JPH0869024A - Nonlinear optical material and optical circuit device and optical circuit board using the material - Google Patents

Nonlinear optical material and optical circuit device and optical circuit board using the material

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JPH0869024A
JPH0869024A JP20492294A JP20492294A JPH0869024A JP H0869024 A JPH0869024 A JP H0869024A JP 20492294 A JP20492294 A JP 20492294A JP 20492294 A JP20492294 A JP 20492294A JP H0869024 A JPH0869024 A JP H0869024A
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JP
Japan
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nonlinear optical
material according
optical material
optical
multilayer film
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP20492294A
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Japanese (ja)
Inventor
Tetsuzo Yoshimura
徹三 吉村
Wataru Toyama
弥 外山
Shigenori Aoki
重憲 青木
Takeshi Ishizuka
剛 石塚
Koji Tsukamoto
浩司 塚本
Katsusada Motoyoshi
勝貞 本吉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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Abstract

PURPOSE: To obtain such a nonlinear optical material that is stable and suitable for low power driving or fast driving and is easily made into a multilayered structure, into a large size or into a composite structure with other elements and that has low dielectric const. and large degree of freedom to constitute a circuit board, and to obtain an optical circuit device and an optical circuit board using this material. CONSTITUTION: In a multilayered film containing amorphous or polycrystalline inorg. materialsw or org. crystal materials, amorphous materials, polycrystalline materials or single crystal materials, nonlinear optical material in which the central symmetry of the material is eliminated by laminating different materials into layers, changing compsns. of materials, changing kinds of dopants or amts. of dopants, thickness of layers or amts. of dopants and combining two or more methods of these, is used, or nonlinear optical material prepared by incorporating rare earth ions or molecules containing rare earth ions into a nonlinear optical polymer is used.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、非線形光学材料並びに
それを用いた光回路デバイスおよび光回路基板に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a nonlinear optical material and an optical circuit device and an optical circuit board using the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】光回路は、今後、並列計算機の光インタ
ーコネクション、光交換機などの種々の光システムにお
いて重要になると予想される。そのような光回路の機能
化に不可欠な要素技術として、非線形光学デバイス、特
に電気光学(EO)デバイス、光導波路アンプおよび光
導波路レーザがある。
2. Description of the Related Art Optical circuits are expected to become important in various optical systems such as optical interconnections of parallel computers and optical switches in the future. Non-linear optical devices, especially electro-optical (EO) devices, optical waveguide amplifiers, and optical waveguide lasers are essential elemental technologies for functionalizing such optical circuits.

【0003】従来、EO材料としてはLN単結晶や化合
物半導体超格子があるが、これらの材料においては、基
板構成の自由度が小さく、多層化に多大の労力を要する
こと、誘電率が高く、低電力駆動や高速駆動がしにくい
こと、大面積化が困難であること、他の素子との複合化
が困難であることなどの問題がある。これに対し、有機
ポリマ材料は、基板構成の自由度が大きく、多層化が容
易であること、誘電率が低く、低電力駆動や高速駆動に
適すること、大面積化が容易であること、他の素子との
複合化が容易であることなどの特徴があり、光回路の高
機能化と高集積化に適する。しかし、現在では、未だ、
緩和劣化が生じるなどの点で信頼性に不安がある。
Conventionally, there are LN single crystals and compound semiconductor superlattices as EO materials. However, in these materials, the degree of freedom of the substrate structure is small, a large amount of labor is required for multilayering, and the dielectric constant is high. There are problems such as difficulty in low-power driving and high-speed driving, difficulty in increasing the area, and difficulty in combining with other elements. On the other hand, the organic polymer material has a large degree of freedom in the structure of the substrate, is easy to be multilayered, has a low dielectric constant, is suitable for low power driving and high speed driving, and is easy to have a large area. It is suitable for high functionality and high integration of optical circuits because it has the characteristics that it can be easily combined with the above elements. But now,
I am worried about the reliability in terms of relaxation deterioration.

【0004】また、我々は、有用な光配線方法として、
光電源を用いる方法を提案した(特願平6−50092
31など)。これは、ポンプ光を導波路光増幅器や導波
路レーザに入れ、光電源を形成し、EOスイッチにより
光をピックアップして、光信号を送るものである。この
場合、光電源自体は顕著なEO効果を持たないため、E
O層を積層もしくは挿入する必要があった。
In addition, as a useful optical wiring method, we have
A method using an optical power source has been proposed (Japanese Patent Application No. 6-50092).
31). This is to pump light into a waveguide optical amplifier or a waveguide laser, form an optical power source, pick up the light with an EO switch, and send an optical signal. In this case, since the optical power source itself does not have a remarkable EO effect,
It was necessary to stack or insert O layers.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
の提案技術をさらに改良し、基板構成の自由度が大き
く、多層化が容易であり、誘電率が低く、低電力駆動や
高速駆動に適し、大面積化が容易であり、他の素子との
複合化が容易であり、かつ、安定である非線形光学材料
やEO効果を有する光電源、光導波路レーザ、光導波路
アンプ、およびそれらを利用した非線形光学デバイス、
非線形光学光アンプ、光導波路レーザおよび光回路基板
を提供することにある。
The object of the present invention is to further improve the above-mentioned proposed technology, to provide a high degree of freedom in the structure of the substrate, easy multi-layering, low dielectric constant, low power driving and high speed driving. Suitable for, easy to increase in area, easy to combine with other elements, and stable, non-linear optical material, optical power source having EO effect, optical waveguide laser, optical waveguide amplifier, and Non-linear optical device used,
A non-linear optical amplifier, an optical waveguide laser, and an optical circuit board are provided.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、アモルファスまたは多結晶性の無機物質
を含む多層膜において、異なる物質を積層して膜厚方向
の中心対称性を消失させるか、または同一系統の物質の
組成を変化させるか、ドープ物質の種類および/または
ドープ量を変化させるか、または層の厚さを変えかつ/
またはドープ量を変化させて中心対称性を消失させる
か、または前記方法のいずれか2以上を組み合わせるこ
とにより中心対称性を消失させたことを特徴とする非線
形光学材料を提供する。
In order to solve the above-mentioned problems, according to the present invention, in a multilayer film containing an amorphous or polycrystalline inorganic substance, different substances are laminated to eliminate the central symmetry in the film thickness direction. Or changing the composition of materials of the same family, changing the type and / or the amount of doping material, or changing the layer thickness and / or
Further, there is provided a nonlinear optical material characterized in that the central symmetry is eliminated by changing the doping amount, or the central symmetry is eliminated by combining any two or more of the above methods.

