third waveguides are connected to each other.

また、前記変換素子手段による接続に代えて、前記第1
の基板の結晶軸に対して結晶軸を回転させた第2の基板
を使用し、前記第1と第4の導波路、及び前記第2と第
3の導波路をそれぞれ結合してもよい。
Further, instead of the connection by the conversion element means, the first
The first and fourth waveguides and the second and third waveguides may be coupled to each other by using a second substrate whose crystal axis is rotated with respect to the crystal axis of the substrate.

さらにまた、前記導波路上に、前記TE波、TM波を選
択的に通す偏波フィルタを形成したり、あるいは前記第
1および第2の偏波分離素子にかえて、パワー等分配器
を設けてもよい。
Furthermore, a polarization filter that selectively passes the TE wave and TM wave may be formed on the waveguide, or an equal power divider may be provided in place of the first and second polarization separation elements. You can.

(作用) 本発明によれば、以上のように光回路素子を構成しなの
で、偏波分離素子、導波路及び光機能素子を第1と第2
の基板上にそれぞれ集積化することは組立てを簡易化さ
せ、さらにその第1と第2の基板を変換手段で接続する
構造は、接続箇所を減少させて挿入損失を小さくする働
きをする。
(Function) According to the present invention, since the optical circuit element is configured as described above, the polarization separation element, the waveguide, and the optical functional element are connected to the first and second
Integrating the first and second substrates on the respective substrates simplifies assembly, and furthermore, the structure in which the first and second substrates are connected by a conversion means reduces the number of connection points and reduces insertion loss.

変換素子手段を省略して第1と第2の基板を接合する構
造は、部品点数の減少と、それにより組立てをさらに容
易化する働きがある。
The structure in which the first and second substrates are joined together without the conversion element means has the effect of reducing the number of parts and thereby further facilitating assembly.

また、偏光フィルタを用いることにより、クロストーク
光を除去して偏光依存性の低減が図れると共に、偏波分
離素子に代えて構造の簡単なパワー等分配器の使用を可
能ならしめる。
Further, by using a polarizing filter, crosstalk light can be removed and polarization dependence can be reduced, and a simple-structured equal power divider can be used in place of a polarization separation element.

従って前記課題を解決できるのである。Therefore, the above problem can be solved.

(実施例) 第1図は本発明の実施例を示す光回路素子の概略構成図
である。
(Example) FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an optical circuit element showing an example of the present invention.

この光回路素子は、例えばLiNbO3Z板からなる第
1.第2の基板21.22を備え、その第1の基板21
上の一端には、Tiの拡散等によって形成された導波路
からなる複数の入力ポート31が設けられている。さら
に第1の基板21上には、入力ポート31に接続され入
力光のTM波とTE波を分離するための第1の偏光分離
素子41と、その第1の偏光分離素子41の出力側にそ
れぞれ接続されたTiの拡散等からなる複数のTE波伝
送用の第1の導波路51及び複数のTM波伝送用の第2
の導波路52とが形成されると共に、その第1の導波路
52中に、電気光学効果により動作する第1の光機能素
子、例えば光マトリクススイッチ61が設けられている
。光マトリクススイッチ61は電圧の印加により、入出
力間の光路が切換えられるものである。第2の基板22
上には、第1の基板21側と同様に、導波路からなる複
数の出力ポート32と、その出力ポート32に接続され
TM波とTE波を合成するための第2の偏光分離素子4
2と、その第2の偏光分離素子42の入力側にそれぞれ
接続された複数のTE波伝送用の第3の導波路53及び
複数のTM波伝送用の第4の導波路54とが形成される
と共に、その第4の導波路54上に、第2の光機能素子
として例えば光マトリクススイッチ62が設けられてい
る。これら第1.第2の基板21.22上の各要素は、
集積化されて形成されている。
This optical circuit element consists of a first... a second substrate 21.22, the first substrate 21;
A plurality of input ports 31 made of waveguides formed by diffusion of Ti or the like are provided at one end of the top. Furthermore, on the first substrate 21, there is a first polarization separation element 41 connected to the input port 31 for separating TM waves and TE waves of input light, and a first polarization separation element 41 on the output side of the first polarization separation element 41. A plurality of first waveguides 51 for transmitting a plurality of TE waves and a second waveguide for transmitting a plurality of TM waves each made of a Ti diffusion etc. are connected to each other.
A waveguide 52 is formed, and a first optical functional element, such as an optical matrix switch 61, which operates by the electro-optic effect is provided in the first waveguide 52. The optical matrix switch 61 switches the optical path between input and output by applying a voltage. Second substrate 22
On the top, similar to the first substrate 21 side, there are a plurality of output ports 32 made of waveguides, and a second polarization separation element 4 connected to the output ports 32 for combining TM waves and TE waves.
2, and a plurality of third waveguides 53 for transmitting TE waves and a fourth waveguide 54 for transmitting a plurality of TM waves respectively connected to the input side of the second polarization separation element 42. At the same time, an optical matrix switch 62, for example, is provided on the fourth waveguide 54 as a second optical functional element. These first. Each element on the second substrate 21.22 is
It is formed in an integrated manner.

