JPH08286015A - Forming device for optical waveguide type diffraction grating - Google Patents
Forming device for optical waveguide type diffraction gratingInfo
- Publication number
- JPH08286015A JPH08286015A JP7090459A JP9045995A JPH08286015A JP H08286015 A JPH08286015 A JP H08286015A JP 7090459 A JP7090459 A JP 7090459A JP 9045995 A JP9045995 A JP 9045995A JP H08286015 A JPH08286015 A JP H08286015A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical waveguide
- frequency division
- diffraction grating
- light
- grating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、光ファイバまたは薄膜
導波路等の光導波部に回折格子が形成された光導波路型
回折格子の作成方法および作成装置に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and apparatus for producing an optical waveguide type diffraction grating in which a diffraction grating is formed in an optical waveguide section such as an optical fiber or a thin film waveguide.
【０００２】[0002]
【従来の技術】光導波路型回折格子は、Ｇｅ等を添加し
た導波路の光誘起屈折率変化を用いて、導波部にブラッ
グ回折格子を形成したものである。この光導波路型回折
格子は、特定波長の光のみを反射する反射フィルタとし
て利用できるほか、波長制御素子、センサ素子など、広
い活用が期待されている。中でも、光導波路として光フ
ァイバを用いたファイバグレーティングは、伝送路とし
て用いられる光ファイバとの接続性もよいため重要とな
っている。2. Description of the Related Art An optical waveguide type diffraction grating is one in which a Bragg diffraction grating is formed in a waveguide portion by using a photo-induced change in refractive index of a waveguide to which Ge or the like is added. This optical waveguide type diffraction grating can be used as a reflection filter that reflects only light of a specific wavelength, and is also expected to be widely used as a wavelength control element, a sensor element, and the like. Above all, a fiber grating using an optical fiber as an optical waveguide is important because it has good connectivity with an optical fiber used as a transmission line.
【０００３】光導波路型回折格子の作成方法としては、
導波路の側面より紫外線干渉パターンを投影し、任意の
周期で空間的に屈折率変化を形成する方法、例えば、２
光束干渉法、プリズム干渉法、位相格子干渉法などが知
られている。As a method for producing an optical waveguide type diffraction grating,
A method of projecting an ultraviolet interference pattern from the side surface of the waveguide to spatially change the refractive index at an arbitrary period, for example, 2
The light flux interferometry, the prism interferometry, the phase grating interferometry, etc. are known.
【０００４】図６は、２光束干渉法の一例の構成図であ
る。図中、２１は光ファイバ、２２はレーザ光、２３は
ビームスプリッタ、２４，２５はミラーである。光ファ
イバ２１は、Ｇｅ添加のコアを有したものであり、これ
に波長２４０ｎｍ付近の光を照射するとコア部の屈折率
が上昇する。このような波長の紫外線をレーザ光２２と
して照射する。レーザ光２２をビームスプリッタ２３に
よって２分し、それぞれを、ミラー２４，２５で光ファ
イバ２１の側面に照射する。２分されたレーザ光は、光
ファイバ２１のコア部分において干渉し、干渉縞をコア
部分に照射することになる。光ファイバ２１のコア部分
は、干渉縞に応じたパターンで屈折率の変化が生じ、回
折格子が形成される。FIG. 6 is a block diagram of an example of the two-beam interference method. In the figure, 21 is an optical fiber, 22 is a laser beam, 23 is a beam splitter, and 24 and 25 are mirrors. The optical fiber 21 has a Ge-doped core, and when it is irradiated with light having a wavelength of around 240 nm, the refractive index of the core portion increases. Ultraviolet rays having such a wavelength are emitted as the laser light 22. The laser light 22 is divided into two by a beam splitter 23, and the side surfaces of the optical fiber 21 are irradiated with the respective mirrors 24 and 25. The divided laser light interferes with the core portion of the optical fiber 21, and irradiates the core portion with interference fringes. In the core portion of the optical fiber 21, the refractive index changes in a pattern according to the interference fringes, and a diffraction grating is formed.
【０００５】図７は、プリズム干渉法の一例の構成図で
ある。図中、２１は光ファイバ、２２はレーザ光、２６
はプリズムである。光ファイバ２１は、上述したＧｅ添
加のコアを有したものであり、これに紫外線レーザ光２
２を、プリズム２６の１面に照射し、プリズム２６内で
屈折して生じた干渉縞を、光ファイバ２１のコア部分に
照射する。光ファイバ２１のコア部分は、干渉縞に応じ
たパターンで屈折率の変化が生じ、回折格子が形成され
る。FIG. 7 is a block diagram of an example of the prism interferometry. In the figure, 21 is an optical fiber, 22 is a laser beam, 26
Is a prism. The optical fiber 21 has the Ge-added core described above, and the ultraviolet laser beam 2
2 is irradiated to one surface of the prism 26, and interference fringes generated by refraction in the prism 26 are irradiated to the core portion of the optical fiber 21. In the core portion of the optical fiber 21, the refractive index changes in a pattern according to the interference fringes, and a diffraction grating is formed.
【０００６】図８は、位相格子干渉法の一例の構成図で
ある。図中、２１は光ファイバ、２２はレーザ光、２７
は位相格子である。レーザ光２２を位相格子を通して光
ファイバ２１のコアに照射することによって、位相格子
２７の格子間隔に応じた回折格子を形成することができ
る。FIG. 8 is a block diagram of an example of the phase grating interference method. In the figure, 21 is an optical fiber, 22 is a laser beam, 27
Is a phase grating. By irradiating the core of the optical fiber 21 with the laser beam 22 through the phase grating, it is possible to form a diffraction grating corresponding to the grating interval of the phase grating 27.
