JPH0451007B2 - - Google Patents
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- JPH0451007B2 JPH0451007B2 JP59254133A JP25413384A JPH0451007B2 JP H0451007 B2 JPH0451007 B2 JP H0451007B2 JP 59254133 A JP59254133 A JP 59254133A JP 25413384 A JP25413384 A JP 25413384A JP H0451007 B2 JPH0451007 B2 JP H0451007B2
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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
- G02F1/29—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 position or the direction of light beams, i.e. deflection
- G02F1/33—Acousto-optical deflection devices
- G02F1/335—Acousto-optical deflection devices having an optical waveguide structure
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Integrated Circuits (AREA)
- Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は薄膜光導波路中を伝搬する光を弾性表
面波により偏向せしめるための弾性表面波光偏向
器に関する。
面波により偏向せしめるための弾性表面波光偏向
器に関する。
弾性表面波光偏向器は薄膜光導波路中を伝搬す
る光束を該光導波路に生ぜしめた弾性表面波によ
つて偏向せしめる技術を利用した音響光学素子で
あり、光制御における素子として近年その重要性
が増大しつつある。
る光束を該光導波路に生ぜしめた弾性表面波によ
つて偏向せしめる技術を利用した音響光学素子で
あり、光制御における素子として近年その重要性
が増大しつつある。
第８図は従来使用されている弾性表面波光偏向
器の一例を示す概略斜視図あり、これに基づきそ
の一般的機能を説明する。
器の一例を示す概略斜視図あり、これに基づきそ
の一般的機能を説明する。
第８図において、１は光導波路基板であり、２
は薄膜光導波路であり、３は弾性表面波励振用す
だれ状電極、４ａ，４ｂは入出力光結合器であ
る。基板１としてはたとえばLiNbO3などの圧電
結晶が用いられ、薄膜光導波路２としては、結晶
表面に形成された数ミクロン程度の高屈折率層が
用いられる。あるいは基板１としてたとえばSiの
様な非圧電結晶を用いることもでき、この場合に
は薄膜光導波路２として、ZnOの様な圧電体の薄
膜を用いることができる。
は薄膜光導波路であり、３は弾性表面波励振用す
だれ状電極、４ａ，４ｂは入出力光結合器であ
る。基板１としてはたとえばLiNbO3などの圧電
結晶が用いられ、薄膜光導波路２としては、結晶
表面に形成された数ミクロン程度の高屈折率層が
用いられる。あるいは基板１としてたとえばSiの
様な非圧電結晶を用いることもでき、この場合に
は薄膜光導波路２として、ZnOの様な圧電体の薄
膜を用いることができる。
すだれ状電極３より励振された弾性表面波７ａ
は薄膜光導波路２中を伝搬し、入力光結合器４ａ
より該光導波路２中に導波されたレーザー光束と
交差し弾性表面波により生じた該光導波路中の屈
折率の周期的変化によつてレーザー光束をブラツ
グ回折させる。
は薄膜光導波路２中を伝搬し、入力光結合器４ａ
より該光導波路２中に導波されたレーザー光束と
交差し弾性表面波により生じた該光導波路中の屈
折率の周期的変化によつてレーザー光束をブラツ
グ回折させる。
このような弾性表面波光偏光器において弾性表
面波を励振する為にはすだれ状電極３に、所望の
周波数及び所望の電力の高周波信号を印加する必
要がある。また該光偏向器における偏向角を変化
させるには、すだれ状電極３に印加する高周波信
号の周波数をすだれ状電極３の周波数帯域内で変
化させる必要がある。従来この種の高周波信号は
弾性表面波光偏向器の外に、可変周波発振器６と
