JPH0621538A - 光導波路型周波数可変レーザ及びフィルタ - Google Patents
光導波路型周波数可変レーザ及びフィルタInfo
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- JPH0621538A JPH0621538A JP17806592A JP17806592A JPH0621538A JP H0621538 A JPH0621538 A JP H0621538A JP 17806592 A JP17806592 A JP 17806592A JP 17806592 A JP17806592 A JP 17806592A JP H0621538 A JPH0621538 A JP H0621538A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 光通信、光情報処理、光計測などの分野にお
いて、比較的大きな共振周波数間隔を実現し、比較的小
さい基板上に光導波路を配置した光導波路型周波数可変
レーザ及びフィルタを提供することを目的とする。 【構成】 入力光導波路、出力光導波路、大きさの異な
る２つのリング状光導波路、それらを光結合する方向性
結合器、リング状光導波路の光路長を調整する移相器を
同一基板上に形成し、加えてファブリペロー共振器、光
アイソレータとを同一基板上に形成し、大きなリング状
光導波路が小さなリング状光導波路を含むように設置さ
れ、各々のリング上の移送器の長さがリング長に比例す
るように設定され、光導波路が光増幅機能を有するもの
である。
いて、比較的大きな共振周波数間隔を実現し、比較的小
さい基板上に光導波路を配置した光導波路型周波数可変
レーザ及びフィルタを提供することを目的とする。 【構成】 入力光導波路、出力光導波路、大きさの異な
る２つのリング状光導波路、それらを光結合する方向性
結合器、リング状光導波路の光路長を調整する移相器を
同一基板上に形成し、加えてファブリペロー共振器、光
アイソレータとを同一基板上に形成し、大きなリング状
光導波路が小さなリング状光導波路を含むように設置さ
れ、各々のリング上の移送器の長さがリング長に比例す
るように設定され、光導波路が光増幅機能を有するもの
である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光通信、光情報処理、
光計測などの分野において利用される光導波路型周波数
可変レーザ及びフィルタに関するものである。
光計測などの分野において利用される光導波路型周波数
可変レーザ及びフィルタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の光リングレーザの一例を図３に示
す。図３において１２−１はリング長Ｌのリング状光導
波路、１２−２は出力光導波路、１２−３はリング状光
導波路１２−１と出力光導波路１２−２を光結合する方
向性結合器、１２−４はリング状光導波路１２−１の光
路長を調整する移相器、１２−５は通過帯域がリングレ
ーザ共振器の縦モード間隔より狭いファブリペロー共振
器、１２−６は光アイソレータである。
す。図３において１２−１はリング長Ｌのリング状光導
波路、１２−２は出力光導波路、１２−３はリング状光
導波路１２−１と出力光導波路１２−２を光結合する方
向性結合器、１２−４はリング状光導波路１２−１の光
路長を調整する移相器、１２−５は通過帯域がリングレ
ーザ共振器の縦モード間隔より狭いファブリペロー共振
器、１２−６は光アイソレータである。
【０００３】以上のような構成のリングレーザにおい
て、リング状光導波路１２−１の共振周波数間隔（縦モ
ード間隔）は次式で示される。
て、リング状光導波路１２−１の共振周波数間隔（縦モ
ード間隔）は次式で示される。
【数１】
【０００４】但し、ｃは光速、ｎは光導波路の実効屈折
率、Δｆは共振周波数間隔である。リング内に設置され
たファブリペロー共振器１２−５は、その通過帯域が共
振周波数間隔より狭いので、単一周波数発振のレーザが
得られ、光アイソレータ１２−６は、リング内の一方向
にのみ伝搬する光だけが発振するので単一縦モード発振
に有効である。リング状光導波路上に設置された移相器
１２−４は発振周波数を調整する。
率、Δｆは共振周波数間隔である。リング内に設置され