【0007】本発明は、また、有機の結晶材料、アモル
ファス材料、多結晶材料または単結晶材料を含む多層膜
において、異なる物質を積層して膜厚方向の中心対称性
を消失させるか、または同一系統の物質の組成を変化さ
せるか、ドープ物質の種類および/またはドープ量を変
化させるか、または層の厚さを変えかつ/またはドープ
量を変化させて中心対称性を消失させるか、または前記
方法のいずれか2以上を組み合わせることにより中心対
称性を消失させたことを特徴とする非線形光学材料を提
供する。
According to the present invention, in a multilayer film containing an organic crystal material, an amorphous material, a polycrystalline material or a single crystal material, different substances are laminated to eliminate the central symmetry in the film thickness direction, or the same. Changing the composition of the material of the system, changing the type and / or the doping amount of the doping material, or changing the layer thickness and / or the doping amount to eliminate the central symmetry, or Provided is a non-linear optical material characterized by eliminating central symmetry by combining any two or more of the methods.

【0008】本発明は、また、非線形光学ポリマに希土
類イオンまたは希土類イオンを含む分子を含有させたこ
とを特徴とする非線形光学材料を提供する。本発明は、
さらに、上記の材料を用いて、非線形光学デバイス、非
線形光学光アンプ、光導波路レーザおよび光回路基板を
提供する。本発明に係る上記第1の非線形光学材料にお
いて、多層膜は、a−Si:H,a−SiNy ,a−S
iOx ,a−SiCz およびa−Ge:Hからなる群か
ら選ばれた材料または前記材料の2種以上の混晶を主成
分とするものであるのが好ましい。あるいは、この多層
膜は、遷移金属化合物を主成分とするものであってもよ
く、ガラス材料を主成分とするものであってもよく、ま
たこれらの材料は所望により希土類イオンを含有してい
てもよい。
The present invention also provides a non-linear optical material characterized by containing a rare earth ion or a molecule containing a rare earth ion in a non-linear optical polymer. The present invention
Furthermore, a nonlinear optical device, a nonlinear optical optical amplifier, an optical waveguide laser, and an optical circuit board are provided by using the above materials. In the first nonlinear optical material according to the present invention, the multilayer film is a-Si: H, a-SiN y , a-S.
A material selected from the group consisting of iO x , a-SiC z and a-Ge: H or a mixed crystal of two or more kinds of the above materials is preferable as a main component. Alternatively, the multilayer film may contain a transition metal compound as a main component or may contain a glass material as a main component, and these materials may contain a rare earth ion if desired. Good.

【0009】本発明に係る上記第2の非線形光学材料に
おいては、多層膜は、有機ポリマを主成分とするもので
あるのが好ましく、所望により希土類イオンおよび/ま
たは希土類イオンを含む分子を含有していてもよい。以
下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施例につ
いて、さらに説明する。
In the second nonlinear optical material according to the present invention, the multilayer film preferably contains an organic polymer as a main component, and optionally contains a rare earth ion and / or a molecule containing a rare earth ion. May be. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be further described with reference to the drawings.

【0010】図1〜4は、それぞれ、本発明の非線形光
学材料の概念図である。図1は物質変調の例を示し、こ
の例では、多層構造において、各層の物質が異なってお
り、積層順序を制御することにより、膜厚方向の反転対
称性をなくしている。この例では、電場を膜厚方向に印
加し、光の偏光が膜厚方向のときに、最大のポッケルス
効果が得られる。
1 to 4 are conceptual views of the nonlinear optical material of the present invention. FIG. 1 shows an example of material modulation. In this example, the materials of the layers are different in the multilayer structure, and the inversion symmetry in the film thickness direction is eliminated by controlling the stacking order. In this example, when the electric field is applied in the film thickness direction and the polarization of light is in the film thickness direction, the maximum Pockels effect is obtained.

【0011】図2は組成変調の例を示し、この例では、
多層構造において、各層の組成が異なっており、積層順
序を制御することにより、膜厚方向の反転対称性をなく
している。この例でも、電場を膜厚方向に印加し、光の
偏光が膜厚方向のときに、最大のポッケルス効果が得ら
れる。図3はドープ変調の例を示し、この例では、多層
構造において、各層のドープ材料やドープ濃度が異なっ
ており、積層順序を制御することにより、膜厚方向の反
転対称性をなくしている。この例でも、電場を膜厚方向
に印加し、光の偏光が膜厚方向のときに、最大のポッケ
ルス効果が得られる。
FIG. 2 shows an example of composition modulation. In this example,
In the multilayer structure, the composition of each layer is different, and the inversion symmetry in the film thickness direction is eliminated by controlling the stacking order. Also in this example, when the electric field is applied in the film thickness direction and the polarization of light is in the film thickness direction, the maximum Pockels effect is obtained. FIG. 3 shows an example of doping modulation. In this example, in the multilayer structure, the doping material and the doping concentration of each layer are different, and the inversion symmetry in the film thickness direction is eliminated by controlling the stacking order. Also in this example, when the electric field is applied in the film thickness direction and the polarization of light is in the film thickness direction, the maximum Pockels effect is obtained.

【0012】図4は膜厚変調の例を示し、この例では、
多層構造において、各層の膜厚が異なっており、積層順
序を制御することにより、膜厚方向の反転対称性をなく
している。この例でも、電場を膜厚方向に印加し、光の
偏光が膜厚方向のときに、最大のポッケルス効果が得ら
れる。上記のいずれの例においても、変調を周期的にす
ることにより、各繰り返しユニットからの効果が均一に
なり、大きな効果が得られる。
FIG. 4 shows an example of film thickness modulation. In this example,
In the multilayer structure, the film thickness of each layer is different, and the inversion symmetry in the film thickness direction is eliminated by controlling the stacking order. Also in this example, when the electric field is applied in the film thickness direction and the polarization of light is in the film thickness direction, the maximum Pockels effect is obtained. In any of the above examples, by making the modulation periodic, the effect from each repeating unit becomes uniform, and a great effect is obtained.

