JPH1062733A

JPH1062733A - 二段式の音響−光導波管デバイス

Info

Publication number: JPH1062733A
Application number: JP9162225A
Authority: JP
Inventors: Salvatore Morasca; サルヴァトーレ・モラスカ; Steffen Schmid; シュテフェン・シュミド
Original assignee: Pirelli Cavi e Sistemi SpA
Current assignee: Pirelli and C SpA
Priority date: 1996-06-20
Filing date: 1997-06-19
Publication date: 1998-03-06
Also published as: ITMI961245A1; AR007421A1; AU2476497A; AU721479B2; EP0814364B1; BR9702503A; NZ328029A; IT1285209B1; DE69730178D1; EP0814364A1; ITMI961245A0; CA2207356A1; US5850491A

Abstract

(57)【要約】【課題】光信号におけるクロストーク、及びノイズを
防止し、通信信号の質の劣化を防止することのできる、
二段式の音響−光導波管デバイスを提供すること。【解決手段】二段式の音響−光導波管デバイスは、２
つの偏光変換段１０３、２０３と、偏光選択入力要素１
０４と、偏光選択出力要素２０５と、２つの中間の偏光
選択要素１０５、２０４とを備え、該中間の選択要素
が、互に接続された２つの分岐部分１１６、２１１と、
互に接続されない２つの分岐部分１１８、２１０とを備
え、該２つの分岐部分は、互に接続された分岐部分１１
６、２１１の両側部に配置され且つ基板の端縁に達する
側方導波管１５５、２５５内を伸長している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、偏光とは独立的に
応答可能な二段式の音響−光導波管デバイスに関する。

【０００２】

【従来の技術】波長分割多重（ＷＤＭ）通信機能を有す
る電気通信回路網において、通常、光ファイバで出来た
同一の線に沿って、互いに独立し、又は幾つかのチャネ
ルから独立した複数の光通信信号が伝送される。波長の
多重化は、異なる波長の信号を同時に通信することから
成る。通信信号、又はチャネルは、デジタル、又はアナ
ログの何れかとし、特定の波長がその信号の各々と関係
付けられるため、これらの信号が互いに識別される。

【０００３】回路網内には、幾つかのノードがあり、そ
の１つのノードにて、共に来る光ファイバ線からの信号
がそのノードから離れる光ファイバ線に切り換えられ
る。その構造を簡略化して、このノード内で信号が案内
されるようにするために、波長を選択する光スイッチを
使用することが可能である。受け取りステーションにお
いて、個々の通信信号、又はチャネルを分離させるため
にフィルタが使用される。これらのフィルタは、１つの
チャネルの波長上に中心があって、隣接するチャネルを
遮断するのに十分に狭小な波長帯域を透過させることが
できる。

【０００４】複屈折及び光弾性的材料から成る基板内に
形成された光導波管と、表面の音響波を発生させること
のできる少なくとも１つの電子−音響トランスデューサ
とから成る、集積型の音響−光デバイスが公知である。
光導波管内を伝搬する偏光光信号と、その基板の表面を
伝搬する音響波とが相互作用する結果、信号の偏光が変
換される。音響波の周波数を制御することにより、これ
らの音響−光デバイスのスペクトル応答曲線を変調させ
ることが可能となり、このことは、波長分割多重通信機
能を有する光電気通信回路網にて、その音響−光デバイ
スをスイッチ及びフィルタとして使用するのに適したも
のにする。

【０００５】また、これらの音響−光デバイスは、基板
の表面を伝搬する音響波が周波数の異なる音響波を重ね
合わせたものであるならば、幾つかのチャネルを切り換
え且つ同時に選択することを可能にする。実際には、こ
れらのスイッチは、同時に付与された周波数に対応する
波長の信号を切り換えという複合作用を果たし、これら
のフィルタは、一組みの異なる波長の間隔（選択される
音響波の周波数により決まる）に対応するパス帯域を有
する。かかる周波数を適当に選択することにより、その
スイッチ、又はフィルタが選択されたチャネルに対応す
る所望の波長しか伝送しないようにそのスイッチ、又は
フィルタの中心波長を制御することができる。

【０００６】特に、これらの同調可能なスイッチ及びフ
ィルタは、チャネルの選択を変更することを可能にす
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】１つ又は２つの偏光変
換段から成る音響−光デバイスが公知である。

