JPH02187732A - 光学フィルター - Google Patents
光学フィルターInfo
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- JPH02187732A JPH02187732A JP834589A JP834589A JPH02187732A JP H02187732 A JPH02187732 A JP H02187732A JP 834589 A JP834589 A JP 834589A JP 834589 A JP834589 A JP 834589A JP H02187732 A JPH02187732 A JP H02187732A
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- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims abstract description 13
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- 229910000530 Gallium indium arsenide Inorganic materials 0.000 description 1
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/21—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour by interference
- G02F1/218—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour by interference using semi-conducting materials
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、電気的に通過中心波長を変えることのできる
光学フィルターに関する。
光学フィルターに関する。
屈折率の高い誘電体薄膜と屈折率の低い誘電体薄膜を１
／４波長の光学的厚さで交互に繰り返し積層された多層
薄膜は、干渉を利用した光学フィルターとして広く用い
られている。例えば第２図に示すように、高屈折率の薄
膜としてＴｉＯ□層（８）（屈折率２．３）を、低屈折
率の薄膜としてＳｉＯ□層（９）（屈折率１．５）を光
学的厚さが１／４波長厚さで交互に繰り返し積層すると
、中心波長λ。
／４波長の光学的厚さで交互に繰り返し積層された多層
薄膜は、干渉を利用した光学フィルターとして広く用い
られている。例えば第２図に示すように、高屈折率の薄
膜としてＴｉＯ□層（８）（屈折率２．３）を、低屈折
率の薄膜としてＳｉＯ□層（９）（屈折率１．５）を光
学的厚さが１／４波長厚さで交互に繰り返し積層すると
、中心波長λ。
（１／４波長が膜厚となる波長）において反射率が最大
となる高反射ミラーが得られる。また、多層股間に１／
２波長の整数倍の厚みのＴｉｌｔ層００）またはＳｉＯ
□の膜を挿入すると、λ。において透過率が最大となる
光帯域通過フィルターが得られる。
となる高反射ミラーが得られる。また、多層股間に１／
２波長の整数倍の厚みのＴｉｌｔ層００）またはＳｉＯ
□の膜を挿入すると、λ。において透過率が最大となる
光帯域通過フィルターが得られる。
上記のような誘電体多層膜フィルターでは、通過中心波
長は屈折率と膜厚によって決まり、通過中心波長を可変
にすることができないという問題点がある。ただし、１
／２波長の整数倍の厚みを有する膜を電気光学効果を有
する膜、例えばＬｉＮｂ０．によって構成し、電界を印
加することによってその屈折率を変えれば、通過中心波
長を変えることができるが、その屈折率変化は非常に小
さく実用的ではない。
長は屈折率と膜厚によって決まり、通過中心波長を可変
にすることができないという問題点がある。ただし、１
／２波長の整数倍の厚みを有する膜を電気光学効果を有
する膜、例えばＬｉＮｂ０．によって構成し、電界を印
加することによってその屈折率を変えれば、通過中心波
長を変えることができるが、その屈折率変化は非常に小
さく実用的ではない。
本発明は以上のような点にかんがみてなされたもので、
その目的とするところは、通過中心波長が電気的に可変
な光帯域通過フィルターを提供することにあり、その要
旨は、互いに屈折率が異なり且つ光学的厚さが通過波長
の１／４波長である両半導体薄膜が交互に１０〜１００
層繰り返し積層された半導体積層体中に、光学的厚さが
通過波長の１／２波長の整数倍である１／２波長半導体
を介在させて構成した光学フィルターにおいて、前記１
／２波長半導体は量子井戸構造によって構成され、且つ
電界の印加がなされることを特徴とする光学フィルター
である。
その目的とするところは、通過中心波長が電気的に可変
な光帯域通過フィルターを提供することにあり、その要
旨は、互いに屈折率が異なり且つ光学的厚さが通過波長
の１／４波長である両半導体薄膜が交互に１０〜１００
層繰り返し積層された半導体積層体中に、光学的厚さが
通過波長の１／２波長の整数倍である１／２波長半導体
を介在させて構成した光学フィルターにおいて、前記１
／２波長半導体は量子井戸構造によって構成され、且つ
電界の印加がなされることを特徴とする光学フィルター
である。
量子井戸構造の層厚方向に１０４〜１０５Ｖ／ｃ＋ｎ程
度の電界を印加すると、屈折率が大きく変化することが
知られている。本発明はこの現象を利用したもので、上
記構造の干渉フィルターにおいて、挟入された量子井戸
構造からなる薄膜に電界を印加すると、この薄膜の屈折
率が変化して光学的厚さが変化し、したがって、透過光