第1の基板21側の第11.第2の導波路51゜52と
第2の基板22側の第3.第4の導波路53.54とに
おいて、第1と第4の導波路51゜54、及び第2と第
3の導波路52.53は、それぞれ2組の変換手段、例
えば複数の第1.第2の偏波保存型光ファイバ71.7
2を介して接続されている。この偏波保存型光ファイバ
71゜72は、TE波とTM波の相互変換を行う光ファ
イバであり、その両端は接着剤や、取付具を用いた機械
的固定手段によって導波路51,52.53.54に接
続されている。また、入力ポート31及び出力ポート3
2には、接着剤や機械的固定手段によって複数の光ファ
イバ73.74が接続される。
11 on the first substrate 21 side. The second waveguide 51°52 and the third waveguide on the second substrate 22 side. In the fourth waveguide 53.54, the first and fourth waveguides 51.54 and the second and third waveguides 52.53 each have two sets of conversion means, for example a plurality of first... Second polarization maintaining optical fiber 71.7
Connected via 2. The polarization-maintaining optical fibers 71, 72 are optical fibers that perform mutual conversion between TE waves and TM waves, and both ends of the optical fibers are connected to the waveguides 51, 52, 52, . It is connected to 53.54. In addition, input port 31 and output port 3
A plurality of optical fibers 73 and 74 are connected to the optical fibers 2 by adhesive or mechanical fixing means.

第3図(1)、(2)は第1図の偏波保存型光ファイバ
71.72の拡大断面図であり、同図(1)は第1の基
板21側の断面、同図(2)は第2の基板22側の断面
図を示している。
3(1) and 3(2) are enlarged cross-sectional views of the polarization-maintaining optical fibers 71 and 72 shown in FIG. ) shows a sectional view of the second substrate 22 side.

この光ファイバ71.72は、いわゆるパンダ型光ファ
イバといわれるもので、光伝送領域であるコア部80と
、複屈折領域81.82とが、りラット部83により被
覆された構造をしている。
The optical fibers 71 and 72 are so-called panda-type optical fibers, and have a structure in which a core portion 80, which is an optical transmission region, and a birefringent region 81, 82 are covered with a rat portion 83. .

この種の光ファイバ71.72では両端の軸を互いに9
0°回転させることにより、TE波とTM波の相互変換
が行える。
In this type of optical fiber 71, 72, the axes at both ends are at 90 degrees relative to each other.
By rotating it by 0°, mutual conversion between TE waves and TM waves can be performed.

次に、第1図の光回路素子の動作を説明する。Next, the operation of the optical circuit element shown in FIG. 1 will be explained.