たファブリペロー共振器１２−５は、その通過帯域が共
振周波数間隔より狭いので、単一周波数発振のレーザが
得られ、光アイソレータ１２−６は、リング内の一方向
にのみ伝搬する光だけが発振するので単一縦モード発振
に有効である。リング状光導波路上に設置された移相器
１２−４は発振周波数を調整する。
【０００５】従来の光リングフィルタの一例を図４に示
す（特願昭６２−１１７６６８号参照）。図４におい
て、２２−１は入力光導波路、２２−２、２２−３は各
々リング長Ｌ1、Ｌ2（Ｌ1≠Ｌ2）のリング状光導波路、
２２−４は出力光導波路、２２−５は入力光導波路２２
−１とリング状光導波路２２−２とを電界結合係数sin
κ1で結合する方向性結合器、２２−６はリング状光導
波路２２−３と出力光導波路２２−４とを電界結合係数
sinκ2で結合する方向性結合器、２２−７はリング状光
導波路２２−２とリング状光導波路２２−３とを電界結
合係数sinκ3で結合する方向性結合器、２２−８、２２
−９は各々リング状光導波路２２−２、２２−３の光路
長を調整する移相器である。
す（特願昭６２−１１７６６８号参照）。図４におい
て、２２−１は入力光導波路、２２−２、２２−３は各
々リング長Ｌ1、Ｌ2（Ｌ1≠Ｌ2）のリング状光導波路、
２２−４は出力光導波路、２２−５は入力光導波路２２
−１とリング状光導波路２２−２とを電界結合係数sin
κ1で結合する方向性結合器、２２−６はリング状光導
波路２２−３と出力光導波路２２−４とを電界結合係数
sinκ2で結合する方向性結合器、２２−７はリング状光
導波路２２−２とリング状光導波路２２−３とを電界結
合係数sinκ3で結合する方向性結合器、２２−８、２２
−９は各々リング状光導波路２２−２、２２−３の光路
長を調整する移相器である。
【０００６】以上のような構成の光フィルタにおいて、
入力光導波路２２−１の入力用ポートにｆ1〜ｆnの周波
数多重光を入力すると、リング状光導波路２２−２、２
２−３の共振条件を満たす光波ｆkのみが出力光導波路
の出力用ポート２２に出力され、残りの光波は入力光導
波路の出力用ポート２１に出力される。ここでリング状
光導波路２２−２、２２−３の各々の共振周波数間隔は
次式で示される。
入力光導波路２２−１の入力用ポートにｆ1〜ｆnの周波
数多重光を入力すると、リング状光導波路２２−２、２
２−３の共振条件を満たす光波ｆkのみが出力光導波路
の出力用ポート２２に出力され、残りの光波は入力光導
波路の出力用ポート２１に出力される。ここでリング状
光導波路２２−２、２２−３の各々の共振周波数間隔は
次式で示される。
【０００７】
【数２】
【０００８】また、共振条件は次式で示される。
【数３】
【０００９】但し、ｆは光周波数、ｍ1，ｍ2は上式を満
たす互いに素の自然数、ｃは光速、ｎは光導波路の実効
屈折率、Δｆは共振周波数間隔である。
たす互いに素の自然数、ｃは光速、ｎは光導波路の実効
屈折率、Δｆは共振周波数間隔である。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】図３に示す従来の光リ
ングレーザは発振周波数が可変な単一縦モードレーザで
ある。そこでは、光導波路の曲げ損失を充分小さくする
ため、リング長は通常数cmオーダーの長さに設定してい
る。このため、共振周波数間隔が数GHz オーダーになっ
ている。そのため、単一縦モードにするためには、数GH
z 以下の通過帯域を持つファブリペロー共振器が必要で
あり、実現が困難であった。
ングレーザは発振周波数が可変な単一縦モードレーザで
ある。そこでは、光導波路の曲げ損失を充分小さくする
ため、リング長は通常数cmオーダーの長さに設定してい
る。このため、共振周波数間隔が数GHz オーダーになっ
ている。そのため、単一縦モードにするためには、数GH
z 以下の通過帯域を持つファブリペロー共振器が必要で
あり、実現が困難であった。
【００１１】図４に示す２重リング共振器構成の光フィ
ルタは、比較的周波数間隔の広い光信号を結合または分
離できるが、第１に、同一基板上に複数のリング状光導
波路を並べて構成するには大きな基板が必要である、第
２に、所望の光波を選択するために複数の共振器を制御
するのが困難である、第３に、通常の光導波路では信号
の伝播損失が避けられないという課題があった。