【0013】図5〜17に、本発明の非線形光学材料の
実施例を示す。図5〜8は、物質変調の例である。基板
上にa−SiOx ,a−SiNy およびa−Si:Hを
順に積層した図5に示す例では、Siウエハ上に各材料
の通常のプラズマCVDにより製膜している。a−S
i:Hは、基板温度230℃において、水素希釈の20
%シランを50sccm、0.2torrの条件で流し、15W
のrfパワーを投入して製膜した。a−SiNy は、上
記条件に、アンモニアを50sccmを加えて製膜した。a
−SiOx では、酸化反応性ガス(N2 Oなど)を加え
る。製膜を順次繰り返すことにより、多層構成を得るこ
とができる。各層の厚さは製膜時間により制御すること
ができる。製膜速度は30Å/min であるので、膜厚
は、製膜時間6秒で3Å、10秒で5Å、20秒で10
Å、60秒で30Åとなる。ただし、製膜条件は、上記
に制限されるものではなく、もっと速い製膜を行うこと
も可能である。この構造は、膜厚方向に反転対称性をも
たないため、電圧を印加すると、EO効果による屈折率
変化が生じる。特に、このようにして作製した多層構造
は、窒化膜側からシリコン側へ電子が移動する性質を持
つ(Philosophical Magazine B, 1987 Vol.55, 409-41
6. )。したがって、大きな分極ができ、非線形光学特
性の増大に効果がある。
5 to 17 show examples of the nonlinear optical material of the present invention. 5 to 8 are examples of substance modulation. In the example shown in FIG. 5 in which a-SiO x , a-SiN y, and a-Si: H are sequentially laminated on a substrate, a film is formed on a Si wafer by ordinary plasma CVD. a-S
i: H is hydrogen diluted to 20 at a substrate temperature of 230 ° C.
% Silane at 50 sccm and 0.2 torr for 15W
Was applied to form a film. A-SiN y was formed into a film by adding 50 sccm of ammonia to the above conditions. a
For —SiO x , an oxidation reactive gas (N 2 O or the like) is added. A multilayer structure can be obtained by sequentially repeating film formation. The thickness of each layer can be controlled by the film formation time. Since the film forming speed is 30Å / min, the film thickness is 3Å in 6 seconds, 5Å in 10 seconds, and 10 in 20 seconds.
Å, 30 Å in 60 seconds. However, the film forming conditions are not limited to the above, and faster film forming is possible. Since this structure does not have inversion symmetry in the film thickness direction, when a voltage is applied, the refractive index changes due to the EO effect. In particular, the thus-fabricated multi-layer structure has a property that electrons move from the nitride film side to the silicon side (Philosophical Magazine B, 1987 Vol.55, 409-41).
6.). Therefore, a large polarization can be achieved, which is effective in increasing the nonlinear optical characteristics.

【0014】ガラス材料や遷移金属酸化物では、例え
ば、マルチターゲット同時スパッタリングにより製膜す
ることができる。その他、EB蒸着や、遷移金属塩化物
と水蒸気の反応などを利用したCVDなど種々の製膜法
を用いることもできる。図6に示すように、遷移金属に
W,Ir、およびTaを用いた場合、IrOX は電子受
容性、WOy は電子供与性、TaOZ はキャリアブロッ
ク性であるので、分極が効率的に生じ、大きな非線形光
学特性が現れる。
A glass material or a transition metal oxide can be formed into a film by, for example, multi-target co-sputtering. In addition, various film forming methods such as EB vapor deposition and CVD utilizing the reaction of transition metal chloride and water vapor can be used. As shown in FIG. 6, when W, Ir, and Ta are used as the transition metals, IrO x has an electron-accepting property, WO y has an electron-donating property, and TaO Z has a carrier-blocking property. Occurs, and a large non-linear optical characteristic appears.

【0015】また、図7に示すように、層の一部を例え
ばホヤガラス製のLHG−5:Ndガラスを成分とする
ことにより希土類イオンドープ材料となる。この結果、
EO効果を持ち、かつ、光電源や導波路レーザもしくは
アンプとなる材料が実現できる。この材料を導波路化
し、800nmのポンプ光を入れると、1052nmの光を
発振する。また、1052nmの光をアンプすることも可
能となる。
Further, as shown in FIG. 7, a rare earth ion-doped material is obtained by forming a part of the layer, for example, LHG-5: Nd glass made of Hoya glass. As a result,
A material having an EO effect and serving as an optical power source, a waveguide laser, or an amplifier can be realized. When this material is made into a waveguide and pump light of 800 nm is introduced, light of 1052 nm is oscillated. Further, it becomes possible to amplify the light of 1052 nm.

【0016】また、図8に示すように、希土類イオンド
ープガラス層と各種ガラス層を積層することにより、E
O効果を持ち、かつ光電源や導波路レーザもしくはアン
プとなる材料が実現できる。製膜法としては、上記した
如きスパッタリング、CVD、プラズマCVD、EB蒸
着などの他に、光CVD、ゾルゲル法、火炎堆積法など
の種々の方法を用いることができる。
Further, as shown in FIG. 8, by laminating a rare earth ion-doped glass layer and various glass layers, E
It is possible to realize a material having an O effect and serving as an optical power source, a waveguide laser, or an amplifier. As the film forming method, in addition to the above-described sputtering, CVD, plasma CVD, EB vapor deposition, various methods such as photo CVD, sol-gel method and flame deposition method can be used.

【0017】図9〜11は、組成変調の例である。例え
ば、図9に示すように、a−SiNの組成をa−SiN
x ,a−SiNy およびa−SiNz と変化させること
により、膜厚方向に反転対称性をもたない構造を実現す
ることができる。このため、電圧を印加すると、EO効
果による屈折率変化が生じる。窒化膜は、その組成によ
り、バンドギャップおよび電子供与性が変化する(Phil
osophical Magazine B, 1987 Vol.55, 409-416. )。し
たがって、大きな分極を形成することができ、非線形光
学特性の増大に効果がある。a−SiNの組成は、例え
ば、アンモニア流量を、25,50および100sccmと
変えることにより変えることができる。各層の厚さは、
上記物質変調の場合と同様に、製膜時間により制御する
ことができる。
9 to 11 are examples of composition modulation. For example, as shown in FIG. 9, the composition of a-SiN is a-SiN.
A structure having no inversion symmetry in the film thickness direction can be realized by changing x , a-SiN y and a-SiN z . Therefore, when a voltage is applied, the refractive index changes due to the EO effect. The band gap and electron donating property of the nitride film change depending on its composition (Phil
osophical Magazine B, 1987 Vol.55, 409-416.). Therefore, a large polarization can be formed, which is effective in increasing the nonlinear optical characteristics. The composition of a-SiN can be changed, for example, by changing the ammonia flow rate to 25, 50 and 100 sccm. The thickness of each layer is
As in the case of the substance modulation, it can be controlled by the film formation time.