増幅器５を用意しこれによつて発生させていた。
面波を励振する為にはすだれ状電極３に、所望の
周波数及び所望の電力の高周波信号を印加する必
要がある。また該光偏向器における偏向角を変化
させるには、すだれ状電極３に印加する高周波信
号の周波数をすだれ状電極３の周波数帯域内で変
化させる必要がある。従来この種の高周波信号は
弾性表面波光偏向器の外に、可変周波発振器６と
増幅器５を用意しこれによつて発生させていた。
第８図において入射レーザー光束８は入力用光
結合器（第８図の場合グレーテイングカプラ）４
ａにより、基板１上の薄膜光導波路２の中へ伝搬
され、弾性表面波が励振されていない場合は出力
用光結合器４ｂによつて非回折光９として外部へ
出力される。一方、可変周波数発振器６により発
生された高周波信号は増幅器５によつて所望の電
力まで増幅され、すだれ状電極３に印加されて弾
性表面波に変換され１１及び１２の方向へと伝搬
する。１１の方向へと伝搬した弾性表面波７ａの
波面は前記レーザー光束とブラツグ条件を満たす
角度をなすようにあらかじめ設定されており、該
光束に対してブラツグ回折を生じさせる。このよ
うな効果によつて光導波路中の光束は偏向され、
出力用光結合器４ｂにより回折光１０として外部
へ出力される。光束に対してプラツグ回折を生じ
させた後の弾性表面波７ｂ及び１２の方向へ伝搬
した弾性表面波は、基板端面によつて反射されて
不要な２次的効果を生ずるのを防ぐために吸収材
１３ａ及び１３ｂによつて吸収される。可変周波
数発振器６の発振周波数を変化させると、すだれ
状電極３により励振される弾性表面波の波長すな
わち、弾性表面波の波面７ａのピツチが変化し前
記光束の回折角が変化するので出力光１０の方向
を変化させることができる。
結合器（第８図の場合グレーテイングカプラ）４
ａにより、基板１上の薄膜光導波路２の中へ伝搬
され、弾性表面波が励振されていない場合は出力
用光結合器４ｂによつて非回折光９として外部へ
出力される。一方、可変周波数発振器６により発
生された高周波信号は増幅器５によつて所望の電
力まで増幅され、すだれ状電極３に印加されて弾
性表面波に変換され１１及び１２の方向へと伝搬
する。１１の方向へと伝搬した弾性表面波７ａの
波面は前記レーザー光束とブラツグ条件を満たす
角度をなすようにあらかじめ設定されており、該
光束に対してブラツグ回折を生じさせる。このよ
うな効果によつて光導波路中の光束は偏向され、
出力用光結合器４ｂにより回折光１０として外部
へ出力される。光束に対してプラツグ回折を生じ
させた後の弾性表面波７ｂ及び１２の方向へ伝搬
した弾性表面波は、基板端面によつて反射されて
不要な２次的効果を生ずるのを防ぐために吸収材
１３ａ及び１３ｂによつて吸収される。可変周波
数発振器６の発振周波数を変化させると、すだれ
状電極３により励振される弾性表面波の波長すな
わち、弾性表面波の波面７ａのピツチが変化し前
記光束の回折角が変化するので出力光１０の方向
を変化させることができる。
第８図のような従来型の弾性表面波光偏向器に
おいては、 １ 可変周波数発振器６が不可欠である。
おいては、 １ 可変周波数発振器６が不可欠である。
２ 可変周波数発振器６の周波数可変範囲は製造
偏差や温度特性を考慮してすだれ状電極３の周
波数帯域よりも広く設定しなければならず、コ
スト及び発生する信号純度即ち弾性表面波の信
号純度の点で不利となる。
偏差や温度特性を考慮してすだれ状電極３の周
波数帯域よりも広く設定しなければならず、コ
スト及び発生する信号純度即ち弾性表面波の信
号純度の点で不利となる。
３ すだれ状電極３よりブラツグ回折領域とは逆
方向に伝搬する弾性表面波１２は何ら作用する
ことなく吸収材１３ｂに吸収されるので無駄で
ある。また有効に吸収されないと結晶端面で反
射されて１１と同じ方向へ伝搬し偏向特性に悪
影響を及ぼす。
方向に伝搬する弾性表面波１２は何ら作用する
ことなく吸収材１３ｂに吸収されるので無駄で
ある。また有効に吸収されないと結晶端面で反
射されて１１と同じ方向へ伝搬し偏向特性に悪
影響を及ぼす。
等の欠点があつた。
本発明によれば、上記の様な従来技術の問題点
を解決するため、励振用すだれ状電極より励振さ
れる弾性表面波の伝搬路上に該弾性表面波を受波
するためのすだれ状電極を設け、励振用すだれ状
電極と受波用すだれ状電極及び、増幅器を含む外
部回路とで閉ループをなし、正帰還型発振器を構
成することを特徴とする、弾性表面波光偏向器が
提供される。
を解決するため、励振用すだれ状電極より励振さ
れる弾性表面波の伝搬路上に該弾性表面波を受波