ルタは、比較的周波数間隔の広い光信号を結合または分
離できるが、第１に、同一基板上に複数のリング状光導
波路を並べて構成するには大きな基板が必要である、第
２に、所望の光波を選択するために複数の共振器を制御
するのが困難である、第３に、通常の光導波路では信号
の伝播損失が避けられないという課題があった。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明の光導波路型周波
数可変レーザは、大きさの異なる２つのリング状光導波
路と出力光導波路とそれらを光結合する方向性結合器と
リング状光導波路の光路長を調整する移相器とファブリ
ペロー共振器と光アイソレータとを同一基板上に形成
し、大きなリング状光導波路が小さなリング状光導波路
を含むように設置され、各々のリング上の移送器の長さ
がリング長に比例するように設定され、光導波路が光増
幅機能を有することを特徴とする。
数可変レーザは、大きさの異なる２つのリング状光導波
路と出力光導波路とそれらを光結合する方向性結合器と
リング状光導波路の光路長を調整する移相器とファブリ
ペロー共振器と光アイソレータとを同一基板上に形成
し、大きなリング状光導波路が小さなリング状光導波路
を含むように設置され、各々のリング上の移送器の長さ
がリング長に比例するように設定され、光導波路が光増
幅機能を有することを特徴とする。
【００１３】本発明の光導波路型周波数可変フィルタ
は、入力光導波路と出力光導波路と大きさの異なる２つ
のリング状光導波路とそれらを光結合する方向性結合器
とリング状光導波路の光路長を調整する移相器とを同一
基板上に形成し、大きなリング状光導波路が小さなリン
グ状光導波路を含むように設置され、各々のリング上の
移送器の長さがリング長に比例するように設定され、光
導波路が光増幅機能を有することを特徴とする。
は、入力光導波路と出力光導波路と大きさの異なる２つ
のリング状光導波路とそれらを光結合する方向性結合器
とリング状光導波路の光路長を調整する移相器とを同一
基板上に形成し、大きなリング状光導波路が小さなリン
グ状光導波路を含むように設置され、各々のリング上の
移送器の長さがリング長に比例するように設定され、光
導波路が光増幅機能を有することを特徴とする。
【００１４】
【作用】大きさの異なる２つのリング状光導波路を設け
ているため、２重リング共振器全体の共振周波数間隔
は、各々のリングの共振周波数間隔の最小公倍数にな
る。そのため、比較的広い共振周波数間隔が実現でき、
単一縦モードにするためのファブリペロー共振器の通過
帯域を広く設定できる。
ているため、２重リング共振器全体の共振周波数間隔
は、各々のリングの共振周波数間隔の最小公倍数にな
る。そのため、比較的広い共振周波数間隔が実現でき、
単一縦モードにするためのファブリペロー共振器の通過
帯域を広く設定できる。
【００１５】また、大きなリング状光導波路は小さなリ
ング状光導波路を囲むように配置されているため、小さ
い基板面積で２重リング共振器を構成できる。更に、各
々のリング状光導波路上の移相器の長さは、リング長に
比例するように設定されているため、２つの移相器を１
つの電源で制御できる。光導波路が光増幅機能を有する
ため、無損失の光フィルタを構成することができる。
ング状光導波路を囲むように配置されているため、小さ
い基板面積で２重リング共振器を構成できる。更に、各
々のリング状光導波路上の移相器の長さは、リング長に
比例するように設定されているため、２つの移相器を１
つの電源で制御できる。光導波路が光増幅機能を有する
ため、無損失の光フィルタを構成することができる。
【００１６】
【実施例】以下、本発明について、図面に示す実施例を
参照して詳細に説明する。図１は本発明の一実施例を示
す。図１において、１１−１、１１−２は各々リング長
Ｌ1、Ｌ2（Ｌ1＞Ｌ2）のリング状光導波路、１１−３は
出力光導波路、１１−４はリング状光導波路１１−１と
リング状光導波路１１−２とを光結合する方向性結合
器、１１−５はリング状光導波路１１−１と出力光導波
路１１−３とを光結合する方向性結合器、１１−６、１
１−７は各々リング状光導波路１１−１、１１−２の光
路長を調整する移相器、１１−８は２重リング共振器全
体の共振周波数間隔より狭い通過帯域をもつファブリペ
ロー共振器、１１−９、１１−１０は光アイソレータ、
