JPH07142816A - 光パルス発生器 - Google Patents
光パルス発生器Info
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- 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
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 電子吸収モジュレータにより極めて短いパル
スを発生すること。 【構成】 電子吸収モジュレータは少なくとも２つのド
ープされた層（１１ａ，１１ｂ，１２）と、これらの間
に設けられた中間層（１３ａ，１３ｂ）とを含み、中間
層は意図的にドープされていない材料から成り、電子吸
収材料が内部に含まれる。中間層（１３ａ，１３ｂ）の
吸収または透過状態は、同一符号のドーピングを有する
ドープされた層（１１ａ，１１ｂ）の２つに印加される
電圧（Ｖ）により制御される。
スを発生すること。 【構成】 電子吸収モジュレータは少なくとも２つのド
ープされた層（１１ａ，１１ｂ，１２）と、これらの間
に設けられた中間層（１３ａ，１３ｂ）とを含み、中間
層は意図的にドープされていない材料から成り、電子吸
収材料が内部に含まれる。中間層（１３ａ，１３ｂ）の
吸収または透過状態は、同一符号のドーピングを有する
ドープされた層（１１ａ，１１ｂ）の２つに印加される
電圧（Ｖ）により制御される。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電子吸収モジュレータ
（変調器）を含むタイプの光パルス発生器に関する。
（変調器）を含むタイプの光パルス発生器に関する。
【０００２】
【従来の技術】電子吸収モジュレータを使用した光パル
ス発生器は、短い長さの光パルスを発生しなければなら
ない技術分野に適用できる。
ス発生器は、短い長さの光パルスを発生しなければなら
ない技術分野に適用できる。
【０００３】例えば、このような光パルス発生器は、高
速度の化学的または物理的現象を観測するための測定装
置で使用される。
速度の化学的または物理的現象を観測するための測定装
置で使用される。
【０００４】これら装置は、ソリトンパルスまたは従来
のＲＺ変調を用いてコード化された高ビットレートの二
進データを光ファイバーに伝送するための、長距離の通
信分野でも使用される。電子吸収モジュレータに関する
現在の技術状態を説明するため、レコー・ド・ルシェル
シェ（L'echo des Recherches ）において発行された第
１４９号１９９２年第３季刊のイー・ビガン（E. Biga
n）著論文「１. ５５μｍでの光リンクのための導波電
子吸収モジュレータ（Modulateurs electroabsorbants
en onde guidee pour liaisons optiques a 1.55μm
）」を参照すると有利である。
のＲＺ変調を用いてコード化された高ビットレートの二
進データを光ファイバーに伝送するための、長距離の通
信分野でも使用される。電子吸収モジュレータに関する
現在の技術状態を説明するため、レコー・ド・ルシェル
シェ（L'echo des Recherches ）において発行された第
１４９号１９９２年第３季刊のイー・ビガン（E. Biga
n）著論文「１. ５５μｍでの光リンクのための導波電
子吸収モジュレータ（Modulateurs electroabsorbants
en onde guidee pour liaisons optiques a 1.55μm
）」を参照すると有利である。
【０００５】図７に現在公知のタイプの電子吸収モジュ
レータが略図で示されている。かかるモジュレータはＮ
形およびＰ形にそれぞれドープされた材料の２つの薄膜
１および２を含むダイオードとなっている。これら２つ
の層１と２との間に、意図的にドープされず、電子吸収
材料が含まれる領域を構成する層３が介在されている。
かかるＮ−Ｉ−Ｐダイオードは、導波構造を構成するよ
うに形成されている。
レータが略図で示されている。かかるモジュレータはＮ
形およびＰ形にそれぞれドープされた材料の２つの薄膜
１および２を含むダイオードとなっている。これら２つ
の層１と２との間に、意図的にドープされず、電子吸収
材料が含まれる領域を構成する層３が介在されている。
かかるＮ−Ｉ−Ｐダイオードは、導波構造を構成するよ
うに形成されている。
【０００６】中間層３における電子吸収材料による吸収
は、ダイオードの２つの層１および２の間に印加される
電圧Ｖに応じて変化する。
は、ダイオードの２つの層１および２の間に印加される
電圧Ｖに応じて変化する。
【０００７】電子吸収材料を含む層の透過率は、この層
に加えられる光ビームの入力パワーに対する出力パワー