【０００８】一段式の音響−光デバイスにおいて、光信
号とパイロット音響波との相互作用による偏光変換の結
果、その音響波の周波数に等しい値の周波数シフトが生
じる。かかる周波数のシフトは、音響波の方向が等しい
ならば、光信号の偏光に対応する逆の符号を有し、この
ため、ＴＭ（幅方向磁力）及びＴＥ（幅方向電力）とい
う２つの別個の対角状偏光成分は正及び負の周波数シフ
トを生ずる。

【０００９】電気通信回路網内にうなりの問題を生じさ
せる可能性のある、かかる周波数シフトを解消すべく二
段式の偏光変換段を有する音響−光デバイスが提案され
ている。

【００１０】チェング（Ｃｈｅｕｎｇ）及びその他の者
の米国特許第５，００２，３４９号には、複屈折材料の
基板で出来た音響−光デバイスが記載されており、この
場合、整合状態に配置された２つの偏光変換段と、その
各段の上流及び下流にて対に配置された４つの光導波管
偏光スプリッタとが形成される。第一の変換段から下流
の位置に配置された中間の偏光スプリッタは、第二の変
換段から上流の位置に配置された中間の偏光スプリッタ
と整合され、その２つの中間の偏光スプリッタの間に光
吸収器を配置することができる。中間の偏光スプリッタ
の１つの出力は、接続する導波管により他方の中間の偏
光スプリッタの入力に接続され、その２つの偏光スプリ
ッタの別の出力及び別の入力が。接続するそれぞれの光
導波管により光吸収器に接続される。

【００１１】このデバイスにおいて、偏光スプリッタを
構成する光導波管の構造上の欠陥のため、また、偏光ス
プリッタ及び光吸収器に結合される接続導波管が近接し
ているため、クロストーク現象が生じることがある。こ
のクロストークは、一方の光導波管から隣接する光導波
管に光のパワーを伝達し、その光のパワーの影響を受け
る光導波管に残留又は寄生信号を発生させる。接続導波
管が互いに極めて近接した位置に配置されているから、
その光吸収器が存在するにも拘わらず、中間の偏光スプ
リッタ内で発生された残留信号は、その光吸収器に結合
された接続導波管の一方からその他方に伝達される。そ
の結果、音響−光デバイスから出る光通信号にノイズが
生じることがある。

【００１２】更に、接続する光導波管から出る光のパワ
ーの一部は、基板内で分散され且つ不規則な状態にてデ
バイスの他の任意の光導波管に再度入り、そのデバイス
から出る通信信号の質を更に劣化させる可能性がある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、複屈折
で且つ光弾性材料で出来た基板から成る、偏光とは独立
的に応答可能な二段式の音響−光導波管デバイスによ
り、上記の欠点が解決されることが確認されている。上
記の基板には、次のものが形成される。

【００１４】ａ）所定の間隔の予め選択した波長を有す
る、少なくとも１つの光信号の第一の偏光変換段及び第
二の偏光変換段と、ｂ）光導波管に形成された偏光選択入力要素及び偏光選
択出力要素であって、入力にて上記第一の偏光変換段と
関係付けられ且つ出力にて上記第二の偏光変換段と関係
付けられた、上記の入力要素及び出力要素と、ｃ）光導波管内に形成された第一及び第二の中間の偏光
選択要素であって、出力にて上記第一の偏光変換段と関
係付けられ、入力にて上記第二の偏光変換段とそれぞれ
関係付けられた、上記の第一及び第二の中間の偏光選択
要素とを備え、該第一及び第二の中間の偏光選択要素
が、互に接続された２つの分岐部分と、互に接続されな
い２つの分岐部分とを有し、該二段式の音響−光導波管
デバイスは、ｄ）上記中間の偏光選択要素の互に接続されない上記２
つの分岐部分が互に接続された上記分岐部分に関して両
側部に配置され、ｅ）互に接続されない上記２つの分岐部分の少なくとも
一方が、上記基板の一端縁に達する第一の幅方向導波管
内を伸長することを特徴とする。