するためのすだれ状電極を設け、励振用すだれ状
電極と受波用すだれ状電極及び、増幅器を含む外
部回路とで閉ループをなし、正帰還型発振器を構
成することを特徴とする、弾性表面波光偏向器が
提供される。
以下、第１図から第７図までの図面に基づき、
本発明の具体的実施例を説明する。
本発明の具体的実施例を説明する。
第１図は本発明の第１実施例の概略斜視図であ
る。第１図において、１は光導波路基板、２は薄
膜光導波路、３ａは弾性表面波励振用すだれ状電
極、３ｂは弾性表面波受波用すだれ状電極、４
ａ，４ｂはそれぞれ入力および出力光結合器であ
り、５は増幅器である。すだれ状電極３ａ，３ｂ
と増幅器５は閉ループをなしているので、増幅器
の利得をＧ、位相回転量をφA、弾性表面波の入
出力すだれ状電極間の挿入損をILS、位相回転量
をφSとすると 損失条件：ＧILS 位相条件：φS＋φA＝2nπ（ｎは自然数） なる条件が成立するとき、該閉ループは発振す
る。
る。第１図において、１は光導波路基板、２は薄
膜光導波路、３ａは弾性表面波励振用すだれ状電
極、３ｂは弾性表面波受波用すだれ状電極、４
ａ，４ｂはそれぞれ入力および出力光結合器であ
り、５は増幅器である。すだれ状電極３ａ，３ｂ
と増幅器５は閉ループをなしているので、増幅器
の利得をＧ、位相回転量をφA、弾性表面波の入
出力すだれ状電極間の挿入損をILS、位相回転量
をφSとすると 損失条件：ＧILS 位相条件：φS＋φA＝2nπ（ｎは自然数） なる条件が成立するとき、該閉ループは発振す
る。
第２図は弾性表面波すだれ状電極の周波数特性
の一例で、５１は損失の周波数特性、５２は位相
回転量の周波数特性である。上記の損失条件を満
たす、帯域幅、すなわちILSILO＝Ｇである周波
数範囲ΔAは、すだれ状電極の電極指対数によつ
て決定される。また位相回転量の傾きは入出力電
極間の距離によつて決定される。従つて電極指対
数と電極間距離を好ましい値に選べば、第２図に
示したように挿入損がILO以下の周波数範囲の相
対的な位相回転量を2πよりも小さくすることが
でき、このとき損失条件、位相条件の２つの式を
同時に満たす周波数OSCは一意に定まる。すなわ
ち電極対数と電極間距離によつて決まるある一つ
の周波数において該閉ループは発振する。
の一例で、５１は損失の周波数特性、５２は位相
回転量の周波数特性である。上記の損失条件を満
たす、帯域幅、すなわちILSILO＝Ｇである周波
数範囲ΔAは、すだれ状電極の電極指対数によつ
て決定される。また位相回転量の傾きは入出力電
極間の距離によつて決定される。従つて電極指対
数と電極間距離を好ましい値に選べば、第２図に
示したように挿入損がILO以下の周波数範囲の相
対的な位相回転量を2πよりも小さくすることが
でき、このとき損失条件、位相条件の２つの式を
同時に満たす周波数OSCは一意に定まる。すなわ
ち電極対数と電極間距離によつて決まるある一つ
の周波数において該閉ループは発振する。
第１図において、該閉ループが発振するとすだ
れ状電極３ａからは１１の方向と１２の方向に弾
性表面波が伝搬する。１１の方向に伝搬する弾性
表面波は第８図に示した従来例と同様に薄膜光導
波路２の光束を偏向せしめたのち、吸収材１３ａ
によつて吸収される。一方、１２の方向に伝搬す
る弾性表面波は上述のようにすだれ状電極３ｂに
て電気信号に変換され閉ループの発振のための正
帰還信号となる。１２の方向に伝搬した弾性表面
波において、すだれ状電極３ｂで電気信号に変換
されずに通過した弾性表面波は吸収材１３ｂに吸
収される。
れ状電極３ａからは１１の方向と１２の方向に弾
性表面波が伝搬する。１１の方向に伝搬する弾性
表面波は第８図に示した従来例と同様に薄膜光導
波路２の光束を偏向せしめたのち、吸収材１３ａ
によつて吸収される。一方、１２の方向に伝搬す
る弾性表面波は上述のようにすだれ状電極３ｂに
て電気信号に変換され閉ループの発振のための正
帰還信号となる。１２の方向に伝搬した弾性表面
波において、すだれ状電極３ｂで電気信号に変換
されずに通過した弾性表面波は吸収材１３ｂに吸
収される。
該閉ループの発振レベルは増幅器５の飽和出力
レベルとほぼ等しくなるのですだれ状電極３ａよ
り励振される弾性表面波の電力を所望の値にする
ためには増幅器５の飽和レベルをそれに合つたレ
ベルに設定すればよい。
レベルとほぼ等しくなるのですだれ状電極３ａよ
り励振される弾性表面波の電力を所望の値にする
ためには増幅器５の飽和レベルをそれに合つたレ
ベルに設定すればよい。
本実施例においては上述の如く閉ループによる