１１−１１は移相器設定用電源である。
参照して詳細に説明する。図１は本発明の一実施例を示
す。図１において、１１−１、１１−２は各々リング長
Ｌ1、Ｌ2（Ｌ1＞Ｌ2）のリング状光導波路、１１−３は
出力光導波路、１１−４はリング状光導波路１１−１と
リング状光導波路１１−２とを光結合する方向性結合
器、１１−５はリング状光導波路１１−１と出力光導波
路１１−３とを光結合する方向性結合器、１１−６、１
１−７は各々リング状光導波路１１−１、１１−２の光
路長を調整する移相器、１１−８は２重リング共振器全
体の共振周波数間隔より狭い通過帯域をもつファブリペ
ロー共振器、１１−９、１１−１０は光アイソレータ、
１１−１１は移相器設定用電源である。
【００１７】本実施例では、希土類イオンを少なくとも
一部に添加した誘電体光導波路を用いて回路を構成して
いる。ここで、励起光は、励起光入力用ポートから方向
性結合器１１−５を介してリング状光導波路１１−１，
１１−２に入力される。第１および第２の方向性結合器
１１−４，１１−５の励起光周波数に対する結合係数を
１と設定すると、励起光は２個のリング状光導波路１１
−１，１１−２を各々１周回って出力光導波路１１−３
から出力される。こうして励起された誘電体光導波路は
増幅媒体として機能する。
一部に添加した誘電体光導波路を用いて回路を構成して
いる。ここで、励起光は、励起光入力用ポートから方向
性結合器１１−５を介してリング状光導波路１１−１，
１１−２に入力される。第１および第２の方向性結合器
１１−４，１１−５の励起光周波数に対する結合係数を
１と設定すると、励起光は２個のリング状光導波路１１
−１，１１−２を各々１周回って出力光導波路１１−３
から出力される。こうして励起された誘電体光導波路は
増幅媒体として機能する。
【００１８】ここで、リング状光導波路１１−１、１１
−２の各々の共振周波数間隔は次式で示される。
−２の各々の共振周波数間隔は次式で示される。
【数４】
【００１９】また、共振条件は次式で示される。
【数５】
【００２０】ただし、ｆは光周波数、ｍ1，ｍ2は上式を
満たす互いに素の自然数、ｃは光速、ｎは光導波路の実
効屈折率、Δｆは共振周波数間隔である。
満たす互いに素の自然数、ｃは光速、ｎは光導波路の実
効屈折率、Δｆは共振周波数間隔である。
【００２１】例として、Ｌ1＝３cm、Ｌ2＝２．５cm，ｍ
1＝６、ｍ2＝５、ｎ＝１．４６とすると、各々の共振周
波数間隔は、次式で示される。
1＝６、ｍ2＝５、ｎ＝１．４６とすると、各々の共振周
波数間隔は、次式で示される。
【数６】
【００２２】このように１個のリングのときに比べ、２
重リングは長いリング長で比較的大きな共振周波数間隔
を実現できるため、ファブリペロー共振器１１−８が製
作しやすい。この２重リングレーザの共振周波数を設定
するために、移相器１１−６、１１−７を調節する。本
実施例においては石英系光導波路を用い、移相器１１−
６、１１−７としては光導波路上に装荷されたヒータ電
極を用い、移相器設定用電源１１−１１から電力を供給
する。移相器１１−６、１１−７として使用されるヒー
タ電極の長さを、それぞれｌ 1、ｌ2（ｌ1＞ｌ2）とし、
両方の電気抵抗値を同じにするよう電極断面積を長さに
比例させる。これにより、同一の移相器設定用電源１１
−１１を使って、同じ熱量を両方の移相器１１−６、１
１−７に供給し、熱光学効果により、同じ屈折率変化量
Δｎを与えられる。
重リングは長いリング長で比較的大きな共振周波数間隔
を実現できるため、ファブリペロー共振器１１−８が製
作しやすい。この２重リングレーザの共振周波数を設定
するために、移相器１１−６、１１−７を調節する。本
実施例においては石英系光導波路を用い、移相器１１−
６、１１−７としては光導波路上に装荷されたヒータ電
極を用い、移相器設定用電源１１−１１から電力を供給
する。移相器１１−６、１１−７として使用されるヒー
タ電極の長さを、それぞれｌ 1、ｌ2（ｌ1＞ｌ2）とし、
両方の電気抵抗値を同じにするよう電極断面積を長さに
比例させる。これにより、同一の移相器設定用電源１１
−１１を使って、同じ熱量を両方の移相器１１−６、１
１−７に供給し、熱光学効果により、同じ屈折率変化量
Δｎを与えられる。
【００２３】屈折率変化前の各々のリングの共振周波数
間隔は数７で示され、変化後の共振周波数間隔は数８で