【００１５】本発明の一つの好適な実施の形態によれ
ば、互に接続されない上記２つの分岐部分の他方は、上
記基板の一端縁に達する第二の側方光導波管内をも伸長
する。

【００１６】本発明により形成された二段式の音響−光
導波管デバイスの主たる利点の一つは、クロストーク現
象が完全に解消される点である。実際に、中間の偏光選
択要素の互に接続されない２つの分岐部分の間にて残留
信号が伝送させることが防止され、その基板における残
留信号の分散が解消される。このことは、少なくとも１
つの幅方向導波管に接続することにより偏光選択要素を
互い違いに配置することで達成される。

【００１７】該デバイスの２つの偏光変換段は、完全に
非結合状態とされており、実際に、通信されるチャネル
間に高度の絶縁状態（＞３０ｄＢ）が形成され、この値
は、通信速度が速い波長分割多重（ＷＤＭ）の電気通信
回路網にとって好適な値である。

【００１８】本発明によるデバイスのもう一つの有利な
点は、側方光導波管を使用して、残留信号を監視して、
偏光変換段に先立つ音響波の周波数及び音響パワーを測
定することを可能にすることにより、デバイスの較正状
態を制御することができる点である。

【００１９】本発明による音響光デバイスのもう一つの
有利な点は、全ての光構成要素を単一の工程で製造する
ことができるから、極めて簡単な製造方法にて製造可能
な点である。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、非限定的な一例として添付
図面に図示した一つの実施の形態に関して、本発明の特
徴及び有利な点について説明する。

【００２１】図１には、本発明に従って形成された、偏
光とは独立的に応答可能である二段式の音響光導波管デ
バイスが図示されている。この音響光導波管デバイス
は、複屈折且つ光弾性材料で出来た基板２を備えてお
り、この基板２は、例えば、結晶のｘ軸に対して垂直に
カットした（ｘカット）リチウム・ニオブ酸塩（ＬｉＮ
ｂＯ_３）の結晶で形成され、結晶のｙ軸に沿って光線が
伝搬する（ｙ伝搬）。

【００２２】この基板２には、全体として参照符号１０
３、２０３で示した２つの偏光変換段と、全体として参
照符号１０４で示した偏光選択入力要素と、全体として
参照符号２０５で示した偏光選択出力要素と、全体とし
て参照符号１０５、２０４で示した２つの中間の偏光選
択要素とが含まれる。

【００２３】この偏光変換段１０３は、音響導波管１２
５及び音響導波管１２６内に収容された、直線状で且つ
平行な２つの光導波管１２３、１２４を備えており、電
子音響トランスデューサ１２７がこの音響導波管１２６
と関係付けられている。

【００２４】この偏光変換段２０３は、音響導波管２２
５及び音響導波管２２６内に収容された、直線状で且つ
平行な２つの光導波管２２３、２２４を備えており、電
子音響トランスデューサ２２７がこの音響導波管２２６
と関係付けられている。

【００２５】これらの偏光変換段は、互いに略非共線的
である、即ち互い違いに配置されている。

【００２６】偏光選択要素（又は偏光スプリッタ）１０
４、１０５、２０４、２０５の各々は、その両端にてそ
れぞれの光導波管の分岐部分（光導波管を接続する部
分）１１０、１１１、１１２、１１３、１１４、１１
５、１１６、１１８、２１０、２１１、２１２、２１
３、２１４、２１５、２１６、２１８に接続された、多
数モード（複モードであることが好ましい）の光導波管
１０６、１０８、２０６、２０８の一部分を備えてい
る。

【００２７】これらの偏光選択要素１０４、２０４の各
々は、その入力分岐部分に存在する光信号の対角状の偏
光成分ＴＭ、ＴＥを分離し且つ別の出力分岐部分に送る
ことができる。例えば、偏光スプリッタ１０４は、その
入力分岐部分１１０内に存在する光信号の偏光成分Ｔ
Ｍ、ＴＥをそれぞれ分岐部分１１２、１１３に向けて分
離する。これらの偏光選択要素１０５、２０５の各々
は、多数モードの導波管の部分の同一の端部に接続され
た偏光選択要素の入力分岐部分にＴＥ及びＴＭ偏光成分
がそれぞれ存在する状態にて、光信号を１つの出力分岐
部分にのみ送ることができる。例えば、偏光スプリッタ
１０５は、入力分岐部分１１４、１１５に存在する光信
号の偏光成分ＴＭ、ＴＥを出力分岐部分１１６に送る。