の比によって特性を定めるのが一般的なやり方である。
添付図面のうちの図８（ａ）は、２つのドープされた薄
膜１と２の両端に加えられる電圧Ｖの関数としての図１
のモジュレータの透過曲線を示している。この曲線が示
すように、モジュレータを構成するダイオードに順方向
のバイアス（０よりも高いＶ）がかけられている時、電
流はこのダイオードを流れ、電子吸収材料はレーザ−ま
たは光増幅器の条件（曲線のＩ部分）下で作動する。
に加えられる光ビームの入力パワーに対する出力パワー
の比によって特性を定めるのが一般的なやり方である。
添付図面のうちの図８（ａ）は、２つのドープされた薄
膜１と２の両端に加えられる電圧Ｖの関数としての図１
のモジュレータの透過曲線を示している。この曲線が示
すように、モジュレータを構成するダイオードに順方向
のバイアス（０よりも高いＶ）がかけられている時、電
流はこのダイオードを流れ、電子吸収材料はレーザ−ま
たは光増幅器の条件（曲線のＩ部分）下で作動する。
【０００８】これと対照的にダイオードに逆方向のバイ
アス（０よりも低いＶ）がかけられていると、導通を終
了し、電子吸収材料の両端に電界が発生する。この材料
の吸収は、印加電圧Ｖに応じて変化し、特に前記電圧が
低いかまたは０（曲線のＩＩ部分）である限り、電子吸
収材料は透過性であり、絶対値がそれよりも大きい（曲
線のＩＩＩ部分）電圧の場合は吸収特性を示す。
アス（０よりも低いＶ）がかけられていると、導通を終
了し、電子吸収材料の両端に電界が発生する。この材料
の吸収は、印加電圧Ｖに応じて変化し、特に前記電圧が
低いかまたは０（曲線のＩＩ部分）である限り、電子吸
収材料は透過性であり、絶対値がそれよりも大きい（曲
線のＩＩＩ部分）電圧の場合は吸収特性を示す。
【０００９】短い光パルスを発生するには、これまで正
弦波電圧信号により、かかる電子吸収モジュレータを制
御することが提案されている。
弦波電圧信号により、かかる電子吸収モジュレータを制
御することが提案されている。
【００１０】この点に関しては、１９９２年５月２１日
のエレクトロニクスレターズ第２８巻、第１１号のエム
・スズキ、エイチ・タナカ、ケイ・ウタカ、エヌ・エダ
ガワおよびワイ・マツシマ共著論文「InGaAsP 電子吸収
モジュレータによる１５ＧＨｚの繰り返しレートで変換
制限された１４ｐｓの光パルスの発生」を参照すること
が好ましい。
のエレクトロニクスレターズ第２８巻、第１１号のエム
・スズキ、エイチ・タナカ、ケイ・ウタカ、エヌ・エダ
ガワおよびワイ・マツシマ共著論文「InGaAsP 電子吸収
モジュレータによる１５ＧＨｚの繰り返しレートで変換
制限された１４ｐｓの光パルスの発生」を参照すること
が好ましい。
【００１１】この論文に記載のように、信号はモジュレ
ータを構成するダイオードに逆バイアスをかける。この
信号は周波数が固定されており、その振幅はモジュレー
タの制御電圧よりも高い
ータを構成するダイオードに逆バイアスをかける。この
信号は周波数が固定されており、その振幅はモジュレー
タの制御電圧よりも高い
【００１２】図８（ｂ）は、図８（ａ）の透過曲線を有
する電子吸収モジュレータに、制御電圧を印加するため
の正弦波信号Ｓを示す。図８（ｂ）から理解できるよう
に、信号Ｓが電子材料にその透過状態を終了させる値と
なるのは、正弦波が０電圧に近いピーク値になっている
時に限られる。
する電子吸収モジュレータに、制御電圧を印加するため
の正弦波信号Ｓを示す。図８（ｂ）から理解できるよう
に、信号Ｓが電子材料にその透過状態を終了させる値と
なるのは、正弦波が０電圧に近いピーク値になっている
時に限られる。
【００１３】このように発生されるパルスは、制御信号
の周波数に等しい繰り返しレートにある短いパルスであ
る。図９にこれらのパルスを示す。かかる光パルス発生
器はいくつかの欠点を示す。
の周波数に等しい繰り返しレートにある短いパルスであ
る。図９にこれらのパルスを示す。かかる光パルス発生
器はいくつかの欠点を示す。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】電子吸収モジュレータ
の透過状態が制御信号の正弦波のピークに対応している
場合、その結果生じるパルスの幅を調節するための範囲
は限られている。特に繰り返し期間に対するパルス幅の
比は、所定の最小値よりも大きくなる。このような最小
値が存在していることにより、現在知られている電子吸
収モジュレータを極めて短いパルスの発生に使用するこ
とが妨げられ、特に複数のパルス列を時間マルチプレッ
クス化する技術に、かかる電子吸収モジュレータを使用
することが妨げられる。
の透過状態が制御信号の正弦波のピークに対応している
場合、その結果生じるパルスの幅を調節するための範囲
は限られている。特に繰り返し期間に対するパルス幅の
比は、所定の最小値よりも大きくなる。このような最小