【０００７】このように、図７ないし図９で説明した光
の干渉を利用して作成される回折格子の格子間隔は等間
隔であり、特定の波長において反射特性を示す。しか
し、光の干渉を利用した上述した従来の作成方法では、
任意の格子間隔の回折格子を作成することは簡単ではな
い。As described above, the grating intervals of the diffraction grating formed by utilizing the interference of light described with reference to FIGS. 7 to 9 are equidistant, and exhibit a reflection characteristic at a specific wavelength. However, in the above-mentioned conventional creation method using the interference of light,
It is not easy to make a diffraction grating with an arbitrary grating interval.
【０００８】このように、等間隔の回折格子に対して、
チャープトグレーティングが提案されており、例えば、
Ｏｐｔｉｃａｌ Ｆｉｂｅｒ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉ
ｏｎＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ’９４，ｐｏｓｔｄｅａｄ
ｌｉｎｅ ｐａｐｅｒ−２、ＰＤ２−１〜ＰＤ２−４で
知られている。As described above, with respect to a diffraction grating with equal intervals,
Chirp gratings have been proposed, for example:
Optical Fiber Communicati
onConference '94, postdead
Known as line paper-2, PD2-1 to PD2-4.
【０００９】図９は、チャープトグレーティングを説明
する説明図である。図中、３１は波長λ1 の光信号、３
２は波長λ2 の光信号、３３は波長λ3 の光信号、３４
は波長λ4 の光信号、３５は光ファイバである。波長の
大小関係は、 λ1 ＞λ2 ＞λ3 ＞λ4 である。チャープトグレーティングは、上述した回折格
子の反射波長をファイバ長手方向にずらせたもの、すな
わち、チャープさせるものである。このチャープトグレ
ーティングにより波長分散を補償することが可能であ
る。このチャープトグレーティングの例では、光ファイ
バ３５は、紫外線光誘起屈折率変化によりコア部の屈折
率を変化させたものであり、図示左側から入射された波
長λ1 〜λ4の各光信号３１〜３４は、途中で入射側に
反射される。すなわち、波長が長いものほど入射側から
遠い位置で反射されるように、入射側から右側に向かっ
て屈折率変化であるグレーティングの周期が徐々に大き
くなるようにされている。FIG. 9 is an explanatory diagram for explaining the chirped grating. In the figure, 31 is an optical signal of wavelength λ 1 , 3
2 is an optical signal of wavelength λ 2 , 33 is an optical signal of wavelength λ 3 , 34
Is an optical signal of wavelength λ 4 , and 35 is an optical fiber. The wavelength relationship is λ 1 > λ 2 > λ 3 > λ 4 . The chirped grating is one in which the reflection wavelength of the above-mentioned diffraction grating is shifted in the fiber longitudinal direction, that is, chirping. The chromatic dispersion can be compensated by this chirped grating. In this example of the chirped grating, the optical fiber 35 is one in which the refractive index of the core portion is changed by the ultraviolet light-induced refractive index change, and each optical signal 31 of the wavelengths λ 1 to λ 4 incident from the left side in the drawing. ˜34 are reflected toward the incident side on the way. That is, the period of the grating, which is the change in the refractive index, gradually increases from the incident side to the right side so that the longer the wavelength, the more distant from the incident side the light is reflected.
【００１０】しかし、図７ないし図９で説明した方法で
は、一定の周期の回折格子が作成できるだけであり、チ
ャープトグレーティングを作成することはできない。グ
レーティングの周期を変化させるよう、グレーティング
を書き込むことは、簡単ではないという問題がある。However, according to the method described with reference to FIGS. 7 to 9, only a diffraction grating having a constant period can be formed, and a chirped grating cannot be formed. There is a problem that it is not easy to write the grating so as to change the period of the grating.
【００１１】[0011]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した問
題点を解決するためになされたもので、簡単な構成で所
望の格子間隔のグレーティングを作成することができ、
また、所望の特性のチャープトグレーティングを作成で
きる光導波路型回折格子の作成装置を提供することを目
的とするものである。The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and it is possible to form a grating having a desired lattice spacing with a simple structure.
It is another object of the present invention to provide an optical waveguide type diffraction grating producing apparatus capable of producing a chirped grating having desired characteristics.
【００１２】[0012]
【課題を解決するための手段】本発明は、請求項１に記
載の発明においては、光導波路型回折格子の作成装置に
おいて、光導波路の光導波部に屈折率変化を生じさせる
波長の光を微小領域に照射する光照射手段と、該光照射
手段と前記光導波路との相対移動量に応じてパルス信号
を出力するパルス発生手段と、該パルス発生手段からの
パルス信号を分周する分周手段と、該分周手段の出力信
号により前記光照射手段を制御する制御手段と、前記分
周手段の分周比を設定する分周比設定手段を有すること
を特徴とするものである。According to a first aspect of the present invention, in a device for producing an optical waveguide type diffraction grating, light having a wavelength that causes a change in refractive index is generated in an optical waveguide portion of the optical waveguide. Light irradiating means for irradiating a minute area, pulse generating means for outputting a pulse signal according to the relative movement amount of the light irradiating means and the optical waveguide, and frequency dividing for dividing the pulse signal from the pulse generating means. Means, a control means for controlling the light irradiation means by an output signal of the frequency dividing means, and a frequency dividing ratio setting means for setting a frequency dividing ratio of the frequency dividing means.