第1.第2の基板21.22として例えばLiNbO3
Z板を用いた場合、電気光学効果の大きい偏光はTM波
であり、TE波は電気光学効果が小さい。光ファイバ7
3を通して入力ポート31より入力された光は、導波路
中の2つの固有偏波TM、TEとして伝搬するわけであ
るが、そのTM波とTE波は第1の偏光分離素子41で
分離され、そのTE波が第1の導波路51へ伝搬すると
共に、そのTM波が第2の導波#I52を通して第1の
光マトリクススイッチ61へと伝搬される。第1の導波
I!151中を伝搬したTE波は、第1の偏波保存型光
ファイバ71でTM波に変換された後、第4の導波路5
4を通して第2の光マトリクススイッチ62に伝送され
、その第2の光マトリクススイッチ62で電気的に切換
制御されて第2の偏光分離素子42へ伝送される。一方
、第2の導波路52中を伝搬した′rM波は、第1の光
マトリクスイッチ61で電気的に切換制御された後、第
2の偏波保存型光ファイバ72でTE波に変換され、第
3の導波路53を通して第2の偏光分離素子42へ伝送
される。第2の偏光分離素子42に伝送されたTM波と
TE波は、その偏光分離素子42で合流された後、出力
ポート32から光ファイバ74へと伝送される。この光
回路素子は双方性を有するため、出力ポート32側から
入力ポート31側への光伝送も可能である。
1st. For example, LiNbO3 is used as the second substrate 21.22.
When a Z plate is used, polarized light with a large electro-optic effect is a TM wave, and a TE wave has a small electro-optic effect. optical fiber 7
The light input from the input port 31 through 3 propagates as two unique polarized waves TM and TE in the waveguide, but the TM wave and TE wave are separated by the first polarization separation element 41. The TE wave propagates to the first waveguide 51, and the TM wave propagates to the first optical matrix switch 61 through the second waveguide #I52. First waveguide I! The TE wave propagated through the optical fiber 151 is converted into a TM wave by the first polarization-maintaining optical fiber 71, and then transferred to the fourth waveguide 5.
4 to the second optical matrix switch 62 , electrically controlled by the second optical matrix switch 62 , and transmitted to the second polarization separation element 42 . On the other hand, the 'rM wave propagated in the second waveguide 52 is electrically switched and controlled by the first optical matrix switch 61, and then converted into a TE wave by the second polarization-maintaining optical fiber 72. , are transmitted to the second polarization separation element 42 through the third waveguide 53. The TM wave and TE wave transmitted to the second polarization separation element 42 are combined at the polarization separation element 42 and then transmitted from the output port 32 to the optical fiber 74. Since this optical circuit element has bidirectional properties, optical transmission from the output port 32 side to the input port 31 side is also possible.

本実施例では、次のような利点を有している。This embodiment has the following advantages.

(a)  入力光のTM波はそのまま、TE波はTM波
に変換された後、光マトリクススイッチ61.62でそ
れぞれ切換制御されるため、偏光に依存しないスイッチ
ング動作が可能となる。
(a) The TM wave of the input light is left as is, and the TE wave is converted into a TM wave and then switched and controlled by the optical matrix switches 61 and 62, so that a switching operation that does not depend on polarization is possible.

(b)  偏波保存型光ファイバ71.72と導波路5
1,52,53.54との接続箇所は、4箇所であり、
従来よりも少ないために、光ファイバ73と74間にお
ける光回路素子の挿入損失が少なくなる。
(b) Polarization maintaining optical fiber 71, 72 and waveguide 5
There are 4 connection points with 1, 52, 53, and 54,
Since it is less than the conventional one, the insertion loss of the optical circuit element between the optical fibers 73 and 74 is reduced.