値が存在していることにより、現在知られている電子吸
収モジュレータを極めて短いパルスの発生に使用するこ
とが妨げられ、特に複数のパルス列を時間マルチプレッ
クス化する技術に、かかる電子吸収モジュレータを使用
することが妨げられる。
【００１５】更にかかる光パルス発生器を用いる場合、
生じ得るドリフトに対し制御電圧信号を連続的にモニタ
ーする必要が生じる。デバイスの信頼性が低下すること
を避けるため、制御電圧はダイオードのアバランシュ電
圧を越えてはならない。更に電子吸収材料が増幅、すな
わちレーザー状態で作動しないように、制御信号は負に
維持しなければならない。よって、本発明の主たる目的
は、上記種々の欠点を緩和することにある。
生じ得るドリフトに対し制御電圧信号を連続的にモニタ
ーする必要が生じる。デバイスの信頼性が低下すること
を避けるため、制御電圧はダイオードのアバランシュ電
圧を越えてはならない。更に電子吸収材料が増幅、すな
わちレーザー状態で作動しないように、制御信号は負に
維持しなければならない。よって、本発明の主たる目的
は、上記種々の欠点を緩和することにある。
【００１６】
【課題を解決するための課題】この目的のため、本発明
は、光ビームを発生するためのソースと、前記光ビーム
を光パルスに変調するための電子吸収モジュレータとを
備え、前記電子吸収モジュレータは少なくとも２つのド
ープされた層と前記２つの層の間に介在された少なくと
も一つの中間層とを含み、中間層は意図的にドープして
いない材料から成り、内部に電子吸収材料を含み、前記
中間層の電子吸収状態または透過状態は、前記層の２つ
の間に印加される電圧により制御され、更に周期的な制
御電圧により前記モジュレータを制御するための手段と
を備えた光パルス発生器であって、電圧が印加されるモ
ジュレータの２つの層は、同一符号のドープを有し、印
加される制御電圧の関数であるモジュレータの光透過率
は、０ボルトの近くで最大となり、この０ボルトを中心
として対称的であり、モジュレータのための制御電圧は
０ボルトを中心とすることを特徴とする光パルス発生器
を提供する。
は、光ビームを発生するためのソースと、前記光ビーム
を光パルスに変調するための電子吸収モジュレータとを
備え、前記電子吸収モジュレータは少なくとも２つのド
ープされた層と前記２つの層の間に介在された少なくと
も一つの中間層とを含み、中間層は意図的にドープして
いない材料から成り、内部に電子吸収材料を含み、前記
中間層の電子吸収状態または透過状態は、前記層の２つ
の間に印加される電圧により制御され、更に周期的な制
御電圧により前記モジュレータを制御するための手段と
を備えた光パルス発生器であって、電圧が印加されるモ
ジュレータの２つの層は、同一符号のドープを有し、印
加される制御電圧の関数であるモジュレータの光透過率
は、０ボルトの近くで最大となり、この０ボルトを中心
として対称的であり、モジュレータのための制御電圧は
０ボルトを中心とすることを特徴とする光パルス発生器
を提供する。
【００１７】
【実施例】本発明の可能な一実施例についての下記の説
明から、上記以外の特徴および利点が明らかとなろう。
以下添付図面を参照しながら、詳細な説明を読んでいた
だきたい。
明から、上記以外の特徴および利点が明らかとなろう。
以下添付図面を参照しながら、詳細な説明を読んでいた
だきたい。
【００１８】本発明によれば、モジュレータのターミナ
ルに印加される電圧の関数としての透過特性が、０に近
い電圧で最大となり、約０ボルトを中心として対称的と
なるモジュレータを用いることが提案される。かかる特
性は、図１（ａ）内の曲線により表示され、この曲線で
は、かかるモジュレータの透過ゾーンは、図１（ａ）内
の所定の基準ＩＶとなっている。
ルに印加される電圧の関数としての透過特性が、０に近
い電圧で最大となり、約０ボルトを中心として対称的と
なるモジュレータを用いることが提案される。かかる特
性は、図１（ａ）内の曲線により表示され、この曲線で
は、かかるモジュレータの透過ゾーンは、図１（ａ）内
の所定の基準ＩＶとなっている。
【００１９】周期的パルスは、０ボルトを中心とする周
期制御信号、すなわちサイン波により、このタイプの透
過特性を有するモジュレータを用いて発生することが有
利である。このタイプの制御電圧は図１（ｂ）に示され
ている。
期制御信号、すなわちサイン波により、このタイプの透
過特性を有するモジュレータを用いて発生することが有
利である。このタイプの制御電圧は図１（ｂ）に示され
ている。
【００２０】図１（ｂ）から判るように、モジュレータ
を透過状態にさせる信号部分は、制御信号における変化
レートが、最速（最大傾斜）となる部分である。従って
繰り返し期間に対する発生パルス幅の比は制限されず、
その比は従来の電子吸収モジュレータを用いた場合可能