【００１３】請求項２に記載の発明においては、光導波
路型回折格子の作成装置において、光導波路の光導波部
に屈折率変化を生じさせる波長の光を微小領域に照射す
る光照射手段と、該光照射手段と前記光導波路との相対
移動量に応じてパルス信号を出力するパルス発生手段
と、該パルス発生手段からのパルス信号を分周する分周
手段と、該分周手段の出力信号により前記光照射手段を
制御する制御手段と、該光照射手段と前記光導波路との
相対位置に応じて前記分周手段の分周比を設定する分周
比設定手段を有することを特徴とするものである。According to a second aspect of the invention, in the optical waveguide type diffraction grating producing apparatus, light irradiating means for irradiating a minute region with light having a wavelength that causes a change in the refractive index of the optical waveguide portion of the optical waveguide, Pulse generation means for outputting a pulse signal according to the relative movement amount of the light irradiation means and the optical waveguide, frequency division means for dividing the pulse signal from the pulse generation means, and an output signal of the frequency division means And a frequency division ratio setting means for setting the frequency division ratio of the frequency division means according to the relative position of the light irradiation means and the optical waveguide. It is a thing.
【００１４】請求項３に記載の発明においては、請求項
２に記載の光導波路型回折格子の作成装置において、前
記分周比設定手段が前記分周手段の出力信号をカウント
するカウンタを有し、該カウンタのカウント値によって
前記光照射手段と前記光導波路との相対位置に応じた分
周比の設定をするものであることを特徴とするものであ
る。According to a third aspect of the invention, in the optical waveguide type diffraction grating producing apparatus according to the second aspect, the frequency division ratio setting means has a counter for counting the output signal of the frequency division means. The frequency division ratio is set according to the relative position between the light irradiation means and the optical waveguide by the count value of the counter.
【００１５】請求項４に記載の発明においては、請求項
１ないし３のいずれか１項に記載の光導波路型回折格子
の作成装置において、光照射手段がスリット光を照射す
るものであることを特徴とするものである。According to a fourth aspect of the present invention, in the optical waveguide type diffraction grating producing apparatus according to any one of the first to third aspects, the light irradiating means irradiates slit light. It is a feature.
【００１６】[0016]
【作用】本発明は、請求項１に記載の発明によれば、光
導波路型回折格子の作成装置において、光導波路の光導
波部に屈折率変化を生じさせる波長の光を微小領域に照
射するとともに、光照射手段と前記光導波路との相対移
動量に応じて発生するパルス信号を分周手段により分周
し、分周手段の出力信号によって光照射手段を制御する
ようにしたことにより、分周比に応じた格子間隔の回折
格子を作成できる。分周手段の分周比を設定することに
よって、格子間隔の設定ができる。According to the first aspect of the present invention, in the optical waveguide type diffraction grating producing apparatus, light having a wavelength that causes a change in the refractive index of the optical waveguide portion of the optical waveguide is applied to a minute region. At the same time, the pulse signal generated according to the relative movement amount of the light irradiating means and the optical waveguide is divided by the frequency dividing means, and the light irradiating means is controlled by the output signal of the frequency dividing means. It is possible to create a diffraction grating having a grating interval according to the circumference ratio. The lattice spacing can be set by setting the division ratio of the dividing means.
【００１７】請求項２に記載の発明によれば、光導波路
型回折格子の作成装置において、光導波路の光導波部に
屈折率変化を生じさせる波長の光を微小領域に照射する
とともに、光照射手段と光導波路との相対移動量に応じ
て発生するパルス信号を分周手段により分周し、分周手
段の出力信号により光照射手段を制御し、光照射手段と
光導波路との相対位置に応じて分周手段の分周比を設定
することにより、不等間隔の回折格子を作成できる。分
周比を増加方向あるいは減少方向に変化させることによ
って、チャープトグレーティングを作成することができ
る。According to the second aspect of the present invention, in the optical waveguide type diffraction grating producing apparatus, light having a wavelength that causes a change in the refractive index of the optical waveguide portion of the optical waveguide is irradiated to the minute region and the light irradiation is performed. The pulse signal generated according to the relative movement amount of the means and the optical waveguide is divided by the dividing means, the light irradiation means is controlled by the output signal of the dividing means, and the relative position of the light irradiation means and the optical waveguide is controlled. By setting the frequency division ratio of the frequency dividing means accordingly, it is possible to create diffraction gratings with unequal intervals. A chirped grating can be created by changing the division ratio in the increasing or decreasing direction.
【００１８】請求項３に記載の発明によれば、分周比設
定手段が分周手段の出力信号をカウントすることによっ
て、簡単な構成で光照射手段と光導波路との相対位置に
応じた信号を得ることができ、カウンタのカウント値に
よって光照射手段と光導波路との相対位置に応じた分周
比の設定をすることができる。According to the third aspect of the present invention, the frequency division ratio setting means counts the output signals of the frequency division means, so that the signal according to the relative position between the light irradiation means and the optical waveguide can be formed with a simple structure. Therefore, the frequency division ratio can be set according to the relative position between the light irradiation means and the optical waveguide by the count value of the counter.
【００１９】請求項４に記載の発明によれば、光照射手
段がスリット光を照射するものであることにより、より
鮮鋭な回折格子を作成できる。According to the invention described in claim 4, since the light irradiating means irradiates the slit light, a sharper diffraction grating can be formed.