の中心波長が変化する。このようにして、本発明によれ
ば、透過光の中心波長を電気的に制御することができる
多層膜干渉フィルターを得ることができる。
度の電界を印加すると、屈折率が大きく変化することが
知られている。本発明はこの現象を利用したもので、上
記構造の干渉フィルターにおいて、挟入された量子井戸
構造からなる薄膜に電界を印加すると、この薄膜の屈折
率が変化して光学的厚さが変化し、したがって、透過光
の中心波長が変化する。このようにして、本発明によれ
ば、透過光の中心波長を電気的に制御することができる
多層膜干渉フィルターを得ることができる。
（実施例〕
以下図面に示した実施例に基づい−Ｃ本発明を説明する
。
。
第１図は本発明にかかわる光フィルターの一実施例の要
部断面図であり、ＩｎＰ基板（１）上に光学的厚さが１
／４波長厚さであるＧａｌｎＡｓＰ層（２）とｌｎＰ層
（３）を交互に繰り返し３０層積層して多層構造とし、
そのほぼ中央付近に量子井戸構造からなる光学的厚さが
１／２波長の整数倍である多重量子井戸層（４）が挟入
されている。この多重量子井戸層（４）は１００人のＧ
ａｌｎＡｓＰ層と１００人のＩｎＰパンフ７層を１４回
繰り返して積層したものである。多層膜上には、Ｇａ１
ｎＡｓＰコンタクト層（５）を介して電極（７）が設け
られ、ＩｎＰ基板（１）側にはもう一方の電極（６）が
設けられている。
部断面図であり、ＩｎＰ基板（１）上に光学的厚さが１
／４波長厚さであるＧａｌｎＡｓＰ層（２）とｌｎＰ層
（３）を交互に繰り返し３０層積層して多層構造とし、
そのほぼ中央付近に量子井戸構造からなる光学的厚さが
１／２波長の整数倍である多重量子井戸層（４）が挟入
されている。この多重量子井戸層（４）は１００人のＧ
ａｌｎＡｓＰ層と１００人のＩｎＰパンフ７層を１４回
繰り返して積層したものである。多層膜上には、Ｇａ１
ｎＡｓＰコンタクト層（５）を介して電極（７）が設け
られ、ＩｎＰ基板（１）側にはもう一方の電極（６）が
設けられている。
以上説明したように本発明によれば、多層膜干渉フィル
ターにおいて、光学的厚さが１／４波長の薄膜が半導体
よりなり、光学的厚さが１／２波長の整数倍である薄膜
が量子井戸構造からなるため、電界を印加することによ
り、通過中心波長を制御できるという優れた効果がある
。
ターにおいて、光学的厚さが１／４波長の薄膜が半導体
よりなり、光学的厚さが１／２波長の整数倍である薄膜
が量子井戸構造からなるため、電界を印加することによ
り、通過中心波長を制御できるという優れた効果がある
。
第１図は本発明にがかる一実施例の要部断面図であり、
第２図は一従来例の要部断面図である。 １−１ ｎ Ｐ基板、 ２−Ｇａ Ｉ ｎＡｓ Ｐ層、
３・・・ＩｎＰ層、 ４・・・多重量子井戸層、 ５・
・・Ｇａ１ｎＡｓＰコンタクト層、 ６，７・・・電極
、８．１０・・・ＴｉＯ□層、 ９・・・ＳｉＯ□層
。
第２図は一従来例の要部断面図である。 １−１ ｎ Ｐ基板、 ２−Ｇａ Ｉ ｎＡｓ Ｐ層、
３・・・ＩｎＰ層、 ４・・・多重量子井戸層、 ５・
・・Ｇａ１ｎＡｓＰコンタクト層、 ６，７・・・電極
、８．１０・・・ＴｉＯ□層、 ９・・・ＳｉＯ□層
。
Claims (1)
- 互いに屈折率が異なり且つ光学的厚さが通過波長の１／
４波長である両半導体薄膜が交互に繰り返し積層された
半導体積層体中に、光学的厚さが通過波長の１／２波長
の整数倍である１／２波長半導体を介在させて構成した
光学フィルターにおいて、前記１／２波長半導体は量子
井戸構造によって構成され、且つ電界の印加がなされる
ことを特徴とする光学フィルター。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP834589A JP2697882B2 (ja) | 1989-01-17 | 1989-01-17 | 光学フィルター |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP834589A JP2697882B2 (ja) | 1989-01-17 | 1989-01-17 | 光学フィルター |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02187732A true JPH02187732A (ja) | 1990-07-23 |
| JP2697882B2 JP2697882B2 (ja) | 1998-01-14 |
Family
ID=11690630
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP834589A Expired - Fee Related JP2697882B2 (ja) | 1989-01-17 | 1989-01-17 | 光学フィルター |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2697882B2 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2758631A1 (fr) * | 1997-01-23 | 1998-07-24 | Alsthom Cge Alcatel | Filtre de fabry-perot accordable |
| EP1015917A2 (en) * | 1997-09-16 | 2000-07-05 | Michael Scalora | Transparent metallo-dielectric photonic band gap structure |