であった比よりもかなり小さくできる。図２にかかる制
御信号を用いて発生された光パルス列を示す。
を透過状態にさせる信号部分は、制御信号における変化
レートが、最速（最大傾斜）となる部分である。従って
繰り返し期間に対する発生パルス幅の比は制限されず、
その比は従来の電子吸収モジュレータを用いた場合可能
であった比よりもかなり小さくできる。図２にかかる制
御信号を用いて発生された光パルス列を示す。
【００２１】次に、光透過特性が図１に示すようなタイ
プとなっている電子吸収モジュレータのいくつかの実施
例につき説明する。
プとなっている電子吸収モジュレータのいくつかの実施
例につき説明する。
【００２２】一般に、本発明のモジュレータは、逆方向
に接続された２つの従来のタイプのモジュレータから成
るアセンブリと等価的になる構造となっている。従っ
て、アセンブリに印加される制御電圧が０でないと、前
記モジュレータを構成するダイオードの一方は、順方向
にバイアスされるが、他方のダイオードは逆方向にバイ
アスされることになる。モジュレータの透過状態は、２
つの等価的ダイオードの各々のターミナルの両端にかか
る電圧が０ボルトに近い時、すなわちモジュレータのタ
ーミナル間の制御電圧自体が０ボルトに近い時に限られ
る。
に接続された２つの従来のタイプのモジュレータから成
るアセンブリと等価的になる構造となっている。従っ
て、アセンブリに印加される制御電圧が０でないと、前
記モジュレータを構成するダイオードの一方は、順方向
にバイアスされるが、他方のダイオードは逆方向にバイ
アスされることになる。モジュレータの透過状態は、２
つの等価的ダイオードの各々のターミナルの両端にかか
る電圧が０ボルトに近い時、すなわちモジュレータのタ
ーミナル間の制御電圧自体が０ボルトに近い時に限られ
る。
【００２３】図３に示されるモジュレータは、主に２つ
のドープされた層１１と１２とから成り、一方の層はＮ
タイプで、他方の層はＰタイプであり、これら層の間に
は、意図的にドープせず内部に電子吸収材料が含まれる
ような中間層１３が介在される。
のドープされた層１１と１２とから成り、一方の層はＮ
タイプで、他方の層はＰタイプであり、これら層の間に
は、意図的にドープせず内部に電子吸収材料が含まれる
ような中間層１３が介在される。
【００２４】局部的横断絶縁層１４は、層１１および１
３の厚みを横断するよう、設けられており、これら層を
２つの互いに絶縁された半分の層（それぞれ符号１１
ａ，１１ｂおよび１３ａ，１３ｂがつけてある。）に分
離している。これにより、２つのダイオードが形成さ
れ、これらダイオードは互いに逆の、順導通方向に電気
的に直列に接続されている。これらダイオードの一方
は、中間層１３ａを貫通する層１１ａおよび１２から構
成されているが、他方のダイオードは中間層１３ｂを貫
通する層１２ｂおよび１１ｂにより構成されている。図
３に略図で示すように、同じ符号のドーピングを有する
２つの層１１ａと１１ｂとの間に、制御電圧Ｖが印加さ
れる。
３の厚みを横断するよう、設けられており、これら層を
２つの互いに絶縁された半分の層（それぞれ符号１１
ａ，１１ｂおよび１３ａ，１３ｂがつけてある。）に分
離している。これにより、２つのダイオードが形成さ
れ、これらダイオードは互いに逆の、順導通方向に電気
的に直列に接続されている。これらダイオードの一方
は、中間層１３ａを貫通する層１１ａおよび１２から構
成されているが、他方のダイオードは中間層１３ｂを貫
通する層１２ｂおよび１１ｂにより構成されている。図
３に略図で示すように、同じ符号のドーピングを有する
２つの層１１ａと１１ｂとの間に、制御電圧Ｖが印加さ
れる。
【００２５】層１３ａおよび１３ｂの一方または他方が
吸収性である時、すなわち制御電圧が０ボルトから離れ
た値となると、２つの中間層１３ａおよび１３ｂの一方
が吸収性となる。従ってこのように形成されたモジュレ
ータは吸収性となる。
吸収性である時、すなわち制御電圧が０ボルトから離れ
た値となると、２つの中間層１３ａおよび１３ｂの一方
が吸収性となる。従ってこのように形成されたモジュレ
ータは吸収性となる。
【００２６】これとは逆に、制御電圧が０ボルトに近い
と、層１３ａおよび１３ｂの双方は、透過性となり、透
過率は最大になる。
と、層１３ａおよび１３ｂの双方は、透過性となり、透
過率は最大になる。
【００２７】次に、本発明の別の実施例を構成する電子
吸収モジュレータを示す図４を説明する。このモジュレ
ータは、双方が同じ符号のドーピング（ＰまたはＮ）を
有する２つの層２１および２２と、これらの間に介在さ
れた中間層２３とから成る。この中間層２３自体は、層
２１および２２のドーピング符号と逆の符号にドープさ
れた層２４により、更に２つのサブ層２３ａおよび２３
ｂに再分割されている。サブ層２３ａおよび２３ｂのい