示されるものとすると、任意の屈折率変化量で２重リン
グフィルタ全体の共振周波数を設定するには、数９に示
すようにヒータ電極の長さとリング長が比例関係になる
ように設定すれば良い。
間隔は数７で示され、変化後の共振周波数間隔は数８で
示されるものとすると、任意の屈折率変化量で２重リン
グフィルタ全体の共振周波数を設定するには、数９に示
すようにヒータ電極の長さとリング長が比例関係になる
ように設定すれば良い。
【数７】
【００２４】
【数８】
【００２５】
【数９】 尚、上記実施例では誘電体光導波路により回路を構成し
ていたが、誘電体光導波路に代えて半導体光導波路を使
用して回路を構成することもできる。その場合は、励起
光を入力するかわりに導波路上の一部に電極を付けて電
流を注入することにより光導波路を励起すると良い。
ていたが、誘電体光導波路に代えて半導体光導波路を使
用して回路を構成することもできる。その場合は、励起
光を入力するかわりに導波路上の一部に電極を付けて電
流を注入することにより光導波路を励起すると良い。
【００２６】図２に、本発明の第２の実施例に係る光導
波路型周波数可変フィルタを示す。図２において、２１
−１は入力光導波路、２１−２，２１−３は各々リング
長Ｌ 1，Ｌ2（Ｌ1＞Ｌ2）のリング状光導波路、２１−４
は出力光導波路、２１−５は入力光導波路２１−１とリ
ング状光導波路２１−２とを電界結合係数sinκ1で結合
する方向性結合器、２１−６はリング状光導波路２１−
２と出力光導波路２１−４とを電界結合係数sinκ2で結
合する方向性結合器、２１−７はリング状光導波路２１
−２とリング状光導波路２１−３とを電界結合係数sin
κ3で結合する方向性結合器、２１−８，２１−９は各
々リング状光導波路２１−２，２１−３の光路長を調整
する移相器、２１−１０は移相器設定用電源である。本
実施例では、希土類イオンを少なくとも一部に添加した
誘電体光導波路を用いて回路を構成している。
波路型周波数可変フィルタを示す。図２において、２１
−１は入力光導波路、２１−２，２１−３は各々リング
長Ｌ 1，Ｌ2（Ｌ1＞Ｌ2）のリング状光導波路、２１−４
は出力光導波路、２１−５は入力光導波路２１−１とリ
ング状光導波路２１−２とを電界結合係数sinκ1で結合
する方向性結合器、２１−６はリング状光導波路２１−
２と出力光導波路２１−４とを電界結合係数sinκ2で結
合する方向性結合器、２１−７はリング状光導波路２１
−２とリング状光導波路２１−３とを電界結合係数sin
κ3で結合する方向性結合器、２１−８，２１−９は各
々リング状光導波路２１−２，２１−３の光路長を調整
する移相器、２１−１０は移相器設定用電源である。本
実施例では、希土類イオンを少なくとも一部に添加した
誘電体光導波路を用いて回路を構成している。
【００２７】周波数ｆ0 の励起光は、信号光ｆ1〜ｆnと
同時に、入力光導波路２１−１の入力用ポートから、方
向性結合器２１−５を介してリング状光導波路２１−２
に入力される。第１および第３の方向性結合器２１−
５，２１−７の周波数ｆ0 に対する結合係数sinκ1，si
nκ3を１、第２の方向性結合器２１−６の周波数ｆ0 に
対する結合係数sinκ2を０と設定すると、励起光は２個
のリング状導波路２１−２，２１−３を各々１周回って
出力光導波路２１−４の出力用ポート２２から出力され
る。こうして励起された誘電体光導波路は無損失光導波
路として機能する。
同時に、入力光導波路２１−１の入力用ポートから、方
向性結合器２１−５を介してリング状光導波路２１−２
に入力される。第１および第３の方向性結合器２１−
５，２１−７の周波数ｆ0 に対する結合係数sinκ1，si
nκ3を１、第２の方向性結合器２１−６の周波数ｆ0 に
対する結合係数sinκ2を０と設定すると、励起光は２個
のリング状導波路２１−２，２１−３を各々１周回って
出力光導波路２１−４の出力用ポート２２から出力され
る。こうして励起された誘電体光導波路は無損失光導波
路として機能する。
【００２８】この２重リングフィルタの共振特性は、入
力用ポートへの入力電界をＥin、出力用ポートからの出
力電界をＥoutとすると次式で与えられる。
力用ポートへの入力電界をＥin、出力用ポートからの出
力電界をＥoutとすると次式で与えられる。
【数１０】
【００２９】但し、βは光の伝播定数であり、光導波路