発振周波数は単一であり、増幅器５の電源の
ON，OFFにより回折光１０と非回折光９の切り
換えを行つたり、増幅器の飽和出力レベルを変化
させることにより、回折光１０と非回折光９の割
合を変えるといつた用途に用いることができる。
発振周波数は単一であり、増幅器５の電源の
ON，OFFにより回折光１０と非回折光９の切り
換えを行つたり、増幅器の飽和出力レベルを変化
させることにより、回折光１０と非回折光９の割
合を変えるといつた用途に用いることができる。
第３図は本発明の第２実施例の概略斜視図であ
る。第１実施例においては前述のごとく閉ループ
の発振周波数が単一なので回折角も単一である
が、本実施例はこの閉ループの発振周波数を外部
制御によつて変えて、光束の回折角を変化させる
ことを可能ならしめたものである。第３図におい
て、閉ループは弾性表面波励振用すだれ状電極３
ａ、弾性表面波受波用すだれ状電極３ｂ、増幅器
５および可変位相器１４より構成されている。該
閉ループの発振条件は可変移相器の挿入損をILP、
位相回転量をφPとすると、 損失条件：ＧILS＋ILP 位相条件：φS＋φA＋φP＝2nπ（ｎは自然数） である。
る。第１実施例においては前述のごとく閉ループ
の発振周波数が単一なので回折角も単一である
が、本実施例はこの閉ループの発振周波数を外部
制御によつて変えて、光束の回折角を変化させる
ことを可能ならしめたものである。第３図におい
て、閉ループは弾性表面波励振用すだれ状電極３
ａ、弾性表面波受波用すだれ状電極３ｂ、増幅器
５および可変位相器１４より構成されている。該
閉ループの発振条件は可変移相器の挿入損をILP、
位相回転量をφPとすると、 損失条件：ＧILS＋ILP 位相条件：φS＋φA＋φP＝2nπ（ｎは自然数） である。
第４図は弾性表面波すだれ状電極の周波数特性
の一例である。上記の損失条件を満たす周波数範
囲ΔAはILSIL1＝Ｇ−ILPとなり、この範囲で該
ループは発振可能である。可変移相器の位相回転
量がφP1のとき、上記の位相条件を満たす弾性表
面波すだれ状電極の入出力間の位相回転量φS1は φS1＝2nπ−φA−φP1 であり、第４図に示すようにこの時該ループは周
波数1で発振するとする。ここで可変移相器の位
相回転量がφP2に変化すると位相条件により弾性
表面波すだれ状電極の入出力間の位相回転量は φS2＝2nπ−φA−φP2 となり第４図に示したように該ループの発振周波
数は2へと変化する。
の一例である。上記の損失条件を満たす周波数範
囲ΔAはILSIL1＝Ｇ−ILPとなり、この範囲で該
ループは発振可能である。可変移相器の位相回転
量がφP1のとき、上記の位相条件を満たす弾性表
面波すだれ状電極の入出力間の位相回転量φS1は φS1＝2nπ−φA−φP1 であり、第４図に示すようにこの時該ループは周
波数1で発振するとする。ここで可変移相器の位
相回転量がφP2に変化すると位相条件により弾性
表面波すだれ状電極の入出力間の位相回転量は φS2＝2nπ−φA−φP2 となり第４図に示したように該ループの発振周波
数は2へと変化する。
第５図は可変移相器１４の一例である電圧制御
可変移相器の一実施方法を示す図で、第５図ａは
その原理図、第５図ｂは回路例である。このよう
な電圧制御可変移相器については例えば 中村、菅原、山本“表面波遅延線による電圧制
御発振器（SAW−VCO）用の可変移相器に関す
る一考察” 電子通信学会部門別全国大会、昭和55年、469
に詳しく解析されており、低損失で位相量変化幅
の大きな可変位相器として紹介されている。第５
図ａにおいて、入力端６３より入力した高周波信
号は3dB方向性結合器６１で２つに分波され、端
子６５，６６に出力されて可変リアクタンス６２
ａ，６２ｂで反射された後再び端子６５，６６よ
り入力し、方向性結合器６１で合成され出力端６
４より出力される。可変リアクタンス６２ａ，６
２ｂのリアクタンスが変化すると反射係数の位相
成分が変化するので入力端６３と出力端６４の間
の位相回転量が変化する。
可変移相器の一実施方法を示す図で、第５図ａは
その原理図、第５図ｂは回路例である。このよう
な電圧制御可変移相器については例えば 中村、菅原、山本“表面波遅延線による電圧制
御発振器（SAW−VCO）用の可変移相器に関す
る一考察” 電子通信学会部門別全国大会、昭和55年、469
に詳しく解析されており、低損失で位相量変化幅
の大きな可変位相器として紹介されている。第５
図ａにおいて、入力端６３より入力した高周波信
号は3dB方向性結合器６１で２つに分波され、端