【００２０】[0020]
【実施例】図１は、本発明の光導波路型回折格子の作成
装置の第１の実施例の要部の概略構成図である。図中、
１は光ファイバ、２は自動ステージ、３は移動量検出
部、４はパルスレーザ光源、５は光学系、６は分周部、
７はレーザ駆動部、８は分周比設定部である。この実施
例では、回折格子を形成する光導波路として光ファイバ
を用い、コア部分に回折格子を形成するものである。光
ファイバ１は、自動ステージ２に固定され、その軸方向
に、移動可能に構成されている。自動ステージ２は、光
ファイバ１とパルスレーザ光源４との間に相対移動を与
えるために設けられたものであるから、光ファイバ１を
固定して、パルスレーザ光源４を移動させるように構成
してもよく、また、双方を移動させるようにしてもよ
い。相対移動に対して、移動量を検出するために、移動
量検出部３を設けた。この実施例では、自動ステージの
移動量をリニアエンコーダを用いて検出した。リニアエ
ンコーダからの出力パルスは、例えば、１０ｎｍごと
に、１パルスを出力するものを用いたが、適宜の分解能
の変位検出手段を用いることができる。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 is a schematic configuration diagram of the essential parts of a first embodiment of an optical waveguide type diffraction grating producing apparatus of the present invention. In the figure,
1 is an optical fiber, 2 is an automatic stage, 3 is a movement amount detection unit, 4 is a pulse laser light source, 5 is an optical system, 6 is a frequency dividing unit,
Reference numeral 7 is a laser drive unit, and 8 is a frequency division ratio setting unit. In this embodiment, an optical fiber is used as the optical waveguide forming the diffraction grating, and the diffraction grating is formed in the core portion. The optical fiber 1 is fixed to the automatic stage 2 and is configured to be movable in its axial direction. Since the automatic stage 2 is provided to give relative movement between the optical fiber 1 and the pulsed laser light source 4, the optical stage 1 is fixed and the pulsed laser light source 4 is moved. Alternatively, both may be moved. A movement amount detection unit 3 is provided to detect the movement amount with respect to relative movement. In this example, the moving amount of the motorized stage was detected using a linear encoder. As an output pulse from the linear encoder, for example, one which outputs one pulse every 10 nm was used, but a displacement detecting means having an appropriate resolution can be used.
【００２１】光ファイバ１は、Ｇｅ添加のコアを有した
ものであり、これに波長２４０ｎｍ付近の光を照射する
とコア部の屈折率を上昇させることができる。パルスレ
ーザ光源４は、レーザ駆動部７によって駆動され、発生
した波長２４０ｎｍ付近のレーザ光を光学系５を通し
て、光ファイバ１のコアの微小領域を照射する。したが
って、照射を受けた部分は、屈折率が増大する。したが
って、自動ステージ２によって、光ファイバ１を、連続
的に、あるいは、間欠的に移動させ、間欠的にレーザ駆
動部を動作させてレーザ光を光ファイバ１に照射するこ
とによって、部分的に屈折率の大きい部分を形成でき、
ブラッグの回折格子を形成できる。The optical fiber 1 has a Ge-doped core, and by irradiating it with light having a wavelength of around 240 nm, the refractive index of the core can be increased. The pulsed laser light source 4 is driven by the laser driving unit 7, and irradiates the generated laser light having a wavelength of around 240 nm through the optical system 5 to a minute area of the core of the optical fiber 1. Therefore, the refractive index of the irradiated portion increases. Therefore, the optical fiber 1 is continuously or intermittently moved by the automatic stage 2, and the laser driving section is intermittently operated to irradiate the optical fiber 1 with laser light, thereby partially refracting the laser light. You can form a large part,
A Bragg diffraction grating can be formed.
【００２２】回折格子の間隔を精度よく形成することは
重要である。この実施例では、移動量検出部３からの出
力パルスを分周部６で分周し、分周部６の出力信号によ
って、レーザ駆動部７を動作させた。分周部６の一例で
は、計数方式の分周方法を用いた。すなわち、カウンタ
を用いて、移動量検出部３からのパルス信号を計数し、
あらかじめ設定したカウント値に達すると分周出力を出
力させ、カウンタをリセットして、再びカウントを行な
う。このようにして、一定のカウント値が得られるごと
に、分周出力が得られ、レーザ駆動部７によって、分周
出力が得られるごとにパルスレーザ光源４が駆動され
る。パルスレーザ光源４の駆動は、移動量検出部３から
の出力パルスの一定数ごとであるから、この一定数の出
力パルスの対応して間隔で回折格子が形成される。分周
部６の分周比、この例では、カウンタの設定カウント値
を分周比設定部８に外部から設定することによって、設
定値に応じた格子間隔の回折格子を形成することができ
る。It is important to accurately form the spacing of the diffraction grating. In this embodiment, the output pulse from the movement amount detector 3 is divided by the divider 6, and the laser drive unit 7 is operated by the output signal of the divider 6. In one example of the frequency division unit 6, the frequency division method of the counting method is used. That is, the counter is used to count the pulse signals from the movement amount detector 3,
When the preset count value is reached, the frequency division output is output, the counter is reset, and counting is performed again. In this way, the frequency division output is obtained each time a constant count value is obtained, and the pulse driving source 4 is driven by the laser drive unit 7 each time the frequency division output is obtained. Since the pulse laser light source 4 is driven for each constant of the output pulse from the movement amount detection unit 3, the diffraction grating is formed at intervals corresponding to this fixed number of output pulses. By setting the frequency division ratio of the frequency division unit 6, in this example, the set count value of the counter to the frequency division ratio setting unit 8 from the outside, it is possible to form a diffraction grating having a grating interval according to the set value.
【００２３】上述した説明では、分周部６が、独立して
構成されているように説明したが、この説明は、基本概
念を説明するためのものであり、分周部６がハードの回
路として存在しなければならないことを述べたものでは
ない。図示しない制御部（ＣＰＵ）が、分周部６の機能
を果たすようにしてもよい。プログラムに従って、移動
量検出部３からのパルス信号を取り込み、設定分周比に
応じたパルス数ごとにレーザ駆動部７を制御することが
できる。In the above description, the frequency dividing unit 6 is described as being configured independently, but this description is for explaining the basic concept, and the frequency dividing unit 6 is a hard circuit. Is not meant to exist. A control unit (CPU) (not shown) may function as the frequency dividing unit 6. According to the program, the pulse signal from the movement amount detector 3 can be fetched and the laser driver 7 can be controlled for each pulse number according to the set frequency division ratio.