(c)  第1の偏光分離素子41、第1.第2の導波
R51,52及び第1の光マトリクススイッチ61は第
1の基板21上に集積化されて一体化され、さらに第2
の偏光分離素子42、第3.第4の導波路53.54及
び第2の光マトリクススイッチ62も第2の基板22上
に集積化されて一体化されているため、それら両基板2
1.22を偏波保存型光ファイバ71.72で接続する
のみで、簡単に組立てができ、それによって低コスト化
が図れる。また、偏波保存型光ファイバ71゜72等の
変換手段を使用した場合、第1と第2の基板21.22
として同一結晶軸の基板が使用でき、それによって製造
効率が良くなる。
(c) The first polarization splitting element 41, the first . The second waveguides R51, 52 and the first optical matrix switch 61 are integrated and integrated on the first substrate 21, and the second
polarization splitting element 42, the third. Since the fourth waveguides 53 and 54 and the second optical matrix switch 62 are also integrated and integrated on the second substrate 22, both substrates
1.22 with polarization-maintaining optical fibers 71.72, assembly can be easily performed, thereby reducing costs. In addition, when a conversion means such as polarization maintaining optical fiber 71, 72 is used, the first and second substrates 21, 22
Substrates with the same crystal axis can be used as the substrates, which improves manufacturing efficiency.

第4図は本発明の他の実施例を示す光回路素子の概略構
成図であり、第1図中の要素と同一の要素には同一の符
号が付されている。
FIG. 4 is a schematic configuration diagram of an optical circuit element showing another embodiment of the present invention, and the same elements as those in FIG. 1 are given the same reference numerals.

この光回路素子では、TE波を通す偏波フィルタ91.
92が新たに第1.第3の導波路51゜53上に形成さ
れている。偏波フィルタ91゜92はTE波を通すが、
TM波を遮断する機能を有している。ここで、第1.第
2の偏波分離素子41.42における分離比が大きくと
れない場合、つまりTE波とTM波との分離機能が小さ
い場合、第1の導波路51中にTM波が入り込むと共に
、第2の導波路52中にTE波が入り込む。このような
りロストーク光は偏波フィルタ91.92で除去できる
ため、クロストーク特性が向上する。
In this optical circuit element, a polarization filter 91. which passes TE waves.
92 is the new 1st. It is formed on the third waveguide 51°53. Polarization filters 91 and 92 pass TE waves, but
It has the function of blocking TM waves. Here, the first. If the separation ratio in the second polarization separation element 41, 42 cannot be large, that is, if the separation function between the TE wave and the TM wave is small, the TM wave enters the first waveguide 51 and the second A TE wave enters the waveguide 52. Since such losstalk light can be removed by the polarization filters 91 and 92, the crosstalk characteristics are improved.

なお、本発明は図示の実施例に限定されず、その他の種
々の実施例あるいは変形例も適用可能である。それらの
例としては、例えば次のようなものがある。
Note that the present invention is not limited to the illustrated embodiment, and various other embodiments or modifications are also applicable. Examples of these include:

(i) 第4図の偏波フィルタ91.92として、TE
波のみを通す偏波フィルタと、TM波のみをを通す偏波
フィルタとを使用することも可能である。この場合、偏
波分離素子41.42に代えて、光パワーを複数に分配
する構造の簡単なパワー等分配器(いわゆる3dBカプ
ラ)を用いることも可能である。
(i) As polarization filters 91 and 92 in Fig. 4, TE
It is also possible to use a polarization filter that passes only waves and a polarization filter that passes only TM waves. In this case, in place of the polarization separation elements 41 and 42, it is also possible to use a simple power equal distribution device (so-called 3 dB coupler) that distributes optical power into a plurality of components.

(ii)  光マトリクススイッチ61.62は、2極
性光スィッチ等の他の光機能素子であってもよい。
(ii) The optical matrix switches 61, 62 may be other optical functional elements such as bipolar optical switches.

(iii )  偏波保存型光ファイバ71.72は、
楕円クラッド型光ファイバ等の他の変換手段であっても
よい。
(iii) The polarization maintaining optical fiber 71.72 is
Other conversion means such as an elliptical clad optical fiber may also be used.

(iv)  第1.第2の基板21.22は、L i 
N b O3Z板以外の他の基板を用いることも可能で
ある。
(iv) 1st. The second substrate 21.22 is L i
It is also possible to use other substrates than NbO3Z plates.