子６５，６６に出力されて可変リアクタンス６２
ａ，６２ｂで反射された後再び端子６５，６６よ
り入力し、方向性結合器６１で合成され出力端６
４より出力される。可変リアクタンス６２ａ，６
２ｂのリアクタンスが変化すると反射係数の位相
成分が変化するので入力端６３と出力端６４の間
の位相回転量が変化する。
このような電圧制御可変移相器を第４図に示し
た本発明の第２実施例に用いると閉ループの発振
周波数は可変移相器に印加する直流の制御電圧に
よつて変化するので光束の偏向角を直流電圧によ
つて制御することが可能である。また該ループの
周波数可変幅は弾性表面波すだれ状電極の帯域幅
とほぼ一致するので可変周波数発振器の可変幅を
使用する帯域幅と比べて広くとる必要のある従来
の弾性表面波光偏向器よりも発振信号純度を良く
することができる。
た本発明の第２実施例に用いると閉ループの発振
周波数は可変移相器に印加する直流の制御電圧に
よつて変化するので光束の偏向角を直流電圧によ
つて制御することが可能である。また該ループの
周波数可変幅は弾性表面波すだれ状電極の帯域幅
とほぼ一致するので可変周波数発振器の可変幅を
使用する帯域幅と比べて広くとる必要のある従来
の弾性表面波光偏向器よりも発振信号純度を良く
することができる。
第６図は本発明の第３実施例を示す概略斜視図
である。第６図において発振ループはすだれ状電
極３ａ，３ｂ、増幅器５、電圧制御可変移相器１
４、可変分周器１５、水晶発振器１６、位相検波
器１７、低域波器１８より構成されるフエーズ
ロツクドループ周波数シンセサイザである。この
ようなフエローズロツクドループ周波数シンセサ
イザにおいては発生される信号は外部よりデイジ
タル信号によつて制御される可変分周器１５で分
周され、常に水晶発振器１６によつて発生された
基準信号と位相が比較され該基準信号に位相がロ
ツクされる。従つて第３実施例の弾性表面波光偏
向器は発生される信号の安定度、すなわち弾性表
面波の安定度が水晶発振器と同じ程度に良好であ
るという利点がある。さらにその周波数を外部よ
りデイジタル信号で制御できるので光束の偏向角
のデイジタル制御が可能であるという利点もあ
る。
である。第６図において発振ループはすだれ状電
極３ａ，３ｂ、増幅器５、電圧制御可変移相器１
４、可変分周器１５、水晶発振器１６、位相検波
器１７、低域波器１８より構成されるフエーズ
ロツクドループ周波数シンセサイザである。この
ようなフエローズロツクドループ周波数シンセサ
イザにおいては発生される信号は外部よりデイジ
タル信号によつて制御される可変分周器１５で分
周され、常に水晶発振器１６によつて発生された
基準信号と位相が比較され該基準信号に位相がロ
ツクされる。従つて第３実施例の弾性表面波光偏
向器は発生される信号の安定度、すなわち弾性表
面波の安定度が水晶発振器と同じ程度に良好であ
るという利点がある。さらにその周波数を外部よ
りデイジタル信号で制御できるので光束の偏向角
のデイジタル制御が可能であるという利点もあ
る。
第７図は本発明の第４実施例の概略斜視図であ
り、３１ａ，３２ａ，３３ａ，３４ａはすだれ状
電極のマルテイプルテイルテツドトランスデユー
サアレイである。該アレイについては例えば、 C.S Tsai“Guided−Waue Acoustooptie Bragg Modulators for Wide−Band Integrated Optic Communications and Signal Processing”IEEE Transactions on Circuits and System，Vol.
CAS−26，1702−1098（1979）に詳述されてお
り、すだれ状電極の広帯域動作、すなわち光束の
偏向角の広角化に有効な方法として知られてい
る。従来、該アレイに印加する高周波信号は全す
だれ状電極の周波数帯域幅を可変範囲として持つ
広帯域の可変周波数発振器によつて発生していた
が、可変範囲の比帯域幅が100％を越える場合発
振器における高調波発生が光偏向器の特性劣化の
原因となつていた。
り、３１ａ，３２ａ，３３ａ，３４ａはすだれ状
電極のマルテイプルテイルテツドトランスデユー
サアレイである。該アレイについては例えば、 C.S Tsai“Guided−Waue Acoustooptie Bragg Modulators for Wide−Band Integrated Optic Communications and Signal Processing”IEEE Transactions on Circuits and System，Vol.