ずれも、意図的にドープされておらず、それらの双方は
電子吸収性材料を含む。
吸収モジュレータを示す図４を説明する。このモジュレ
ータは、双方が同じ符号のドーピング（ＰまたはＮ）を
有する２つの層２１および２２と、これらの間に介在さ
れた中間層２３とから成る。この中間層２３自体は、層
２１および２２のドーピング符号と逆の符号にドープさ
れた層２４により、更に２つのサブ層２３ａおよび２３
ｂに再分割されている。サブ層２３ａおよび２３ｂのい
ずれも、意図的にドープされておらず、それらの双方は
電子吸収性材料を含む。
【００２８】従ってかかる構造は、重ね合わされ、逆の
導通方向を有する２つのＮ−Ｉ−Ｐダイオードと等価的
であり、このダイオードの一方は、層２１とサブ層２３
ａと、ドープされた層２４から構成されるが、他方のダ
イオードは基板２２とサブ層２３ｂとドープ層２４から
構成される。層２１と２２との間に０でない電圧を加え
ると、上記２つのダイオードの一方は順方向にバイアス
され、他方は逆方向にバイアスされる。順方向にバイア
スされたダイオードのターミナルの間の電圧は、実質的
に０であるが、他方のバイアスのターミナル間の電圧は
制御信号の電圧に実質的に等しい。このように形成され
たモジュレータは、双方のサブ層２３ａおよび２３ｂが
透過性である時、すなわち制御電圧が０ボルトに等しい
時に、透過率が最大となる。
導通方向を有する２つのＮ−Ｉ−Ｐダイオードと等価的
であり、このダイオードの一方は、層２１とサブ層２３
ａと、ドープされた層２４から構成されるが、他方のダ
イオードは基板２２とサブ層２３ｂとドープ層２４から
構成される。層２１と２２との間に０でない電圧を加え
ると、上記２つのダイオードの一方は順方向にバイアス
され、他方は逆方向にバイアスされる。順方向にバイア
スされたダイオードのターミナルの間の電圧は、実質的
に０であるが、他方のバイアスのターミナル間の電圧は
制御信号の電圧に実質的に等しい。このように形成され
たモジュレータは、双方のサブ層２３ａおよび２３ｂが
透過性である時、すなわち制御電圧が０ボルトに等しい
時に、透過率が最大となる。
【００２９】図５は本発明に係るモジュレータの別の実
施例を示す。このモジュレータは２つの層３１および３
２を有し、これら層の間に層３３が介在され、この層３
３は意図的にドープされず、内部に電子吸収材料が含ま
れる。これら層３１および３２は、同じ符号のドーピン
グ（ＮまたはＰ）を有する。従ってこれら層３１および
３２および中間層３３は、Ｎ−Ｉ−ＮまたはＰ−Ｉ−Ｐ
ダイオードを構成する。電子吸収モジュレータを形成す
るかかるダイオードの作動は、図４に示されるモジュレ
ータの作動に実質的に類似する。
施例を示す。このモジュレータは２つの層３１および３
２を有し、これら層の間に層３３が介在され、この層３
３は意図的にドープされず、内部に電子吸収材料が含ま
れる。これら層３１および３２は、同じ符号のドーピン
グ（ＮまたはＰ）を有する。従ってこれら層３１および
３２および中間層３３は、Ｎ−Ｉ−ＮまたはＰ−Ｉ−Ｐ
ダイオードを構成する。電子吸収モジュレータを形成す
るかかるダイオードの作動は、図４に示されるモジュレ
ータの作動に実質的に類似する。
【００３０】上記種々の実施例では、ＮまたはＰドープ
された層は、従来は周期率表のIIIおよびＶ族から取ら
れた半導体材料であり、これらは基板上にエピタキシャ
ル技術により成長される。
された層は、従来は周期率表のIIIおよびＶ族から取ら
れた半導体材料であり、これらは基板上にエピタキシャ
ル技術により成長される。
【００３１】絶縁層を含む実施例では、この絶縁層は例
えばＨ＋イオンを埋め込むことにより構成できる。
えばＨ＋イオンを埋め込むことにより構成できる。
【００３２】電子吸収材料は、フランツ−ケルディッシ
ュ効果を示す固体のＩＩＩ−Ｖ族の半導体材料、量子井
戸構造を備えた材料またはヴァニエー（Wannier)−シュ
タルク局所部を備えた、超格子構造を有する材料にでき
る。これを製造および構成するには、これらを教示した
下記の刊行物を参照するのが好ましい。
ュ効果を示す固体のＩＩＩ−Ｖ族の半導体材料、量子井
戸構造を備えた材料またはヴァニエー（Wannier)−シュ
タルク局所部を備えた、超格子構造を有する材料にでき
る。これを製造および構成するには、これらを教示した
下記の刊行物を参照するのが好ましい。
【００３３】レコー・ド・ルシェルシェ（L'echo des R
echerches ）において発行された第１４９号１９９２年
第３季刊のイー・ビガン（E. Bigan）著論文「１. ５５
μｍでの光リンクのための導波電子吸収モジュレータ
（Modulateurs electroabsorbants en onde guidee pou
r liaisons optiques a 1.55μm ）」。