【００２４】また、自動ステージの移動は、一定の速度
で、連続的な移動を行なうようにしてもよいが、間欠的
な移動方法を採用してもよい。この場合は、上述した制
御部によって、自動ステージの動作をも制御するように
する。例えば、自動ステージに移動指令を発して、移動
動作を行なわせ、設定分周比に応じたパルス数が得られ
て時点で自動ステージの停止を行なうとともに、レーザ
駆動部により所定時間レーザ光を照射させる。再び、自
動ステージに移動指令を発して、上述した動作の繰り返
しを行なって、等間隔の回折格子を作成することができ
る。The movement of the automatic stage may be performed continuously at a constant speed, but an intermittent movement method may be adopted. In this case, the control unit described above also controls the operation of the motorized stage. For example, a movement command is issued to the motorized stage to perform the movement operation, the motorized stage is stopped at the time when the number of pulses corresponding to the set frequency division ratio is obtained, and the laser drive unit irradiates the laser light for a predetermined time. Let Again, a movement command is issued to the motorized stage, and the above-described operation is repeated, so that diffraction gratings with equal intervals can be created.
【００２５】間欠的に駆動される場合は、上述したよう
に、自動ステージの停止状態において、パルスレーザ光
源４が駆動される。しかし、必ずしも完全な停止状態に
おいてのみ照射を行なわなければならないというもので
もない。完全に停止しない状態、すなわち、停止直前や
移動開始直前においても照射を行なうようにして、回折
格子の作成のための時間を短縮するようにしてもよい。When driven intermittently, the pulse laser light source 4 is driven while the motorized stage is stopped, as described above. However, the irradiation does not necessarily have to be performed only in the completely stopped state. Irradiation may be performed even in the state where the diffraction grating is not completely stopped, that is, immediately before the stop or the movement is started, so that the time for forming the diffraction grating may be shortened.
【００２６】図２は、本発明の光導波路型回折格子の作
成装置の第２の実施例の要部の概略構成図である。図
中、図１と同様な部分には同じ符号を付して説明を省略
する。９はシャッタ駆動部、１０はシャッタである。こ
の実施例では、光源を直接制御するのに代えて、光路中
にシャッタ１０を設けて、光照射手段を制御するように
した。シャッタ駆動部９が、分周部６からの出力信号に
よってシャッタ１０の開閉を制御する。この実施例にお
いては、レーザ駆動部７によるレーザの駆動は、連続的
に行なわれるが、分周部６において、シャッタ開の信号
を発する前にレーザ駆動部７に信号を与えるよう出力信
号を発生させ、その後、シャッタ駆動部９を制御する出
力信号を発生させ、ついで、シャッタ閉の動作を行なわ
せるよう分周部が出力信号を発生し、その後レーザ光の
発生を停止し、これを繰り返すようにしてもよい。この
場合の分周部としては、プログラマブルカウンタなどが
適している。もちろん、分周部６を含め、ＣＰＵによっ
て制御するようにしてもよい。また、第１の実施例で説
明したように、自動ステージの制御は、連続的でも、間
欠的でもよい。FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a main part of a second embodiment of the optical waveguide type diffraction grating producing apparatus of the present invention. In the figure, the same parts as those in FIG. Reference numeral 9 is a shutter drive unit, and 10 is a shutter. In this embodiment, instead of directly controlling the light source, the shutter 10 is provided in the optical path to control the light irradiation means. The shutter driving unit 9 controls opening / closing of the shutter 10 according to the output signal from the frequency dividing unit 6. In this embodiment, the laser driving unit 7 drives the laser continuously, but the frequency dividing unit 6 generates an output signal so as to give a signal to the laser driving unit 7 before the shutter opening signal is issued. After that, an output signal for controlling the shutter driving unit 9 is generated, and then the frequency dividing unit generates an output signal for performing the shutter closing operation, and then the generation of the laser light is stopped and this is repeated. You may A programmable counter or the like is suitable as the frequency divider in this case. Of course, the CPU including the frequency dividing unit 6 may be used for control. Further, as described in the first embodiment, the control of the motorized stage may be continuous or intermittent.