CAS−26，1702−1098（1979）に詳述されてお
り、すだれ状電極の広帯域動作、すなわち光束の
偏向角の広角化に有効な方法として知られてい
る。従来、該アレイに印加する高周波信号は全す
だれ状電極の周波数帯域幅を可変範囲として持つ
広帯域の可変周波数発振器によつて発生していた
が、可変範囲の比帯域幅が100％を越える場合発
振器における高調波発生が光偏向器の特性劣化の
原因となつていた。
本実施例においては該アレイの１つ１つのすだ
れ状電極３１ａ，３２ａ，３３ａ，３４ａに受波
用すだれ状電極３１ｂ，３２ｂ，３３ｂ，３４ｂ
と増幅器５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，および可変移
相器１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄを設け、制
御回路１９から発生した増幅器のON，OFF信号
と可変移相器制御信号により該アレイの各々のす
だれ状電極３１ａ，３２ａ，３３ａ，３４ａより
発生する弾性表面波を制御する。
れ状電極３１ａ，３２ａ，３３ａ，３４ａに受波
用すだれ状電極３１ｂ，３２ｂ，３３ｂ，３４ｂ
と増幅器５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，および可変移
相器１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄを設け、制
御回路１９から発生した増幅器のON，OFF信号
と可変移相器制御信号により該アレイの各々のす
だれ状電極３１ａ，３２ａ，３３ａ，３４ａより
発生する弾性表面波を制御する。
このような第４実施例においては、上述のよう
な高調波の発生はなく、また各正帰還ループは該
ループに必要なだけの周波数可変幅を有するの
で、広帯域の可変周波数発振器を用いた従来の光
偏向器に比べて良好な信号純度を得ることが可能
である。
な高調波の発生はなく、また各正帰還ループは該
ループに必要なだけの周波数可変幅を有するの
で、広帯域の可変周波数発振器を用いた従来の光
偏向器に比べて良好な信号純度を得ることが可能
である。
本発明は以上の実施例に限らず種々の変形が可
能である。例えば実施例を示す概略斜視図では、
すだれ状電極として通常のシングル電極を示した
が、弾性表面波の電極間反射の影響を低減するた
め、ダブル電極を用いてもよい。また可変移相器
の一例として第５図の電圧制御可変移相器を示し
たが可変移相器としてはこれに限らずバリアブル
コンデンサを用いた機械的な制御による移相器や
耐震化のためにインダクタンス部品を除いたCR
型電圧制御可変移相器などいかなる可変移相器を
用いることも可能である。
能である。例えば実施例を示す概略斜視図では、
すだれ状電極として通常のシングル電極を示した
が、弾性表面波の電極間反射の影響を低減するた
め、ダブル電極を用いてもよい。また可変移相器
の一例として第５図の電圧制御可変移相器を示し
たが可変移相器としてはこれに限らずバリアブル
コンデンサを用いた機械的な制御による移相器や
耐震化のためにインダクタンス部品を除いたCR
型電圧制御可変移相器などいかなる可変移相器を
用いることも可能である。
第３実施例で示したフエーズロツクドループ周
波数シンセサイザも第６図の構成は一例にすぎ
ず、電圧制御発振器で発生する信号に対し基準信
号で位相ロツクをかけて信号の安定化と発振周波
数の外部からの制御をなすものであれば本発明に
適用が可能である。
波数シンセサイザも第６図の構成は一例にすぎ
ず、電圧制御発振器で発生する信号に対し基準信
号で位相ロツクをかけて信号の安定化と発振周波
数の外部からの制御をなすものであれば本発明に
適用が可能である。
更に第７図のマルテイプルテイルテツドトラン
スデユーサアレイを用いた実施例においてすだれ
状電極の数を４対としたがこの数は一例にすぎ
ず、複数対のすだれ状電極を用いるものであれば
該実施例と同等の方法であると考えられる。また
該実施例において周波数制御をフエーズロツクド
ループ周波数シンセサイザにすることも可能であ
る。
スデユーサアレイを用いた実施例においてすだれ
状電極の数を４対としたがこの数は一例にすぎ
ず、複数対のすだれ状電極を用いるものであれば
該実施例と同等の方法であると考えられる。また
該実施例において周波数制御をフエーズロツクド
ループ周波数シンセサイザにすることも可能であ
る。
また第１図から第７図までに示した本発明の実
施例において入出力光結合器としてグレーテイン
グカプラを例示したが本発明の適用はグレーテイ
ングカプラに限らずいかなる光結合器を用いた場
合にも可能であることは明らかである。
施例において入出力光結合器としてグレーテイン
グカプラを例示したが本発明の適用はグレーテイ
ングカプラに限らずいかなる光結合器を用いた場
合にも可能であることは明らかである。
以上説明したように本発明の弾性表面波光偏向
器によれば、弾性表面波励振のための高周波信号
の発生を励振用および受波用すだれ状電極を含む
閉ループによつて構成された正帰還型発振器によ
つて行なうので、従来必要であつた外部発振回路
が不要となり、弾性表面波励振のための高周波信
号の純度および安定度が向上し、しかも従来超音
波吸収材に吸収させていた不要弾性表面波の発生
を低減することが可能となつた。
器によれば、弾性表面波励振のための高周波信号
の発生を励振用および受波用すだれ状電極を含む
閉ループによつて構成された正帰還型発振器によ
つて行なうので、従来必要であつた外部発振回路
が不要となり、弾性表面波励振のための高周波信
号の純度および安定度が向上し、しかも従来超音
波吸収材に吸収させていた不要弾性表面波の発生
を低減することが可能となつた。
第１図は本発明の第１実施例の概略斜視図であ
る。第２図は弾性表面波すだれ状電極の周波数特
性と第１実施例の発振周波数の決定方法を説明す
る図である。第３図は本発明の第２実施例の概略
斜視図、第４図は弾性表面波すだれ電極の周波数
特性と第２実施例において発振周波数が可変であ
ることを説明する図である。第５図は第２実施例
において電圧制御可変移相器の一実現方法を示し
た図である。また第６図、第７図は本発明の第３
および第４実施例の概略斜視図である。また第８
図は従来の弾性表面波偏向器の構成の概略斜視図
である。 １……基板、２……薄膜光導波路、３，３ａ，
３１ａ，３２ａ，３３ａ，３４ａ……弾性表面波