echerches ）において発行された第１４９号１９９２年
第３季刊のイー・ビガン（E. Bigan）著論文「１. ５５
μｍでの光リンクのための導波電子吸収モジュレータ
（Modulateurs electroabsorbants en onde guidee pou
r liaisons optiques a 1.55μm ）」。
【００３４】１９９２年ＩＥＥＥ１０４１〜１１３５頁
のエフ・ドヴォー（F. Devaux ）、イー・ビガン（E. B
igan）、エー・ウガザデン（Ougazzaden）、ビー・ピエ
ール（B. Pierre ）、エフ・ヒュー（F. Huet ）、エム
・カレー（M. Carre）およびエー・カレンコ（A. Caren
co）共著、「改良された飽和強度および２０ＧＨｚを越
えるバンド幅を有するInGaAsP/InGaAsP マルチ量子井戸
モジュレータ」。
のエフ・ドヴォー（F. Devaux ）、イー・ビガン（E. B
igan）、エー・ウガザデン（Ougazzaden）、ビー・ピエ
ール（B. Pierre ）、エフ・ヒュー（F. Huet ）、エム
・カレー（M. Carre）およびエー・カレンコ（A. Caren
co）共著、「改良された飽和強度および２０ＧＨｚを越
えるバンド幅を有するInGaAsP/InGaAsP マルチ量子井戸
モジュレータ」。
【００３５】１９９３年５月２６日、南パリ大学、ドル
セセンター、抗弁論文であるエフ・ドヴォー（F. Devau
x ）著、「極めて高いビットレートリンク用の１. ５５
マイクロメータの非ガイド電子吸収モジュレータの製
造、特性化および構成（Fabrication,caracrterisation
et mise en oeuvre des modulateurs elecroabsorbant
s non guides a 1.55 μm pour les liaisons a tres h
aut debit ）。
セセンター、抗弁論文であるエフ・ドヴォー（F. Devau
x ）著、「極めて高いビットレートリンク用の１. ５５
マイクロメータの非ガイド電子吸収モジュレータの製
造、特性化および構成（Fabrication,caracrterisation
et mise en oeuvre des modulateurs elecroabsorbant
s non guides a 1.55 μm pour les liaisons a tres h
aut debit ）。
【００３６】図６に示す光パルス発生器は、従来はレー
ザー源４０と、電圧がサイン波電圧発生器４２により制
御される電子吸収モジュレータ４１とから成る。
ザー源４０と、電圧がサイン波電圧発生器４２により制
御される電子吸収モジュレータ４１とから成る。
【００３７】本発明によれば、モジュレータ４１は上記
タイプのものである。発生器４２は０ボルトを中心とす
る周期的制御信号、例えばサイン波信号を発生する。
タイプのものである。発生器４２は０ボルトを中心とす
る周期的制御信号、例えばサイン波信号を発生する。
【００３８】後に明らかとなるように、光パルス発生器
および上記電子吸収モジュレータは、従来技術の電子吸
収モジュレータのこれらの種々の欠点を緩和できる。
および上記電子吸収モジュレータは、従来技術の電子吸
収モジュレータのこれらの種々の欠点を緩和できる。
【００３９】特に、繰り返し時間に対するパルス幅の比
が制限されない光パルスを得ることは可能となり、制御
電圧は従来の電子吸収モジュレータの制御電圧よりも振
幅が小さくなり、アバランシュ電圧を越える危険性、す
なわちレーザーすなわち増幅条件下での作動の危険を解
消できる。
が制限されない光パルスを得ることは可能となり、制御
電圧は従来の電子吸収モジュレータの制御電圧よりも振
幅が小さくなり、アバランシュ電圧を越える危険性、す
なわちレーザーすなわち増幅条件下での作動の危険を解
消できる。
【００４０】本発明の発生器およびモジュレータは、繰
り返しレートが制御信号の周波数の２倍となるパルスを
発生するという利点を示す。一方、従来の光パルス発生
器の繰り返しレートは制御信号の周波数に等しい。
り返しレートが制御信号の周波数の２倍となるパルスを
発生するという利点を示す。一方、従来の光パルス発生
器の繰り返しレートは制御信号の周波数に等しい。
【図１】本発明の発生器に係る電子吸収モジュレータに
対する電圧に応じた透過曲線と、この透過曲線を有する
モジュレータに制御電圧を印加するための周期的光パル
スの発生を可能とする正弦波信号とを示す特性図であ
る。
対する電圧に応じた透過曲線と、この透過曲線を有する
モジュレータに制御電圧を印加するための周期的光パル
スの発生を可能とする正弦波信号とを示す特性図であ
る。
【図２】図１の正弦波信号を用いて発生された出力光パ
ルス列を示す特性図である。