【００２８】偏光スプリッタ１０４の分岐部分１１０、
１１１は入力ポート１９、２０に接続される一方、偏光
スプリッタ２０５の分岐部分２１６、２１８は出力ポー
ト２１、２２に接続される。

【００２９】偏光スプリッタ１０４の分岐部分１１２、
１１３及び偏光スプリッタ１０５の分岐部分１１４、１
１５は、光導波管１２３、１２４に接続されている。こ
れらの偏光スプリッタ２０４の分岐部分２１２、２１３
及び偏光スプリッタ２０５の分岐部分２１４、２１５は
光導波管２２３、２２４に接続されている。

【００３０】中間の偏光スプリッタ１０５、２０４は、
直列に接続されたそれぞれの分岐部分１１６、２１１を
通じて共に接続されている。

【００３１】本発明によれば、偏光スプリッタ１０５の
分岐部分１１８及び互に接続されない（分離した）偏光
スプリッタ２０４の分岐部分２１０は、直列に接続され
た分岐部分１１６、２１１に関して両側部に配置されて
おり、分岐部分１１８は側方導波管１５５に接続される
一方、分岐部分２１０は側方導波管２５５に接続されて
いる。

【００３２】該側方導波管１５５は、基板２の端縁４
（その上に出力ポート２１、２２が形成されている）ま
で遠方に導波管の分岐部分２２３、２２４に対し平行な
方向に伸長している。側方導波管１５５は、出力ポート
１５６に接続されている。側方導波管２５５は、基板２
の端縁３（出力ポート１９、２０が形成されている）ま
で遠方に導波管の分岐部分１２３、１２４に対し平行な
方向に伸長している。該側方導波管２５５は、入力ポー
ト２５６に接続されている。

【００３３】互に接続されない接続分岐部分１１８、２
１０を互に接続された接続分岐部分１１６、２１１に関
して両側部に配置し、また、その分岐部分を側方導波管
１５５、２５５に接続する結果、分岐部分１１８、２１
０間の不要な光線の結合が回避され、分岐部分１１８、
２１０間のクロストークが解消され、変換段１０３、２
０３を完全に非結合状態にすることが可能となる。特
に、偏光スプリッタ１０５、２０４の互に接続されない
分岐部分１１８、２１０間のクロストークが解消される
ことは、特に、異なる波長のときチャンネル間のクロス
トークに関連して、デバイス全体の性能を著しく改良す
ることにつながる。

【００３４】電子音響トランスデューサ１２７、２２７
は、相互に組み合った電極（高周波数の表面音響波を発
生させることのできる）により形成される。特定の場
合、偏光変換段１０３、２０３内にて、表面音響波は、
光導波管１２３、１２４、２２３、２２４内の光信号と
共直線状となる。

【００３５】これらの音響導波管１２５、１２６、２２
５、２２６は、それぞれの領域１３０、１３１、１３
２、２３０、２３１、２３２により形成され、この場
合、この音響波の速度は、音響クラッド材を構成するガ
イド１２５、１２６、２２５、２２６におけるよりも速
い。音響導波管１２６、２２６（その端部にてそれぞれ
の音響吸収器１２９、２２９がある）は、横に並んだ位
置にあり且つ音響導波管１２５、２２５と連通して、音
響カプラーを形成する。音響導波管１２５、１２６の間
の音響結合、及び音響導波管２２５、２２６の間の音響
結合は、導波管１２５、２２５に沿った表面音響波の強
さプロファイルが導波管の中央部分にて最大値となり、
導波管の両端にて２つの最小値となるようにすることで
実現することができる。この場合、光導波管１２３、１
２４、２２３、２２４に沿って伝搬する光信号は、導波
管の途中まで増大し、その導波管の残りの半分にて減少
する強さの音響波と相互作用する。

【００３６】本発明によるデバイスにおいて、基板内を
音響波が伝搬する状態を案内する必要はなく、又は、上
述したものと異なり且つ公知の音響導波管構造体により
この音響波の伝搬状態を案内することも可能な点で便宜
である。