励振用すだれ状電極、３ｂ，３１ｂ，３２ｂ，３
３ｂ，３４ｂ……弾性表面波受波用すだれ状電
極、４ａ……入力用光結合器、４ｂ……出力用光
結合器、５，５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ……増幅
器、７ａ，７ｂ……弾性表面波の波面、８……入
射光束、９……非回折出射光束、１０……回折出
射光束、１１，１２……弾性表面波伝搬方向、１
３ａ，１３ｂ……弾性表面波吸収材。
る。第２図は弾性表面波すだれ状電極の周波数特
性と第１実施例の発振周波数の決定方法を説明す
る図である。第３図は本発明の第２実施例の概略
斜視図、第４図は弾性表面波すだれ電極の周波数
特性と第２実施例において発振周波数が可変であ
ることを説明する図である。第５図は第２実施例
において電圧制御可変移相器の一実現方法を示し
た図である。また第６図、第７図は本発明の第３
および第４実施例の概略斜視図である。また第８
図は従来の弾性表面波偏向器の構成の概略斜視図
である。 １……基板、２……薄膜光導波路、３，３ａ，
３１ａ，３２ａ，３３ａ，３４ａ……弾性表面波
励振用すだれ状電極、３ｂ，３１ｂ，３２ｂ，３
３ｂ，３４ｂ……弾性表面波受波用すだれ状電
極、４ａ……入力用光結合器、４ｂ……出力用光
結合器、５，５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ……増幅
器、７ａ，７ｂ……弾性表面波の波面、８……入
射光束、９……非回折出射光束、１０……回折出
射光束、１１，１２……弾性表面波伝搬方向、１
３ａ，１３ｂ……弾性表面波吸収材。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 薄膜光導波路と該薄膜光導波路を伝搬する弾
性表面波を励振するための少なくとも１つのすだ
れ状電極を有し、光導波路中を伝搬する光を弾性
表面波による音響光学効果を用いて偏向せしめる
弾性表面波光偏向器において、該励振用すだれ状
電極によつて励振される弾性表面波の伝搬路上に
弾性表面波受波用すだれ状電極を設け、すくなく
とも励振用すだれ状電極と受波用すだれ状電極と
増幅器を含む外部回路とで閉ループを形成し、正
帰還形発振器を構成したことを特徴とする弾性表
面波光偏向器。 ２ 正帰還形発振器は、弾性表面波励振用すだれ
状電極と、弾性表面波受波用すだれ状電極と増幅
器ならびに可変移相器で構成される可変周波数発
振器である、特許請求の範囲第１項に記載の弾性
表面波光偏向器。 ３ 正帰還形発振器はフエーズロツクドループ周
波数シンセサイザである、特許請求の範囲第１項
に記載の弾性表面波光偏向器。 ４ 弾性表面波励振用すだれ状電極はマルテイプ
ルテイルテツドトランスデユーサアレーである、
特許請求の範囲第１項又は第２項又は第３項に記
載の弾性表面波光偏向器。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59254133A JPS61132935A (ja) | 1984-12-03 | 1984-12-03 | 弾性表面波光偏向器 |
| US06/804,182 US4815802A (en) | 1984-12-03 | 1985-12-03 | Surface acoustic wave generating apparatus including a positive feedback-type generator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59254133A JPS61132935A (ja) | 1984-12-03 | 1984-12-03 | 弾性表面波光偏向器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61132935A JPS61132935A (ja) | 1986-06-20 |
| JPH0451007B2 true JPH0451007B2 (ja) | 1992-08-17 |
Family
ID=17260672
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59254133A Granted JPS61132935A (ja) | 1984-12-03 | 1984-12-03 | 弾性表面波光偏向器 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4815802A (ja) |
| JP (1) | JPS61132935A (ja) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0270027B1 (en) * | 1986-11-28 | 1994-10-26 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Optical deflecting apparatus |
| US4940304A (en) * | 1987-06-03 | 1990-07-10 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Optical deflecting apparatus |
| JPH0778588B2 (ja) * | 1988-05-27 | 1995-08-23 | 富士写真フイルム株式会社 | 光偏向装置 |
| US4929043A (en) * | 1988-05-31 | 1990-05-29 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Light beam deflector |
| US5144466A (en) * | 1988-10-04 | 1992-09-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical fiber communication method and multimedia optical fiber network using the same |
| JP3154418B2 (ja) * | 1990-06-21 | 2001-04-09 | キヤノン株式会社 | 半導体光増幅装置、光通信システム、双方向光通信システム、光通信ネットワーク、及び集積型光ノード |