ルス列を示す特性図である。
【図３】電子吸収モジュレータの変形例を示す概略図で
ある。
ある。
【図４】電子吸収モジュレータの変形例を示す概略図で
ある。
ある。
【図５】電子吸収モジュレータの変形例を示す概略図で
ある。
ある。
【図６】本発明に係る光パルス発生器のブロック図であ
る。
る。
【図７】従来の電子吸収モジュレータを示す概略図であ
る。
る。
【図８】図７のモジュレータの透過曲線と、この透過曲
線を有する電子吸収モジュレータに対し制御電圧を印加
するための正弦波信号とを示す特性図である。
線を有する電子吸収モジュレータに対し制御電圧を印加
するための正弦波信号とを示す特性図である。
【図９】図７のモジュレータにより発生される光パルス
の特性図である。
の特性図である。
１１ 層 １３ 層 １３ａ，１３ｂ 中間層 １４ 絶縁層 ２１，２２ 層 ２３ 中間層 ２３ａ，２３ｂ サブ層
Claims (5)
- 【請求項１】光ビームを発生するためのソース（４０）
と、 前記光ビームを光パルスに変調するための電子吸収モジ
ュレータ（４１）とを備え、 前記電子吸収モジュレータは少なくとも２つのドープさ
れた層（１１ａ，１１ｂ，１２；２１，２２；３１，３
２）と前記２つの層の間に介在された少なくとも一つの
中間層（１３ａ，１３ｂ；２３；３３）とを含み、中間
層（１３ａ，１３ｂ；２３；３３）は意図的にドープし
ていない材料から成り、内部に電子吸収材料を含み、前
記中間層（１３ａ，１３ｂ；２３；３３）の電子吸収状
態または透過状態は、前記層（１１ａ，１１ｂ；２１，
２２；３１，３２）の２つの間に印加される電圧（Ｖ）
により制御され、 更に周期的な制御電圧により前記モジュレータを制御す
るための手段（４２）とを備えた光パルス発生器におい
て、 電圧（Ｖ）が印加されるモジュレータの２つの層（１１
ａ，１１ｂ；２１，２２；３１，３２）は、同一符号の
ドープを有し、印加される制御電圧（Ｖ）の関数である
モジュレータの光透過率は、０ボルトの近くで最大とな
り、この０ボルトを中心として対称的であり、モジュレ
ータのための制御電圧（Ｖ）は０ボルトを中心とするこ
と、 を特徴とする光パルス発生器。 - 【請求項２】モジュレータは制御電圧（Ｖ）が印加され
た層（１１ａ，１１ｂ；２１，２２）のドーピングと逆
符号のドーピングを有する少なくとも一つの層（１２，
２４）を含み、この層は制御電圧（Ｖ）が印加されてい
る層および中間層（１３，２３ａ，２３ｂ）と協働し
て、逆の順導通方向に接続された２つのＰ−Ｉ−Ｎダイ
オードを形成すること、 を特徴とする請求項１記載の光パルス発生器。 - 【請求項３】２つの層（１１，１２）の層の間に中間層
（１３）が介在され、２つの層（１１，１２）の一方
は、Ｎタイプのドーピングを有し、他方はＰタイプのド
ーピングを有し、横断絶縁層（１４）が前記２つの層の
一方（１１）の厚みおよび中間層（１３）を貫通するこ
と、 を特徴とする請求項２記載の光パルス発生器。 - 【請求項４】中間層は同一符号のドーピングを有する２
つの層の間にあり、この中間層自体は逆の符号のドーピ
ングを有する介在層により、２つのサブ層に分割されて
いること、 を特徴とする請求項２記載の光パルス発生器。 - 【請求項５】モジュレータはＰ−Ｉ−Ｐダイオードまた
はＮ−Ｉ−Ｎダイオードを含むこと、 を特徴とする請求項１記載の光パルス発生器。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9308138 | 1993-07-02 | ||
| FR9308138A FR2707766B1 (fr) | 1993-07-02 | 1993-07-02 | Modulateur électroabsorbant et générateur d'impulsions optiques le comportant. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07142816A true JPH07142816A (ja) | 1995-06-02 |
Family
ID=9448849
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6151076A Pending JPH07142816A (ja) | 1993-07-02 | 1994-07-01 | 光パルス発生器 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5559628A (ja) |
| EP (1) | EP0632309B1 (ja) |
| JP (1) | JPH07142816A (ja) |
| DE (1) | DE69409715T2 (ja) |