| US6304366B1 (en) | 1998-04-02 | 2001-10-16 | Michael Scalora | Photonic signal frequency conversion using a photonic band gap structure |
| US6339493B1 (en) | 1999-12-23 | 2002-01-15 | Michael Scalora | Apparatus and method for controlling optics propagation based on a transparent metal stack |
| US6343167B1 (en) | 1997-10-24 | 2002-01-29 | Michael Scalora | Photonic band gap device and method using a periodicity defect region to increase photonic signal delay |
| US6396617B1 (en) | 1999-05-17 | 2002-05-28 | Michael Scalora | Photonic band gap device and method using a periodicity defect region doped with a gain medium to increase photonic signal delay |
| US6414780B1 (en) | 1999-12-23 | 2002-07-02 | D'aguanno Giuseppe | Photonic signal reflectivity and transmissivity control using a photonic band gap structure |
| US6538794B1 (en) | 1999-09-30 | 2003-03-25 | D'aguanno Giuseppe | Efficient non-linear phase shifting using a photonic band gap structure |
-
1989
- 1989-01-17 JP JP834589A patent/JP2697882B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2758631A1 (fr) * | 1997-01-23 | 1998-07-24 | Alsthom Cge Alcatel | Filtre de fabry-perot accordable |
| EP1015917A2 (en) * | 1997-09-16 | 2000-07-05 | Michael Scalora | Transparent metallo-dielectric photonic band gap structure |
| US6262830B1 (en) | 1997-09-16 | 2001-07-17 | Michael Scalora | Transparent metallo-dielectric photonic band gap structure |
| US6343167B1 (en) | 1997-10-24 | 2002-01-29 | Michael Scalora | Photonic band gap device and method using a periodicity defect region to increase photonic signal delay |
| US6304366B1 (en) | 1998-04-02 | 2001-10-16 | Michael Scalora | Photonic signal frequency conversion using a photonic band gap structure |
| US6396617B1 (en) | 1999-05-17 | 2002-05-28 | Michael Scalora | Photonic band gap device and method using a periodicity defect region doped with a gain medium to increase photonic signal delay |
| US6538794B1 (en) | 1999-09-30 | 2003-03-25 | D'aguanno Giuseppe | Efficient non-linear phase shifting using a photonic band gap structure |
| US6339493B1 (en) | 1999-12-23 | 2002-01-15 | Michael Scalora | Apparatus and method for controlling optics propagation based on a transparent metal stack |
| US6414780B1 (en) | 1999-12-23 | 2002-07-02 | D'aguanno Giuseppe | Photonic signal reflectivity and transmissivity control using a photonic band gap structure |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2697882B2 (ja) | 1998-01-14 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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