【0018】ガラス材料や遷移金属酸化物では、例え
ば、図10および11に示すように、遷移金属の組成比
を変えることで非線形光学材料が形成できる。マルチタ
ーゲット同時スパッタリングを使用する場合は、ターゲ
ットに供給するパワーを変化させればよい。その他、E
B蒸着や、遷移金属塩化物と水蒸気の反応などを利用し
たCVDなどの種々の製膜法を用いることもできる。遷
移金属にW,Ir、およびTaを用いた場合、IrOX
は電子受容性、WOy は電子供与性、TaOZ はキャリ
アブロック性であるので、これらの組成比に応じて性質
が変化し、非線形光学特性が現れる。
With glass materials and transition metal oxides, for example, as shown in FIGS. 10 and 11, a nonlinear optical material can be formed by changing the composition ratio of transition metals. When multi-target co-sputtering is used, the power supplied to the target may be changed. Other, E
It is also possible to use various film forming methods such as B vapor deposition and CVD utilizing the reaction of transition metal chloride and water vapor. When W, Ir, and Ta are used as the transition metals, IrO x
Has an electron-accepting property, WO y has an electron-donating property, and TaO Z has a carrier-blocking property, so that the properties change depending on the composition ratio of these and nonlinear optical characteristics appear.

【0019】また、層の一部を例えばホヤガラス製のL
HG5:Ndガラスを成分とすることにより希土類イオ
ンドープ材料となる。この結果、EO効果を持ち、か
つ、光電源や導波路レーザもしくはアンプとなる材料が
実現できる。この材料を導波路化し、800nmのポンプ
光を入れると、1052nmの光を発振する。また、10
52nmの光をアンプすることも可能となる。
Also, a part of the layer may be made of, for example, squirrel glass L.
A rare earth ion-doped material is obtained by using HG5: Nd glass as a component. As a result, a material having an EO effect and serving as an optical power source, a waveguide laser, or an amplifier can be realized. When this material is made into a waveguide and pump light of 800 nm is introduced, light of 1052 nm is oscillated. Also, 10
It is also possible to amplify the light of 52 nm.

【0020】また、希土類イオンをドープすることによ
り、EO効果を持ち、かつ、光電源や導波路レーザもし
くはアンプとなる材料が実現でき、これにより光ピック
アップなどのスイッチ機能を付与することができるの
で、波長可変光源、チューナブル光スイッチなどを実現
することができる。製膜法としては、上記した如きスパ
ッタリング、CVD、プラズマCVD、EB蒸着などの
他に、光CVD、ゾルゲル法、火炎堆積法などの種々の
方法を用いることができる。
Further, by doping rare earth ions, a material having an EO effect and serving as an optical power source, a waveguide laser or an amplifier can be realized, and a switch function of an optical pickup or the like can be imparted thereby. , Variable wavelength light source, tunable optical switch, etc. can be realized. As the film forming method, in addition to the above-described sputtering, CVD, plasma CVD, EB vapor deposition, various methods such as photo CVD, sol-gel method and flame deposition method can be used.

【0021】図12〜14は、ドープ変調の例である。
例えば、図12に示すように、基板上にノンドープa−
Si:H、Bドープa−Si:HおよびPドープa−S
i:Hを順次積層することにより、膜厚方向に反転対称
性をもたない構造を実現することができる。このため、
電圧を印加すると、EO効果による屈折率変化が生じ
る。膜にはp−nジャンクションが形成されるので、大
きな分極を形成することができ、非線形光学特性の増大
に効果がある。Bドープはジボランを、またPドープは
ホスフィンを、a−Si:H製膜中に流すことにより行
うことができる。各層の厚さは、上記物質変調の場合と
同様に、製膜時間により制御することができる。
12-14 are examples of doped modulation.
For example, as shown in FIG. 12, a non-doped a-
Si: H, B-doped a-Si: H and P-doped a-S
By sequentially laminating i: H, a structure having no inversion symmetry in the film thickness direction can be realized. For this reason,
When a voltage is applied, the refractive index changes due to the EO effect. Since a pn junction is formed in the film, a large polarization can be formed, which is effective in increasing the nonlinear optical characteristics. B-doping can be performed by flowing diborane, and P-doping can be performed by flowing phosphine into the a-Si: H film. The thickness of each layer can be controlled by the film formation time, as in the case of the substance modulation.

【0022】他の例としてガラス材料がある。例えば、
図13に示すように、SiOx 中にドーパント変調させ
る。この場合、プラズマCVD、マルチターゲット同時
スパッタリング、EB蒸着、CVDなど種々の製膜法を
用いることができる。例えば、ドーパント遷移金属に
W,Ir、およびTaを用いた場合、IrOX は電子受
容性、WOy は電子供与性、TaOZ はキャリアブロッ
ク性であるので、これらの組成比に応じて性質が変化
し、非線形光学特性が現れる。
Another example is a glass material. For example,
As shown in FIG. 13, the dopant is modulated in SiO x . In this case, various film forming methods such as plasma CVD, multi-target simultaneous sputtering, EB vapor deposition, and CVD can be used. For example, when W, Ir, and Ta are used as the dopant transition metal, IrO x has an electron-accepting property, WO y has an electron-donating property, and TaO Z has a carrier-blocking property. It changes and a nonlinear optical characteristic appears.

【0023】また、層の一部を例えばホヤガラス製のL
HG5:Ndガラスを成分とすることにより、図14に
示すような希土類イオンドープ材料となる。この結果、
EO効果を持ち、かつ、光電源や導波路レーザもしくは
アンプとなる材料が実現できる。この材料を導波路化
し、800nmのポンプ光を入れると、1052nmの光を
発振する。また、1052nmの光をアンプすることも可
能となる。
Further, a part of the layer is made of, for example, frosted glass L
By using HG5: Nd glass as a component, a rare earth ion-doped material as shown in FIG. 14 is obtained. As a result,
A material having an EO effect and serving as an optical power source, a waveguide laser, or an amplifier can be realized. When this material is made into a waveguide and pump light of 800 nm is introduced, light of 1052 nm is oscillated. Further, it becomes possible to amplify the light of 1052 nm.