【００２７】図３は、本発明の光導波路型回折格子の作
成装置の第３の実施例の要部の概略構成図である。図
中、図１と同様な部分には同じ符号を付して説明を省略
する。１１はカウンタ部、１２はカウント値・分周比設
定部である。この実施例では、チャープトグレーティン
グを作成することができる。上述したように、自動ステ
ージは、一定速度で連続的に駆動されても、あるいは、
間欠的に駆動されてもよい。カウンタ部１１は、分周部
６からの出力信号をカウントする。また、カウント値・
分周比設定部１２は、分周部６の分周比とカウンタ部１
１のカウント値を設定する。例えば、カウンタ部１１の
カウント値を１に設定する。また、分周部６にもカウン
タを用いて、最初にカウント値がｎ1 に設定されたとす
る。そうすると、移動量検出部３からのｎ1 個のパルス
信号をカウントすると１つの出力信号を発生するから、
そこでパルスレーザ光源４が駆動される。カウンタ１１
は、１を計数し、出力をカウント値・分周比設定部１２
に与える。カウント値・分周比設定部１２は、分周比を
ｎ2 に設定変更する。したがって、分周部６が移動量検
出部３からのｎ2 個のパルス信号をカウントすると、パ
ルスレーザ光源４が駆動され、カウンタ１１が１を計数
して、出力をカウント値・分周比設定部１２に与える。
次には、カウント値・分周比設定部１２は、分周比をｎ
3 に設定変更する。したがって、分周部６が移動量検出
部３からのｎ3 個のパルス信号をカウントすると、パル
スレーザ光源４が駆動され、カウンタ１１が１を計数し
て、出力をカウント値・分周比設定部１２に与えられ
る。このようにして、ｎ2 ，ｎ3 ，・・・の出力パルス
に応じた間隔で屈折率の大きい部分が形成されていく。
この分周比を順次大きくなるように設定すれば、順次大
きくなる格子間隔のチャープトグレーティングを作成す
ることができる。また、この分周比を順次小さくなるよ
うに設定すれば、順次小さくなる格子間隔のチャープト
グレーティングを作成することができる。FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a main part of a third embodiment of the optical waveguide type diffraction grating producing apparatus of the present invention. In the figure, the same parts as those in FIG. Reference numeral 11 is a counter unit, and 12 is a count value / frequency division ratio setting unit. In this example, a chirped grating can be created. As mentioned above, the motorized stage may be driven continuously at a constant speed, or
It may be driven intermittently. The counter unit 11 counts the output signal from the frequency dividing unit 6. Also, the count value
The frequency division ratio setting unit 12 includes the frequency division ratio of the frequency division unit 6 and the counter unit 1.
Set a count value of 1. For example, the count value of the counter unit 11 is set to 1. Further, it is assumed that a counter is also used for the frequency dividing unit 6 and the count value is initially set to n 1 . Then, when counting the n 1 pulse signals from the movement amount detector 3, one output signal is generated,
Then, the pulsed laser light source 4 is driven. Counter 11
Counts 1 and outputs the count value / dividing ratio setting unit 12
Give to. The count value / frequency division ratio setting unit 12 changes the frequency division ratio to n 2 . Therefore, when the frequency division unit 6 counts n 2 pulse signals from the movement amount detection unit 3, the pulse laser light source 4 is driven, the counter 11 counts 1, and the output is set to the count value / frequency division ratio setting. Give to part 12.
Next, the count value / frequency division ratio setting unit 12 sets the frequency division ratio to n.
Change the setting to 3 . Therefore, when the frequency division unit 6 counts n 3 pulse signals from the movement amount detection unit 3, the pulse laser light source 4 is driven, the counter 11 counts 1, and the output is set to the count value / frequency division ratio setting. Given to part 12. In this way, portions having a large refractive index are formed at intervals corresponding to the output pulses of n 2 , n 3 , ...
By setting the frequency division ratio so as to be successively increased, it is possible to create a chirped grating having a grating interval that is successively increased. If the frequency division ratio is set to be gradually smaller, it is possible to create a chirped grating having a lattice spacing that is gradually smaller.
【００２８】カウンタ１１のカウント値を、例えば２に
設定すれば、２つごとに格子間隔が変化するチャープト
グレーティングを作成することができ、３に設定すれ
ば、３つごとに格子間隔が変化するチャープトグレーテ
ィングを作成することができる。また、グレーティング
の形成過程において、カウンタ１１のカウント値の設定
を一定とせずに、所望の値に変化させることによって、
導波路の位置に応じたグレーティングの間隔の変化特性
を所望の特性に設定することができ、所望のチャープト
グレーティングを作成することができる。If the count value of the counter 11 is set to 2, for example, a chirped grating whose lattice spacing changes every two can be created, and if it is set to 3, the lattice spacing changes every three. It is possible to create a chirp grating to perform. Further, in the process of forming the grating, the count value of the counter 11 is not set to be constant but is changed to a desired value,
It is possible to set the change characteristic of the spacing of the grating according to the position of the waveguide to a desired characteristic, and it is possible to create a desired chirped grating.
【００２９】このように、カウンタ１１の設定によっ
て、光ファイバ１の位置に応じて所定のグレーティング
を作成することができる。もちろん、カウンタ１１は、
分周部６の出力信号をカウントすることに限られるもの
ではなく、移動量検出部３からの出力パルスを計数する
ようにしてもよい。また、光源の照射ごとにリセットさ
れる必要もなく、順次積算を行なうようにしてもよい。
この場合は、カウント値・分周比設定部においては、積
算値が設定されることは当然である。As described above, by setting the counter 11, a predetermined grating can be created according to the position of the optical fiber 1. Of course, the counter 11
It is not limited to counting the output signal of the frequency division unit 6, but the output pulse from the movement amount detection unit 3 may be counted. Further, it is not necessary to reset each time the light source is irradiated, and the integration may be sequentially performed.
In this case, it goes without saying that the count value / frequency division ratio setting unit sets the integrated value.
【００３０】カウント値・分周比設定部１２の設定は、
図示しない操作部から入力するようにしてもよく、ある
いは、プログラムやデータとして、適当なＩ／Ｏ部から
入力させるようにしてもよい。また、分周部６，カウン
タ部１１，カウント値・分周比設定部１２を適当なプロ
グラムで動作されるＣＰＵで実現することもでき、この
場合も、構成要件として、分周部やカウンタ部、あるい
は、カウント値・分周比設定部が備えられているものと
説明した。The setting of the count value / frequency division ratio setting section 12 is as follows.
It may be input from an operation unit (not shown), or may be input from an appropriate I / O unit as a program or data. Further, the frequency division unit 6, the counter unit 11, and the count value / frequency division ratio setting unit 12 can be realized by a CPU operated by an appropriate program. Alternatively, it is explained that the count value / frequency division ratio setting unit is provided.