の伝播損失は無視してある。共振条件は、次式で示され
る。 Ｆ（θ1，θ2）＝０ 即ち、
の伝播損失は無視してある。共振条件は、次式で示され
る。 Ｆ（θ1，θ2）＝０ 即ち、
【数１１】
【００３０】この２重リングフィルタの共振周波数を設
定するために、移相器２１−８，２１−９を調節する。
本実施例においては石英系光導波路を用い、移相器２１
−８，２１−９としては光導波路上に装荷されたヒータ
電極を用い、移相器設定用電源２１−１０から電力を供
給する。移相器２１−８，２１−９として用いられるヒ
ータ電極の長さを、それぞれｌ 1，ｌ2（ｌ1＞ｌ2）と
し、両方の電気抵抗値を同じにするよう電極断面積を長
さに比例させる。これにより、同一の移相器設定用電源
２１−１０を使って同じ熱量を両方のヒータ電極を供給
し、熱光学効果により同じ屈折率変化量Δｎを与える。
屈折率変化前の各々のリングの共振周波数間隔を数１２
で示すものとし、変化後の共振周波数間隔を数１３で示
すものとすると、任意の屈折率変化量で２重リングフィ
ルタ全体の共振周波数を設定するには、図１４に示すよ
うに、すなわちヒータ電極の長さとリング長が比例関係
になるように設定する。
定するために、移相器２１−８，２１−９を調節する。
本実施例においては石英系光導波路を用い、移相器２１
−８，２１−９としては光導波路上に装荷されたヒータ
電極を用い、移相器設定用電源２１−１０から電力を供
給する。移相器２１−８，２１−９として用いられるヒ
ータ電極の長さを、それぞれｌ 1，ｌ2（ｌ1＞ｌ2）と
し、両方の電気抵抗値を同じにするよう電極断面積を長
さに比例させる。これにより、同一の移相器設定用電源
２１−１０を使って同じ熱量を両方のヒータ電極を供給
し、熱光学効果により同じ屈折率変化量Δｎを与える。
屈折率変化前の各々のリングの共振周波数間隔を数１２
で示すものとし、変化後の共振周波数間隔を数１３で示
すものとすると、任意の屈折率変化量で２重リングフィ
ルタ全体の共振周波数を設定するには、図１４に示すよ
うに、すなわちヒータ電極の長さとリング長が比例関係
になるように設定する。
【００３１】
【数１２】
【００３２】
【数１３】
【００３３】
【数１４】 尚、上記実施例では、誘電体光導波路により回路を構成
していたが、誘電体光導波路に代えて半導体光導波路で
回路を構成することもできる。その場合は、励起光を入
力するかわりに導波路上の一部に電極を付けて電流を注
入することにより光導波路を励起すると良い。
していたが、誘電体光導波路に代えて半導体光導波路で
回路を構成することもできる。その場合は、励起光を入
力するかわりに導波路上の一部に電極を付けて電流を注
入することにより光導波路を励起すると良い。
【００３４】
【発明の効果】以上、実施例に基づいて具体的に説明し
たように、本発明は、以下に示す効果を奏する。 （ｉ）２重リング共振器構造なので、大きなリング長で
比較的大きな共振周波数間隔を実現できる。 （ii）２個のリングを重ねて製作するので、比較的小さ
い基板上に光導波路を配置できる。 （iii)移相器の長さとリング長を比例関係に設定してい
るので、同一の電源で共振周波数を調節できる。 （iv) 光増幅機能を持つ光導波路を用いているので、無
損失の光フィルタが構成できる。
たように、本発明は、以下に示す効果を奏する。 （ｉ）２重リング共振器構造なので、大きなリング長で
比較的大きな共振周波数間隔を実現できる。 （ii）２個のリングを重ねて製作するので、比較的小さ
い基板上に光導波路を配置できる。 （iii)移相器の長さとリング長を比例関係に設定してい
るので、同一の電源で共振周波数を調節できる。 （iv) 光増幅機能を持つ光導波路を用いているので、無
損失の光フィルタが構成できる。
【図１】本発明の第１の実施例を示すブロック構成図で
ある。
ある。
【図２】本発明の第２の実施例を示すブロック構成図で
ある。
ある。
【図３】従来の光リングレーザを示すブロック構成図で
ある。
ある。
【図４】従来の光リングフィルタを示すブロック構成図
である。
である。