【0024】また、希土類イオンをドープすることによ
り、EO効果を持ち、かつ、光電源や導波路レーザもし
くはアンプとなる材料が実現できる。これにより、光ピ
ックアップなどのスイッチ機能を付与することができる
ので、波長可変光源、チューナブル光スイッチなどを実
現することができる。また、例えばLHG5のようなレ
ーザガラスにNdイオンのような希土類イオンを変調ド
ープしてもよい。
By doping rare earth ions, a material having an EO effect and serving as an optical power source, a waveguide laser or an amplifier can be realized. As a result, a switch function such as an optical pickup can be added, so that a wavelength tunable light source, a tunable optical switch, etc. can be realized. Further, for example, laser glass such as LHG5 may be modulation-doped with rare earth ions such as Nd ions.

【0025】製膜法としては、上記した如きスパッタリ
ング、CVD、プラズマCVD、EB蒸着などの他に、
光CVD、ゾルゲル法、火炎堆積法などの種々の方法を
用いることができる。図15〜17は、膜厚変調の例で
ある。これらにより、膜厚方向に反転対称性をもたない
構造を実現できる。このため、電圧を印加すると、EO
効果による屈折率変化が生じる。材料としては、例え
ば、上記物質変調、組成変調およびドープ変調について
述べた材料を使用することができる。また、製膜法とし
ても、プラズマCVD、マルチターゲット同時スパッタ
リング、EB蒸着、CVDなどの種々の方法を用いるこ
とができる。
As the film forming method, in addition to the above-mentioned sputtering, CVD, plasma CVD, EB vapor deposition, etc.,
Various methods such as photo CVD, sol-gel method, and flame deposition method can be used. 15 to 17 are examples of film thickness modulation. With these, a structure having no inversion symmetry in the film thickness direction can be realized. Therefore, when voltage is applied, EO
A change in the refractive index occurs due to the effect. As the material, for example, the materials described for the substance modulation, composition modulation, and doping modulation can be used. Also, as the film forming method, various methods such as plasma CVD, multi-target simultaneous sputtering, EB vapor deposition, and CVD can be used.

【0026】図5〜17で説明した如き物質変調、組成
変調、ドープ変調および膜厚変調は、無機材料のみなら
ず、有機材料を用いても実現することができる。有機の
結晶、多結晶またはアモルファス材料では、例えば、下
記、
The substance modulation, composition modulation, dope modulation and film thickness modulation as described with reference to FIGS. 5 to 17 can be realized not only by using an inorganic material but also by using an organic material. For organic crystalline, polycrystalline or amorphous materials, for example:

【0027】[0027]

【化1】 Embedded image

【0028】[0028]

【化2】 Embedded image

【0029】[0029]

【化3】 [Chemical 3]

【0030】[0030]

【化4】 [Chemical 4]

【0031】[0031]

【化5】 [Chemical 5]

【0032】[0032]

【化6】 [Chemical 6]

【0033】[0033]

【化7】 [Chemical 7]

【0034】[0034]

【化8】 Embedded image

【0035】[0035]

【化9】 [Chemical 9]

【0036】[0036]

【化10】 [Chemical 10]

【0037】[0037]

【化11】 [Chemical 11]

【0038】[0038]

【化12】 [Chemical 12]

【0039】[0039]

【化13】 [Chemical 13]

【0040】[0040]

【化14】 Embedded image

【0041】[0041]

【化15】 [Chemical 15]

【0042】に示す如き構造を有する何種類かのポルフ
ィリンを積層することにより物質変調が可能である。各
層間で分極が生じ、かつ、膜厚方向の反転対称性がない
ので、2次非線形光学効果を生じる。これらの材料は、
基本的には、多結晶である。基板上にエピタキシャル成
長させることにより、単結晶化することも可能である。
他の材料としては、フタロシアニン、ナフタロシアニン
などの環状分子やMNBA系材料(福田、後藤:レーザ
学会「第6回非線形光学効果デバイス技術研究会」公開
研究会資料)、PTCDA(perylenetetr
acarboxylic dianhydride)、
NTCDA(naphthalenetetracar
boxylic dianhydride)などの多様
な材料がある。各層を複数種類の分子の混合組成とし、
混合比を変化させることにより組成変調ができ、不純物
分子の添加制御によりドープ変調ができ、膜厚の制御に
より膜厚変調が可能となる。製膜法としては、例えば、
有機MBE、有機MBD、蒸着、LB法、スピンコート
法などを用いることができる。
A substance can be modulated by laminating several kinds of porphyrins having a structure as shown in. Since polarization occurs between the layers and there is no inversion symmetry in the film thickness direction, a second-order nonlinear optical effect occurs. These materials are
Basically, it is polycrystalline. It is also possible to make a single crystal by epitaxially growing it on the substrate.
Other materials include cyclic molecules such as phthalocyanine and naphthalocyanine, and MNBA-based materials (Fukuda and Goto: Materials of the 6th Nonlinear Optical Effect Device Technology Research Group Open Research Group, Laser Society), PTCDA (perylenenetr).
acarboxy lianhydride),
NTCDA (naphthalenetratracar)
There are various materials such as boxy dic hydride. Each layer has a mixed composition of multiple types of molecules,
The composition can be modulated by changing the mixing ratio, the doping can be controlled by controlling the addition of impurity molecules, and the film thickness can be controlled by controlling the film thickness. As the film forming method, for example,
Organic MBE, organic MBD, vapor deposition, LB method, spin coating method and the like can be used.