| EP0473100B1 (en) * | 1990-08-27 | 1995-11-08 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical communication network |
| FR2728357B1 (fr) * | 1994-12-20 | 1997-01-31 | Alcatel Nv | Dispositif acousto-optique pour filtrage optique |
| US5805743A (en) * | 1995-10-30 | 1998-09-08 | Minolta Co., Ltd. | Optical deflector and scanning optical system provided with the optical deflector |
| US6555781B2 (en) | 1999-05-10 | 2003-04-29 | Nanyang Technological University | Ultrashort pulsed laser micromachining/submicromachining using an acoustooptic scanning device with dispersion compensation |
| FR2863062B1 (fr) * | 2003-11-28 | 2006-03-17 | Nemoptic | Dispositif d'affichage a ecran de type nematique bistable optimisant le noir et procede de definition de ce dispositif |
| US7667888B2 (en) * | 2007-04-06 | 2010-02-23 | Harris Corporation | Low cost system and method that implements acousto-optic (AO) RF signal excitation |
| US7518779B2 (en) * | 2007-04-06 | 2009-04-14 | Harris Corporation | Acousto-optic devices having extended temperature reliability |
| CN106200029A (zh) * | 2016-09-12 | 2016-12-07 | 中国科学技术大学 | 一种声光调制器驱动电路及其扫描方法 |
| US20180284562A1 (en) * | 2017-03-28 | 2018-10-04 | The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. | Light field generator devices with opposed saw modulators |
| US11695249B2 (en) * | 2020-12-04 | 2023-07-04 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Femtosecond pulse laser apparatus |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3655621A (en) * | 1970-03-23 | 1972-04-11 | Signal Oil & Gas Co | Adding mercaptan sulfur to a selective hydrogenation process |
| US3850503A (en) * | 1972-10-26 | 1974-11-26 | Texas Instruments Inc | Asymmetric waveguide pair acoustic surface wave switch |
| US4055821A (en) * | 1974-03-15 | 1977-10-25 | Texas Instruments Incorporated | Acoustic ridge transversal filter |
| US3974464A (en) * | 1974-03-15 | 1976-08-10 | Texas Instruments Incorporated | Acoustic ridge waveguide |
| US4315693A (en) * | 1979-12-31 | 1982-02-16 | Walker Clifford G | Optical strapdown inertia system |
| DE3116426A1 (de) * | 1980-04-26 | 1982-02-25 | Canon K.K., Tokyo | "strahlablenkeinrichtung" |
| US4604707A (en) * | 1982-03-12 | 1986-08-05 | Omron Tateisi Electronics Co. | Device and method for comparing optical signals |
| US4530573A (en) * | 1982-08-26 | 1985-07-23 | Rca Corporation | Optoelectronic multiposition RF signal switch |
| JPS59192232A (ja) * | 1983-04-15 | 1984-10-31 | Nec Corp | 導波型光偏向器 |
-
1984
- 1984-12-03 JP JP59254133A patent/JPS61132935A/ja active Granted
-
1985
- 1985-12-03 US US06/804,182 patent/US4815802A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4815802A (en) | 1989-03-28 |
| JPS61132935A (ja) | 1986-06-20 |
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