【００３１】図４は、本発明の光導波路型回折格子の作
成装置の第４の実施例の要部の概略構成図である。図
中、図１〜図３と同様な部分には同じ符号を付して説明
を省略する。この実施例では、図２で説明した第２の実
施例と同様に、光路中にシャッタ１０を設けて、光照射
手段を制御するようにした点が、図３で説明した第３の
実施例と相違するものである。シャッタ１０を、カウン
ト値・分周比設定部１２で制御される分周部６の出力で
制御することによって、チャープトグレーティングを作
成することができることは、第３の実施例の説明から明
らかであるから、詳細な説明は省略する。FIG. 4 is a schematic diagram of the essential parts of a fourth embodiment of the optical waveguide type diffraction grating producing apparatus of the present invention. In the figure, the same parts as those in FIGS. 1 to 3 are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted. In this embodiment, similarly to the second embodiment described in FIG. 2, the shutter 10 is provided in the optical path to control the light irradiation means, and the third embodiment described in FIG. Is different from. It is apparent from the description of the third embodiment that the chirped grating can be created by controlling the shutter 10 with the output of the frequency dividing unit 6 controlled by the count value / frequency dividing ratio setting unit 12. Therefore, detailed description will be omitted.
【００３２】図５は、上述した実施例における光学系の
一実施例の説明図である。図中、１は光ファイバ、１３
はレーザ光、１４はスリット、１５はレンズ、１６は照
射光である。図示しない光源からのレーザ光１３は、ス
リット１３を通して平板状の光束となり、レンズ１５で
集束されて、幅の狭い照射光１６を光ファイバ１のコア
に照射する。光ファイバ１の軸方向における照射光の幅
を小さくすることができるので、シャープな回折格子を
作成できる。光ファイバ１の軸方向に直交する光軸を持
つシリンドリカルレンズを用いることもできる。FIG. 5 is an explanatory diagram of an embodiment of the optical system in the above embodiment. In the figure, 1 is an optical fiber, 13
Is a laser beam, 14 is a slit, 15 is a lens, and 16 is irradiation light. The laser light 13 from a light source (not shown) becomes a flat light flux through the slit 13, is focused by the lens 15, and irradiates the core of the optical fiber 1 with the narrow irradiation light 16. Since the width of the irradiation light in the axial direction of the optical fiber 1 can be reduced, a sharp diffraction grating can be created. It is also possible to use a cylindrical lens having an optical axis orthogonal to the axial direction of the optical fiber 1.
【００３３】[0033]
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、簡単な構成で所望の格子間隔のグレーティン
グを作成することができ、また、所望の特性のチャープ
トグレーティングを作成できるという効果がある。As is apparent from the above description, according to the present invention, it is possible to form a grating having a desired lattice spacing with a simple structure and also to create a chirped grating having a desired characteristic. effective.
【図１】本発明の光導波路型回折格子の作成装置の第１
の実施例の要部の概略構成図である。FIG. 1 is a first embodiment of a device for producing an optical waveguide type diffraction grating of the present invention.
It is a schematic block diagram of the principal part of the Example of.
【図２】本発明の光導波路型回折格子の作成装置の第２
の実施例の要部の概略構成図である。FIG. 2 is a second embodiment of the optical waveguide type diffraction grating producing apparatus of the present invention.
It is a schematic block diagram of the principal part of the Example of.
【図３】本発明の光導波路型回折格子の作成装置の第３
の実施例の要部の概略構成図である。FIG. 3 is a third embodiment of the apparatus for producing an optical waveguide type diffraction grating of the present invention.
It is a schematic block diagram of the principal part of the Example of.
【図４】本発明の光導波路型回折格子の作成装置の第４
の実施例の要部の概略構成図である。FIG. 4 is a fourth embodiment of the optical waveguide type diffraction grating producing apparatus of the present invention.
It is a schematic block diagram of the principal part of the Example of.
【図５】上述した実施例における光学系の一実施例の説
明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram of an example of the optical system in the above-described example.
【図６】２光束干渉法の一例の構成図である。FIG. 6 is a configuration diagram of an example of a two-beam interference method.
【図７】プリズム干渉法の一例の構成図である。FIG. 7 is a configuration diagram of an example of a prism interference method.
【図８】位相格子干渉法の一例の構成図である。FIG. 8 is a configuration diagram of an example of a phase grating interference method.
【図９】チャープトグレーティングを説明する説明図で
ある。FIG. 9 is an explanatory diagram illustrating a chirped grating.
１…光ファイバ、２…自動ステージ、３…移動量検出
部、４…パルスレーザ光源、５…光学系、６…分周部、
７…レーザ駆動部、８…分周比設定部、９…シャッタ駆
動部、１０…シャッタ、１１…カウンタ部、１２…カウ
ント値・分周比設定部、１３…レーザ光、１４…スリッ
ト、１５…レンズ、１６…照射光。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Optical fiber, 2 ... Automatic stage, 3 ... Movement detection part, 4 ... Pulse laser light source, 5 ... Optical system, 6 ... Dividing part,
Reference numeral 7 ... Laser driving unit, 8 ... Dividing ratio setting unit, 9 ... Shutter driving unit, 10 ... Shutter, 11 ... Counter unit, 12 ... Count value / dividing ratio setting unit, 13 ... Laser light, 14 ... Slit, 15 ... lens, 16 ... irradiation light.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 真澄 神奈川県横浜市栄区田谷町１番地 住友電 気工業株式会社横浜製作所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Masumi Ito 1 Taya-cho, Sakae-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Sumitomo Electric Industries, Ltd. Yokohama Works
Claims (4)
させる波長の光を微小領域に照射する光照射手段と、該
光照射手段と前記光導波路との相対移動量に応じてパル
ス信号を出力するパルス発生手段と、該パルス発生手段
からのパルス信号を分周する分周手段と、該分周手段の
出力信号により前記光照射手段を制御する制御手段と、
前記分周手段の分周比を設定する分周比設定手段を有す
ることを特徴とする光導波路型回折格子の作成装置。1. A light irradiating means for irradiating a minute region with light having a wavelength that causes a change in the refractive index of an optical waveguide portion of the optical waveguide, and a pulse signal according to a relative movement amount between the light irradiating means and the optical waveguide. A pulse generating means for outputting, a frequency dividing means for dividing a pulse signal from the pulse generating means, and a control means for controlling the light irradiation means by an output signal of the frequency dividing means,
An apparatus for producing an optical waveguide type diffraction grating, comprising a frequency division ratio setting means for setting a frequency division ratio of the frequency division means.