【0043】有機ポリマ系材料では、複数種類のポリマ
層を積層することにより物質変調が可能である。例え
ば、基板上に順次にポリイミド、ポリアゾメチン、ポリ
フェニレンビニレン、ポリイミド、ポリアゾメチン、ポ
リフェニレンビニレン・・・のように積層した膜では、
各層間で分極が生じ、かつ、膜厚方向の反転対称性がな
いので、3次非線形光学効果とともに2次非線形光学効
果を生じる。また、例えば、順次にポリイミド、ドナー
基(例えばメトキシ基)を付加したポリイミド、アクセ
プタ基(例えばニトロ基)を付加したポリイミド、ポリ
イミド、ドナー基を付加したポリイミド、アクセプタ基
を付加したポリイミド・・・のように積層した膜や、ア
ゾメチン、ドナー基を付加したアゾメチン、アクセプタ
基を付加したアゾメチン、アゾメチン、ドナー基を付加
したアゾメチン、アクセプタ基を付加したアゾメチン・
・・のように積層した膜などの種々の膜を用いることが
できる。各層を複数種類のポリマ分子の混合または共重
合体とし、組成比を変化させることにより組成変調がで
き、不純物の添加制御によりドープ変調ができ、膜厚の
制御により膜厚変調が可能となる。製膜法としては、例
えば、特開平5−80370および4−296729に
示した様なCVD,MLD、蒸着重合やMBDに代表さ
れる気相製膜法を用いるのが望ましい。また、通常の有
機MBE、有機MBD、蒸着、LB法、スピンコート法
などの種々の製膜法を用いることもできる。
In the organic polymer material, substance modulation is possible by laminating a plurality of types of polymer layers. For example, in a film in which polyimide, polyazomethine, polyphenylene vinylene, polyimide, polyazomethine, polyphenylene vinylene ...
Since polarization occurs between the layers and there is no inversion symmetry in the film thickness direction, a second-order nonlinear optical effect as well as a third-order nonlinear optical effect occurs. Further, for example, a polyimide, a polyimide to which a donor group (for example, a methoxy group) is sequentially added, a polyimide to which an acceptor group (for example, a nitro group) is added, a polyimide, a polyimide to which a donor group is added, a polyimide to which an acceptor group is added ... Such as laminated film, azomethine, azomethine with a donor group, azomethine with an acceptor group, azomethine, azomethine with a donor group, azomethine with an acceptor group.
.. Various films such as laminated films such as can be used. Each layer is a mixture or copolymer of a plurality of types of polymer molecules, compositional change can be performed by changing the composition ratio, dope modulation can be performed by controlling addition of impurities, and film thickness modulation can be performed by controlling film thickness. As a film forming method, for example, it is desirable to use a vapor phase film forming method represented by CVD, MLD, vapor deposition polymerization or MBD as shown in JP-A-5-80370 and 4-296729. Further, various film forming methods such as ordinary organic MBE, organic MBD, vapor deposition, LB method and spin coating method can also be used.

【0044】また、そのような膜においては、ポリマ鎖
が層間で連結されていてもよい。また、層の一部を例え
ばホヤガラス製のLHG5:Ndガラスを成分とするこ
とにより希土類イオンドープ材料となる。この結果、E
O効果を持ち、かつ、光電源や導波路レーザもしくはア
ンプとなる材料が実現できる。この材料を導波路化し、
800nmのポンプ光を入れると、1052nmの光を発振
する。また、1052nmの光をアンプすることも可能と
なる。
In such a film, polymer chains may be connected between layers. Moreover, a rare earth ion-doped material can be obtained by using a part of the layer, for example, LHG5: Nd glass made of ascidian glass as a component. As a result, E
It is possible to realize a material having the O effect and serving as an optical power source, a waveguide laser, or an amplifier. This material is made into a waveguide,
When pumping 800 nm of pump light, it emits 1052 nm of light. Further, it becomes possible to amplify the light of 1052 nm.

【0045】また、希土類イオンおよび/または図18
に模式化して示す如き希土類イオン(M3+)を含む分子
を、図19に模式化して示す非線形光学材料分子(NL
O分子)に含有させることで、図20A〜20Fに示す
ような、EO効果を持ち、かつ、光電源や導波路レーザ
もしくはアンプとなる材料が実現できる。そして、これ
により、光ピックアップなどのスイッチ機能が付与でき
るので、波長可変光源、チューナブル光スイッチなどが
実現できる。
In addition, rare earth ions and / or FIG.
A molecule containing a rare earth ion (M 3+ ) as schematically shown in FIG.
20A to 20F, a material having an EO effect and serving as an optical power source, a waveguide laser, or an amplifier can be realized by including it in the O molecule). Then, since a switch function such as an optical pickup can be added, a wavelength tunable light source, a tunable optical switch, etc. can be realized.

【0046】また、無機または有機材料において、図2
1〜23に示すように、1原子または1分子のスケール
で層を変化させ、多層膜に1原子層または1分子層を含
ませることにより、ミクロレベルでの波動関数制御が可
能となり、大きな非線形光学効果を発生させることがで
きる。また、膜の厚さが薄い場合、好ましくは10Å以
下の層を含む場合にもほぼ同様のことが可能となる。
In addition, in inorganic or organic materials, FIG.
As shown in 1 to 23, by changing the layer on the scale of 1 atom or 1 molecule and including the 1 atom layer or 1 molecule layer in the multilayer film, it becomes possible to control the wave function at the micro level, and the large nonlinear An optical effect can be generated. Also, almost the same is possible when the film is thin, preferably including 10 Å or less layers.

【0047】図24A〜24Fに、原子レベルで制御さ
れた製膜過程を模式的に示した。かかる製膜法として
は、例えば、酸素雰囲気中でスパッタリング法などによ
りTa,IrおよびWを交互に基板に供給するしたり、
あるいはシランガスをベースとして、CVD法により、
アンモニア、N2 O、メタンなどを切り換え導入するな
どの種々の方法がある。あるいは、図25A〜25Fに
示すように、反応性ガス間の化学反応を利用する方法も
ある。例えば、H2 Oなどの雰囲気中に、CVDによ
り、塩化タンタル、塩化イリジウムおよびフッ化タング
ステンガスを切り換え導入すると、層構造を形成するこ
とができる。すなわち、順次に塩化タンタル、H2 O、
塩化イリジウム、H2 O、フッ化タングステン、H
2 O、塩化タンタル、H2 O、塩化イリジウム、H
2 O、フッ化タングステン・・・のように切り換えるこ
とによりAtomic Layer Deposition (ALD) が可能にな
る。図26A〜26Dは、酸化物などの化合物を蒸着や
CVDで飛ばして、層構成を形成する例である。
24A to 24F schematically show the film formation process controlled at the atomic level. As such a film forming method, for example, Ta, Ir and W are alternately supplied to the substrate by a sputtering method in an oxygen atmosphere,
Alternatively, based on silane gas, by the CVD method,
There are various methods such as switching and introducing ammonia, N 2 O and methane. Alternatively, as shown in FIGS. 25A to 25F, there is also a method of utilizing a chemical reaction between reactive gases. For example, by introducing tantalum chloride, iridium chloride and tungsten fluoride gas by CVD in an atmosphere such as H 2 O, a layered structure can be formed. That is, tantalum chloride, H 2 O,
Iridium chloride, H 2 O, tungsten fluoride, H
2 O, tantalum chloride, H 2 O, iridium chloride, H
Atomic Layer Deposition (ALD) becomes possible by switching to 2 O, tungsten fluoride, etc. 26A to 26D are examples in which a compound such as an oxide is skipped by vapor deposition or CVD to form a layer structure.