１１−１ 第１のリング状光導波路 １１−２ 第２のリング状光導波路 １１−３ 出力光導波路 １１−４ 第１の方向性結合器 １１−５ 第２の方向性結合器 １１−６ 第１の移相器 １１−７ 第２の移相器 １１−８ ファブリペロー共振器 １１−９ 光アイソレータ １１−１０ 光アイソレータ １１−１１ 移相器設定用電源 １２−１ リング状光導波路 １２−２ 出力光導波路 １２−３ 方向性結合器 １２−４ 移相器 １２−５ ファブリペロー共振器 １２−６ 光アイソレータ １２−７ 移相器設定用電源 ２１−１ 入力光導波路 ２１−２ 第１のリング状光導波路 ２１−３ 第２のリング状光導波路 ２１−４ 出力光導波路 ２１−５ 第１の方向性結合器 ２１−６ 第２の方向性結合器 ２１−７ 第３の方向性結合器 ２１−８ 第１の移相器 ２１−９ 第２の移相器 ２１−１０ 移相器設定用電源 ２２−１ 入力光導波路 ２２−２ 第１のリング状光導波路 ２２−３ 第２のリング状光導波路 ２２−４ 出力光導波路 ２２−５ 第１の方向性結合器 ２２−６ 第２の方向性結合器 ２２−７ 第３の方向性結合器 ２２−８ 第１の移相器 ２２−９ 第２の移相器 ２２−１０ 第１の移相器設定用電源 ２２−１１ 第２の移相器設定用電源
Claims (2)
- 【請求項１】 希土類イオンを少なくとも一部に添加し
た誘電体光導波路あるいは半導体光導波路を用いてレー
ザ共振器を平面基板上に構成した光導波路型レーザであ
って、第１のリング状光導波路と、該第１のリング状光
導波路と第１の光結合器を介して光結合され、前記第１
のリング状光導波路より小なる半径を有し、前記第１の
リング状光導波路の内部に設置された第２のリング状光
導波路と、前記第１のリング状光導波路と第２の光結合
器を介して光結合された出力光導波路と、前記第１のリ
ング状光導波路の光路長を光波長のオーダーで調整する
第１の移相器と、前記第２のリング状光導波路の光路長
を光波長のオーダーで調整する第２の移相器と、前記出
力光導波路上に設置された共振周波数間隔より小さな通
過帯域をもつファブリペロー共振器と、前記第１および
第２のリング状光導波路上に設置された光アイソレータ
とを具備し、前記第１および第２の移相器が光路長調整
のために屈折率変化を与える部分の光導波路の長さが各
々のリング長と比例することを特徴とする光導波路型周
波数可変レーザ。 - 【請求項２】 希土類イオンを少なくとも一部に添加し
た誘電体光導波路あるいは半導体光導波路を用いて共振
器を平面基板上に構成した光導波路型フィルタであっ
て、入力光導波路と、該入力光導波路と第１の光結合器
を介して光結合された第１のリング状光導波路と、該第
１のリング状光導波路と第２の光結合器を介して光結合
された出力光導波路と、前記第１のリング状光導波路と
第３の光結合器を介して結合され、前記第１のリング状
光導波路より小なる半径を有し、前記第１リング状光導
波路の内部に設置された第２のリング状光導波路と、前
記第１のリング状光導波路の光路長を光波長のオーダー
で調整する第１の移相器と、前記第２のリング状光導波
路の光路長を光波長のオーダーで調整する第２の移相器
とを具備し、前記第１および第２の移相器が光路長調整
のために屈折率変化を与える部分の光導波路の長さが、
各々のリング長と比例することを特徴とする光導波路型
周波数可変フィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17806592A JPH0621538A (ja) | 1992-07-06 | 1992-07-06 | 光導波路型周波数可変レーザ及びフィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17806592A JPH0621538A (ja) | 1992-07-06 | 1992-07-06 | 光導波路型周波数可変レーザ及びフィルタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0621538A true JPH0621538A (ja) | 1994-01-28 |
Family
ID=16042003