させる波長の光を微小領域に照射する光照射手段と、該
光照射手段と前記光導波路との相対移動量に応じてパル
ス信号を出力するパルス発生手段と、該パルス発生手段
からのパルス信号を分周する分周手段と、該分周手段の
出力信号により前記光照射手段を制御する制御手段と、
該光照射手段と前記光導波路との相対位置に応じて前記
分周手段の分周比を設定する分周比設定手段を有するこ
とを特徴とする光導波路型回折格子の作成装置。2. A light irradiating means for irradiating a minute region with light having a wavelength that causes a change in the refractive index of an optical waveguide portion of the optical waveguide, and a pulse signal according to a relative movement amount between the light irradiating means and the optical waveguide. A pulse generating means for outputting, a frequency dividing means for dividing a pulse signal from the pulse generating means, and a control means for controlling the light irradiation means by an output signal of the frequency dividing means,
An apparatus for producing an optical waveguide type diffraction grating, comprising: a frequency division ratio setting means for setting a frequency division ratio of the frequency division means according to a relative position between the light irradiation means and the optical waveguide.
力信号をカウントするカウンタを有し、該カウンタのカ
ウント値によって前記光照射手段と前記光導波路との相
対位置に応じた分周比の設定をするものであることを特
徴とする請求項２に記載の光導波路型回折格子の作成装
置。3. The frequency division ratio setting means has a counter for counting the output signal of the frequency division means, and the frequency division is performed according to the relative position between the light irradiation means and the optical waveguide according to the count value of the counter. The apparatus for producing an optical waveguide type diffraction grating according to claim 2, wherein the ratio is set.
であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１
項に記載の光導波路型回折格子の作成装置。4. The light irradiating means irradiates slit light, according to any one of claims 1 to 3.
An apparatus for producing an optical waveguide type diffraction grating according to the item 1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7090459A JPH08286015A (en) | 1995-04-17 | 1995-04-17 | Forming device for optical waveguide type diffraction grating |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7090459A JPH08286015A (en) | 1995-04-17 | 1995-04-17 | Forming device for optical waveguide type diffraction grating |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08286015A true JPH08286015A (en) | 1996-11-01 |
Family
ID=13999204
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7090459A Pending JPH08286015A (en) | 1995-04-17 | 1995-04-17 | Forming device for optical waveguide type diffraction grating |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08286015A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100434944C (en) * | 2006-05-25 | 2008-11-19 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | Loading sliding bottom weight-reducing synchronous moving device of grating ruling engine |
-
1995
- 1995-04-17 JP JP7090459A patent/JPH08286015A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100434944C (en) * | 2006-05-25 | 2008-11-19 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | Loading sliding bottom weight-reducing synchronous moving device of grating ruling engine |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0736201B1 (en) | Method and apparatus for forming aperiodic gratings in optical fibers | |
| US5822479A (en) | Writing diffraction gratings with interference fringe patterns | |
| KR100425568B1 (en) | Grating | |
| EP0903597B1 (en) | Writing bragg reflection gratings in optical waveguides | |
| US5818988A (en) | Method of forming a grating in an optical waveguide | |
| JPH10319254A (en) | Forming method of bragg reflection grating in waveguide and bragg reflection grating thereof formed by same method | |
| EP3847430A1 (en) | Adaptive laser-beam shaping | |
| JPH08286015A (en) | Forming device for optical waveguide type diffraction grating | |
| US7043121B2 (en) | Method and apparatus for writing apodized patterns | |
| CA2440198C (en) | System and method for fabricating blazed bragg gratings | |
| JP2001154040A (en) | Method and device for manufacturing optical waveguide type diffraction grating | |
| CN111708258A (en) | Holographic raster scanning photoetching exposure monitoring device and adjusting method | |
| JPH08286056A (en) | Method and device for producing fiber grating | |
| JPH08101322A (en) | Production of transmission type fiber grating filter and apparatus therefor | |
| JP3334417B2 (en) | Method and apparatus for producing optical waveguide type diffraction grating | |
| RU2796474C2 (en) | Adaptive laser beam formation | |
| JPH08286018A (en) | Method and device for forming grating in light guide | |
| WO2003010559A2 (en) | Apparatus for generating an optical interference pattern | |
| JP4121906B2 (en) | Grating formation method | |
| JP4534517B2 (en) | Hologram device | |
| WO1999045414A1 (en) | Optical interferometer and method for writing phase structures | |
| KR940006608B1 (en) | Hologram-making method | |
| RU2207611C2 (en) | Facility generating iridescent holograms | |
| TW202338296A (en) | Optical detection device and operating method thereof | |
| JPH06241725A (en) | Optical displacement quantity measuring device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040309 |