【0048】以上のような膜は、光変調器、光スイッ
チ、チューナブルフィルタなどの電気光学デバイスをは
じめとする種々の非線形光学デバイス、非線形光学効果
を有する光アンプおよび光導波路レーザや、さらに、例
えば、図27A〜27Cに示すような光回路基板に適用
できる。図27Aは側面図、図27Bは平面図であり、
図27Cは図27Aのスイッチ部を拡大して示す図であ
る。さらに、本発明の膜は、並列プロセッサ用の光配線
やスイッチ、情報処理や通信用の各種光モジュール、E
/O回路基板などに広く適用することができる。
The above-mentioned films are used for various nonlinear optical devices including electro-optical devices such as optical modulators, optical switches, tunable filters, optical amplifiers and optical waveguide lasers having a nonlinear optical effect, and further, For example, it can be applied to an optical circuit board as shown in FIGS. 27A is a side view and FIG. 27B is a plan view.
FIG. 27C is an enlarged view of the switch unit of FIG. 27A. Further, the film of the present invention is used for optical wiring and switches for parallel processors, various optical modules for information processing and communication, and E
It can be widely applied to / O circuit boards and the like.

【0049】[0049]

【発明の効果】本発明によれば、基板構成の自由度が大
きく、多層化が容易であり、誘電率が低く、低電力駆動
や高速駆動に適し、大面積化が容易であり、他の素子と
の複合化が容易であり、かつ、安定である非線形光学材
料やEO効果を有する光電源、光導波路レーザ、光導波
路アンプ、およびそれらを利用した非線形光学デバイ
ス、非線形光学光アンプ、光導波路レーザおよび光回路
基板を提供することができる。
According to the present invention, the degree of freedom of the substrate structure is large, the number of layers can be increased easily, the dielectric constant is low, the low power driving and the high speed driving are suitable, and the large area can be easily obtained. A nonlinear optical material that is easy to combine with a device and is stable, an optical power source having an EO effect, an optical waveguide laser, an optical waveguide amplifier, and a nonlinear optical device using the same, a nonlinear optical amplifier, an optical waveguide A laser and optical circuit board can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】物質変調の非線形光学材料の概念図。FIG. 1 is a conceptual diagram of a material-modulated nonlinear optical material.

【図2】組成変調の非線形光学材料の概念図。FIG. 2 is a conceptual diagram of a composition-modulated nonlinear optical material.

【図3】ドープ変調の非線形光学材料の概念図。FIG. 3 is a conceptual diagram of a non-linear optical material of doped modulation.

【図4】膜厚変調の非線形光学材料の概念図。FIG. 4 is a conceptual diagram of a film thickness modulation nonlinear optical material.

【図5】物質変調の非線形光学材料の例を示す模式図。FIG. 5 is a schematic diagram showing an example of a non-linear optical material for material modulation.

【図6】物質変調の非線形光学材料の他の例を示す模式
図。
FIG. 6 is a schematic diagram showing another example of a non-linear optical material for material modulation.

【図7】物質変調の非線形光学材料の他の例を示す模式
図。
FIG. 7 is a schematic diagram showing another example of a nonlinear optical material for material modulation.

【図8】物質変調の非線形光学材料の他の例を示す模式
図。
FIG. 8 is a schematic diagram showing another example of a nonlinear optical material for material modulation.

【図9】組成変調の非線形光学材料の例を示す模式図。FIG. 9 is a schematic view showing an example of a composition-modulated nonlinear optical material.

【図10】組成変調の非線形光学材料の他の例を示す模
式図。
FIG. 10 is a schematic diagram showing another example of a composition-modulated nonlinear optical material.

【図11】組成変調の非線形光学材料の他の例を示す模
式図。
FIG. 11 is a schematic diagram showing another example of a composition-modulated nonlinear optical material.

【図12】ドープ変調の非線形光学材料の例を示す模式
図。
FIG. 12 is a schematic diagram showing an example of a non-linear optical material of doped modulation.

【図13】ドープ変調の非線形光学材料の他の例を示す
模式図。
FIG. 13 is a schematic view showing another example of a non-linear optical material of doped modulation.

【図14】ドープ変調の非線形光学材料の他の例を示す
模式図。
FIG. 14 is a schematic diagram showing another example of a non-linear optical material of doped modulation.

【図15】膜厚変調の非線形光学材料の例を示す模式
図。
FIG. 15 is a schematic view showing an example of a nonlinear optical material of film thickness modulation.

【図16】膜厚変調の非線形光学材料の他の例を示す模
式図。
FIG. 16 is a schematic diagram showing another example of a nonlinear optical material of film thickness modulation.

【図17】膜厚変調の非線形光学材料の他の例を示す模
式図。
FIG. 17 is a schematic diagram showing another example of a nonlinear optical material of film thickness modulation.

【図18】希土類イオンを含む分子の模式図。FIG. 18 is a schematic diagram of a molecule containing a rare earth ion.

【図19】非線形光学材料分子の模式図。FIG. 19 is a schematic diagram of a nonlinear optical material molecule.

【図20】希土類イオンを含む分子を含有する非線形光
学材料の模式図。
FIG. 20 is a schematic diagram of a nonlinear optical material containing a molecule containing a rare earth ion.

【図21】1原子層または1分子層を含有する非線形光
学材料の例を示す模式図。
FIG. 21 is a schematic diagram showing an example of a nonlinear optical material containing one atomic layer or one molecular layer.

【図22】1原子層または1分子層を含有する非線形光
学材料の他の例を示す模式図。
FIG. 22 is a schematic view showing another example of the nonlinear optical material containing one atomic layer or one molecular layer.

【図23】1原子層または1分子層を含有する非線形光
学材料の他の例を示す模式図。
FIG. 23 is a schematic diagram showing another example of a nonlinear optical material containing one atomic layer or one molecular layer.

【図24】原子レベルで制御された製膜過程を示す模式
図。
FIG. 24 is a schematic diagram showing a film formation process controlled at the atomic level.

【図25】反応性ガス間の化学反応を利用した製膜過程
を示す模式図。
FIG. 25 is a schematic diagram showing a film forming process utilizing a chemical reaction between reactive gases.

【図26】化合物の蒸着やCVDによる製膜過程を示す
模式図。
FIG. 26 is a schematic diagram showing a film forming process by vapor deposition or CVD of a compound.