(V)  第1と第2の基板21.22として、結晶軸
が相互に例えば90°異なるものとした場合、偏波保存
型光ファイバ71.72等の変換手段を用いることなく
、第1と第4の導波路51,54、及び第2と第3の導
波路52.53を、それぞれ接着剤等を用いて直接に接
合することにより、第1図とほぼ同様の作用、効果が得
られる。このような直接接合構造にすれば、前記の変換
手段が省略でき、それによって部品点数の減少、組立て
の容易化及び低コスト化が図れる。
(V) When the first and second substrates 21, 22 have crystal axes different from each other by, for example, 90 degrees, the first and second substrates 21, 22 can be By directly bonding the fourth waveguides 51, 54 and the second and third waveguides 52, 53 using an adhesive or the like, substantially the same actions and effects as in FIG. 1 can be obtained. . If such a direct joining structure is adopted, the above-mentioned conversion means can be omitted, thereby reducing the number of parts, facilitating assembly, and reducing costs.

(発明の効果) 以上詳細に説明したように、本発明によれば、第1の偏
光分離素子、第1.第2の導波路及び第1の光機能素子
を第1の基板上に集積化して一体化し、さらに第2の偏
光分離素子、第3.第4の導波路及び第2の光機能素子
を第2の基板上に集積化して一体化し、それら第1と第
2の基板を変換手段で接続したので、組立てが簡単にな
ると共に、第1の基板、変換手段及び第2の基板におけ
る接続箇所が少なくなって挿入損失が小さくできる。
(Effects of the Invention) As described above in detail, according to the present invention, the first polarization splitting element, the first . A second waveguide and a first optical functional element are integrated and integrated on a first substrate, and a second polarization separation element, a third . The fourth waveguide and the second optical functional element are integrated and integrated on the second substrate, and the first and second substrates are connected by the conversion means, which simplifies assembly. Since the number of connection points on the substrate, the converting means, and the second substrate is reduced, insertion loss can be reduced.

変換手段を用いることなく、第1と第2の基板を接合す
る構造にした場合、部品点数か少なくなって組立てがさ
らに簡単になる。
If the structure is such that the first and second substrates are joined without using a converting means, the number of parts will be reduced and assembly will be easier.