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17806592A Withdrawn JPH0621538A (ja) | 1992-07-06 | 1992-07-06 | 光導波路型周波数可変レーザ及びフィルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0621538A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1016884A2 (en) * | 1998-12-23 | 2000-07-05 | JDS Uniphase Inc. | Interferometric optical device including an optical resonator |
| KR100601987B1 (ko) * | 2005-02-02 | 2006-07-18 | 삼성전자주식회사 | 도파로 및 이를 채용한 커플링 광학소자 |
| JP2006278770A (ja) * | 2005-03-29 | 2006-10-12 | Nec Corp | 波長可変レーザ |
| JP2009258181A (ja) * | 2008-04-11 | 2009-11-05 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光量子状態制御素子 |
| US7738527B2 (en) * | 2005-12-30 | 2010-06-15 | Jian-Jun He | Wavelength switchable semiconductor laser using half-wave coupled active double-ring resonator |
| DE102012201950B4 (de) * | 2011-04-26 | 2019-01-03 | Mitsubishi Electric Corp. | Halbleitervorrichtung |
| CN114137664A (zh) * | 2020-09-03 | 2022-03-04 | 华中科技大学 | 一种用于提高全光波长转换效率的双谐振腔双波导耦合结构 |
-
1992
- 1992-07-06 JP JP17806592A patent/JPH0621538A/ja not_active Withdrawn
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1016884A2 (en) * | 1998-12-23 | 2000-07-05 | JDS Uniphase Inc. | Interferometric optical device including an optical resonator |
| EP1016884A3 (en) * | 1998-12-23 | 2002-12-04 | JDS Uniphase Inc. | Interferometric optical device including an optical resonator |
| KR100601987B1 (ko) * | 2005-02-02 | 2006-07-18 | 삼성전자주식회사 | 도파로 및 이를 채용한 커플링 광학소자 |
| JP2006278770A (ja) * | 2005-03-29 | 2006-10-12 | Nec Corp | 波長可変レーザ |
| US7738527B2 (en) * | 2005-12-30 | 2010-06-15 | Jian-Jun He | Wavelength switchable semiconductor laser using half-wave coupled active double-ring resonator |
| JP2009258181A (ja) * | 2008-04-11 | 2009-11-05 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光量子状態制御素子 |
| DE102012201950B4 (de) * | 2011-04-26 | 2019-01-03 | Mitsubishi Electric Corp. | Halbleitervorrichtung |
| CN114137664A (zh) * | 2020-09-03 | 2022-03-04 | 华中科技大学 | 一种用于提高全光波长转换效率的双谐振腔双波导耦合结构 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19991005 |