【図27】本発明の非線形光学材料を用いた光回路基板
の一例を示す模式図。
FIG. 27 is a schematic view showing an example of an optical circuit board using the nonlinear optical material of the present invention.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石塚 剛 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 塚本 浩司 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 本吉 勝貞 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Go Ishizuka 1015 Kamiodanaka, Nakahara-ku, Kawasaki City, Kanagawa Prefecture, Fujitsu Limited (72) Inventor, Koji Tsukamoto 1015, Kamedotachu, Nakahara-ku, Kawasaki, Kanagawa Prefecture, Fujitsu Limited ( 72) Inventor Katsada Motoyoshi 1015 Kamiodanaka, Nakahara-ku, Kawasaki City, Kanagawa Prefecture, Fujitsu Limited

Claims (18)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 アモルファスまたは多結晶性の無機物質
を含む多層膜において、異なる物質を積層して膜厚方向
の中心対称性を消失させるか、または同一系統の物質の
組成を変化させるか、ドープ物質の種類および/または
ドープ量を変化させるか、または層の厚さを変えかつ/
またはドープ量を変化させて中心対称性を消失させる
か、または前記方法のいずれか2以上を組み合わせるこ
とにより中心対称性を消失させたことを特徴とする非線
形光学材料。
1. In a multilayer film containing an amorphous or polycrystalline inorganic substance, different substances are laminated to eliminate centrosymmetry in the film thickness direction, or the composition of the substance of the same system is changed, or doped. Change the type of material and / or the amount of doping or change the layer thickness and / or
Alternatively, the non-linear optical material is characterized in that the central symmetry is eliminated by changing the doping amount, or the central symmetry is eliminated by combining any two or more of the above methods.
【請求項2】 多層膜が、a−Si:H,a−Si
y ,a−SiOx ,a−SiCz およびa−Ge:H
からなる群から選ばれた材料または前記材料の2種以上
の混晶を主成分とする請求項1記載の非線形光学材料。
2. The multilayer film is a-Si: H, a-Si.
N y, a-SiO x, a-SiC z and a-Ge: H
The nonlinear optical material according to claim 1, which comprises a material selected from the group consisting of or a mixed crystal of two or more kinds of the materials as a main component.
【請求項3】 多層膜が、遷移金属化合物を主成分とす
る請求項1記載の非線形光学材料。
3. The nonlinear optical material according to claim 1, wherein the multilayer film contains a transition metal compound as a main component.
【請求項4】 多層膜が、ガラス材料を主成分とする請
求項1記載の非線形光学材料。
4. The nonlinear optical material according to claim 1, wherein the multilayer film contains a glass material as a main component.
【請求項5】 多層膜が、希土類イオンを含有する請求
項1〜4のいずれかに記載の非線形光学材料。
5. The nonlinear optical material according to claim 1, wherein the multilayer film contains rare earth ions.
【請求項6】 有機の結晶材料、アモルファス材料、多
結晶材料または単結晶材料を含む多層膜において、異な
る物質を積層して膜厚方向の中心対称性を消失させる
か、または同一系統の物質の組成を変化させるか、ドー
プ物質の種類および/またはドープ量を変化させるか、
または層の厚さを変えかつ/またはドープ量を変化させ
て中心対称性を消失させるか、または前記方法のいずれ
か2以上を組み合わせることにより中心対称性を消失さ
せたことを特徴とする非線形光学材料。
6. In a multilayer film containing an organic crystalline material, an amorphous material, a polycrystalline material or a single crystalline material, different substances are laminated to eliminate the central symmetry in the film thickness direction, or Whether the composition is changed, the type and / or the amount of the doping material is changed,
Alternatively, the central symmetry is eliminated by changing the layer thickness and / or the doping amount to eliminate the central symmetry, or by combining any two or more of the above methods to eliminate the central symmetry. material.
【請求項7】 多層膜が、有機ポリマを主成分とする請
求項6記載の非線形光学材料。
7. The nonlinear optical material according to claim 6, wherein the multilayer film contains an organic polymer as a main component.
【請求項8】 多層膜が、希土類イオンおよび/または
希土類イオンを含む分子を含有する請求項6または7記
載の非線形光学材料。
8. The nonlinear optical material according to claim 6, wherein the multilayer film contains a rare earth ion and / or a molecule containing a rare earth ion.
【請求項9】 多層膜が、1原子もしくは1分子層を含
む請求項1〜8のいずれかに記載の非線形光学材料。
9. The nonlinear optical material according to claim 1, wherein the multilayer film contains one atomic layer or one molecular layer.
【請求項10】 多層膜が、厚さ10Å以下の層を含む
請求項1〜8のいずれかに記載の非線形光学材料。
10. The nonlinear optical material according to claim 1, wherein the multilayer film includes a layer having a thickness of 10 Å or less.
【請求項11】 積層構造が周期的である請求項1〜1
0のいずれかに記載の非線形光学材料。
11. The laminated structure is periodical.
The nonlinear optical material according to any one of 0.
【請求項12】 非線形光学ポリマに希土類イオンまた
は希土類イオンを含む分子を含有させたことを特徴とす
る非線形光学材料。
12. A non-linear optical material comprising a non-linear optical polymer containing a rare earth ion or a molecule containing a rare earth ion.
【請求項13】 膜が気相製膜で形成されたものである
請求項1〜12のいずれかに記載の非線形光学材料。
13. The nonlinear optical material according to claim 1, wherein the film is formed by vapor phase film formation.
【請求項14】 膜が蒸着重合、CVD,MLDおよび
MBDからなる群から選ばれた手法で形成されたもので
ある請求項6〜13のいずれかに記載の非線形光学材
料。
14. The nonlinear optical material according to claim 6, wherein the film is formed by a method selected from the group consisting of vapor deposition polymerization, CVD, MLD and MBD.
【請求項15】 請求項1〜14のいずれかに記載した
材料を用いてなる非線形光学デバイス。
15. A non-linear optical device made of the material according to claim 1.
【請求項16】 請求項1〜14のいずれかに記載した
材料を用いてなる非線形光学光アンプ。
16. A nonlinear optical amplifier using the material according to any one of claims 1 to 14.
【請求項17】 請求項1〜14のいずれかに記載した
材料を用いてなる非線形光学導波路レーザ。
17. A nonlinear optical waveguide laser made of the material according to claim 1.
【請求項18】 請求項1〜14のいずれかに記載した
材料を用いてなる光回路基板。
18. An optical circuit board made of the material according to claim 1.
JP20492294A 1994-06-22 1994-08-30 Nonlinear optical material and optical circuit device and optical circuit board using the material Withdrawn JPH0869024A (en)

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EP03003911A EP1315006A1 (en) 1994-06-22 1995-06-20 Method of producing optical waveguide system, optical device and optical coupler employing the same, optical network and optical circuit board
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