TE波やTM波を選択的に通す偏波フィルタを導波路上
に形成すれば、クロストーク光を除去して偏光依存性を
著しく減少できる。このような偏波フィルタを用いれば
、偏波分離素子に代えて構造の簡単なパワー等分配器を
使用することも可能となる。
If a polarization filter that selectively passes TE waves and TM waves is formed on the waveguide, crosstalk light can be removed and polarization dependence can be significantly reduced. If such a polarization filter is used, it is also possible to use a power equalizer with a simple structure in place of the polarization separation element.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の実施例を示す光回路素子の概略構成図
、第2図は従来の光回路素子の概略構成図、第3図(1
)、(2)は第1図の偏波保存型光ファイバの断面図、
第4図は本発明の他の実施例を示す光回路素子の概略構
成図である。 21.22・・・・・・第1.第2の基板、41.42
・・・・・・第1.第2の偏波分離素子、51,52゜
53.54・・・・・・第1〜第4の導波路、61.6
2・・・・・・第1.第2の光マトリクススイッチ、7
1゜72・・・・・・偏波保存型光ファイバ、91.9
2・・・・・・偏波フィルタ。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an optical circuit element showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a conventional optical circuit element, and FIG.
), (2) are cross-sectional views of the polarization-maintaining optical fiber in Figure 1,
FIG. 4 is a schematic diagram of an optical circuit element showing another embodiment of the present invention. 21.22...1st. second substrate, 41.42
・・・・・・First. Second polarization separation element, 51, 52° 53.54...First to fourth waveguides, 61.6
2... 1st. second optical matrix switch, 7
1゜72・・・Polarization maintaining optical fiber, 91.9
2...Polarization filter.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、入力光のTM波とTE波を分離する第1の偏波分離
素子と、前記第1の偏波分離素子にそれぞれ接続された
TE波伝送用の第1の導波路及びTM波伝送用の第2の
導波路と、前記第2の導波路上に配置され電気光学効果
により動作する第1の光機能素子とを、第1の基板上に
集積化して形成し、 TE波伝送用の第3の導波路及びTM波伝送用の第4の
導波路と、前記第4の導波路上に配置され電気光学効果
により動作する第2の光機能素子と、前記第3および第
4の導波路に接続され前記TE波とTM波を合成する第
2の偏波分離素子とを、第2の基板上に集積化して形成
し、 前記TE波とTM波の相互交換を行う変換手段により、
前記第1と第4の導波路、及び前記第2と第3の導波路
をそれぞれ接続したことを特徴とする光回路素子。 2、入力光のTM波とTE波を分離する第1の偏波分離
素子と、前記第1の偏波分離素子にそれぞれ接続された
TE波伝送用の第1の導波路及びTM波伝送用の第2の
導波路と、前記第2の導波路上に配置され電気光学効果
により動作する第1の光機能素子とを、電気光学効果を
有する結晶基板からなる第1の基板上に集積化して形成
し、TE波伝送用の第3の導波路及びTM波伝送用の第
4の導波路と、前記第4の導波路中に配置され電気光学
効果により動作する第2の光機能素子と、前記第3およ
び第4の導波路に接続され前記TE波とTM波を合成す
る第2の偏波分離素子とを、電気光学効果を有し前記第
1の基板の結晶軸に対して結晶軸を回転させた結晶基板
からなる第2の基板上に集積化して形成し、前記第1と
第4の導波路、及び前記第2と第3の導波路をそれぞれ
接合したことを特徴とする光回路素子。
[Claims] 1. A first polarization separation element that separates TM waves and TE waves of input light, and a first guide for TE wave transmission connected to the first polarization separation element, respectively. A second waveguide for wave and TM wave transmission, and a first optical functional element disposed on the second waveguide and operated by an electro-optic effect are integrated and formed on a first substrate. , a third waveguide for TE wave transmission and a fourth waveguide for TM wave transmission, a second optical functional element disposed on the fourth waveguide and operated by an electro-optic effect, A second polarization separation element connected to the third and fourth waveguides and combining the TE wave and the TM wave is integrated and formed on a second substrate, and the TE wave and the TM wave are mutually exchanged. The conversion means that performs
An optical circuit element characterized in that the first and fourth waveguides and the second and third waveguides are connected to each other. 2. A first polarization separation element that separates TM waves and TE waves of input light, and a first waveguide for TE wave transmission and TM wave transmission connected to the first polarization separation element, respectively. A second waveguide and a first optical functional element disposed on the second waveguide and operated by an electro-optic effect are integrated on a first substrate made of a crystal substrate having an electro-optic effect. a third waveguide for TE wave transmission, a fourth waveguide for TM wave transmission, and a second optical functional element disposed in the fourth waveguide and operated by an electro-optic effect. , a second polarization separation element that is connected to the third and fourth waveguides and that combines the TE wave and the TM wave; It is characterized in that it is integrated and formed on a second substrate made of a crystal substrate with a rotated axis, and the first and fourth waveguides and the second and third waveguides are respectively bonded. Optical circuit element.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003054598A1 (en) * 2001-12-19 2003-07-03 Intel Corporation Crystal-core fiber mode converter for low-loss polarization-insensitive planar lightwave circuits
JP2014507796A (en) * 2010-12-29 2014-03-27 アルカテル−ルーセント Optical amplifier for multi-core optical fiber
US9103987B2 (en) 2010-12-29 2015-08-11 Alcatel Lucent Optical amplifier for multi-core optical fiber

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003054598A1 (en) * 2001-12-19 2003-07-03 Intel Corporation Crystal-core fiber mode converter for low-loss polarization-insensitive planar lightwave circuits
US6879743B2 (en) 2001-12-19 2005-04-12 Intel Corporation Crystal-core fiber mode converter for low-loss polarization-insensitive planar lightwave circuits
JP2014507796A (en) * 2010-12-29 2014-03-27 アルカテル−ルーセント Optical amplifier for multi-core optical fiber
US9103987B2 (en) 2010-12-29 2015-08-11 Alcatel Lucent Optical amplifier for multi-core optical fiber

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