| FR (1) | FR2707766B1 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2955986B2 (ja) * | 1996-05-22 | 1999-10-04 | 日本電気株式会社 | 半導体光変調器及びその製造方法 |
| JPH09326528A (ja) * | 1996-06-05 | 1997-12-16 | Kokusai Denshin Denwa Co Ltd <Kdd> | 短光パルス波形整形装置 |
| FR2758669B1 (fr) * | 1997-01-23 | 1999-02-19 | Alsthom Cge Alcatel | Procede de modulation et modulateur optique a semi conducteur |
| US5974209A (en) * | 1998-04-30 | 1999-10-26 | Cho; Pak Shing | System comprising an electroabsorption modulator and an optical discriminator |
| GB0502108D0 (en) * | 2005-02-02 | 2005-03-09 | Ct For Integrated Photonics Th | Higher performance optical modulators |
| CN111446301B (zh) * | 2020-04-08 | 2023-09-26 | 上海科技大学 | 一种面向倍频应用的氮化镓双向导通二极管以及制作方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE790590A (fr) * | 1971-10-28 | 1973-02-15 | Western Electric Co | Modulateur optique |
| US4766471A (en) * | 1986-01-23 | 1988-08-23 | Energy Conversion Devices, Inc. | Thin film electro-optical devices |
| US5126553A (en) * | 1990-11-28 | 1992-06-30 | Bell Communications Research, Inc. | Bistable optically switchable resonant-tunneling device and its use in signal processing |
-
1993
- 1993-07-02 FR FR9308138A patent/FR2707766B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1994
- 1994-06-30 US US08/268,813 patent/US5559628A/en not_active Expired - Fee Related
- 1994-06-30 EP EP94401490A patent/EP0632309B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1994-06-30 DE DE69409715T patent/DE69409715T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1994-07-01 JP JP6151076A patent/JPH07142816A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69409715T2 (de) | 1998-09-10 |
| FR2707766A1 (fr) | 1995-01-20 |
| FR2707766B1 (fr) | 1995-12-08 |
| US5559628A (en) | 1996-09-24 |
| DE69409715D1 (de) | 1998-05-28 |
| EP0632309B1 (fr) | 1998-04-22 |
| EP0632309A1 (fr) | 1995-01-04 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060407 |
|
| A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20060707 |
|
| A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20060713 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20061208 |