【００３７】入力ポート１９、２０及び出力ポート２
１、２２は、図示しない適当な接続要素によりラインの
光ファイバに接続される。

【００３８】本発明による音響光デバイスは、出力ポー
ト２１、２２、１５６を入力ポートとして使用し、入力
ポート１９、２０、２５６を出力ポートとして使用可能
である点で可逆式であるという利点がある。

【００３９】上述した音響光デバイスは、ｉ）パス帯域
フィルタ、ｉｉ）帯域遮断フィルタ、ｉｉｉ）パワー等
化器、ｉｖ）追加／減少ノード、ｖ）スイッチとして使
用するのに適している。

【００４０】図１の音響光デバイスは、例えば、入力ポ
ート２０と出力ポート２１の間におけるパス帯域フィル
タとして作用し、このフィルタは、パイロット音響周波
数に等しい波長を有する光信号を選択することにより、
同調可能である。

【００４１】光信号は、入力ポート２０を通じて入り、
偏光スプリッタ１０４内にて、その対角状の偏光構成要
素ＴＭ、ＴＥが分離される。フィルタがオフ状態にある
とき、これらの偏光成分は、導波管１２３、１２４内を
別個に伝搬し、その成分は再組合せ体として機能する偏
光スプリッタ１０５内で再組み合わされ、接続分岐部分
１１８を通って出て、出力ポート１５６まで側方導波管
１５５内を伝搬する。

【００４２】電子音響トランスデューサ１２７、２２７
の電極に適当な信号を付与すると、音響光フィルタが励
起される（オン状態）。変換段１０３、２０３におい
て、選択した信号の対角状の偏光成分ＴＭ、ＴＥの偏光
変換が行われる。これらの光信号は、ポート２０を通っ
て入り、その対角状の偏光成分ＴＭ、ＴＥは、偏光スプ
リッタ１０４内で分離されて、その成分は、変化段１０
３の光導波管１２３、１２４内を別個に伝搬されて、そ
の変換段にて、その成分はトランスデューサ１２７から
発生された表面音響波と相互作用し、また、偏光変換作
用を受けて、対角状の偏光成分となる。即ち、ＴＭ⇒Ｔ
Ｅ及びＴＥ⇒ＴＭとなる。

【００４３】変換段１０３からの出力にて、選択した信
号の対角状の偏光成分ＴＥ、ＴＭは偏光スプリッタ１０
５内で再組み合わされて、接続分岐部分１１６により構
成された中間の出力を通って出る。この再組み合わされ
た形態による偏光成分は、出力１１６により変換段２０
３（偏光スプリッタ２０４に接続された接続分岐部分２
１１により構成された段）の入力まで伝達される。この
偏光スプリッタ２０４内にて選択された光信号の対角状
の偏光成分ＴＥ、ＴＭは分離され、これらの成分は、変
換段２０３の光導波管２２３、２２４内を別個に伝搬さ
れて、この変換段にてこれらの成分は、トランスデュー
サ２２７から発生された表面音響波と相互作用し、また
これらの成分は、偏光変換作用を受け、対角状の変換成
分となる。即ち、ＴＭ⇒ＴＥ及びＴＥ⇒ＴＭとなる。

【００４４】変換段２０３の出力にて、対角状の偏光偏
光成分ＴＥ、ＴＭは、偏光スプリッタ２０５内で再組み
合わされ、出力ポート２１に接続された接続分岐部分２
１６内を伝搬する。

【００４５】偏光スプリッタ１０４、１０５、２０４、
２０５は、理想的なものではなく、このため、クロスト
ークを生じる構造上の欠陥がある可能性がある。分割比
ＳＲ＝α／１−α（ここで、αは、偏光スプリッタのク
ロストーク）に従って、並んだ偏光スプリッタの光導波
管の部分に光導波管の１つの部分から光のパワーが伝達
される。かかる現象が存在するため、偏光スプリッタの
導波管の一部分を通じて伝搬された光信号Ｓｉは、量α
Ｓｉだけ減少し、導波管の分岐部分の出力にて、Ｓｕ＝
Ｓｉ（１−α）という信号が存在する。一側部に配置さ
れた導波管の一部分に信号が全く存在しないことが理想
的ではあるが、実際には、成分αＳｉから成る信号の残
留成分、又は寄生成分が存在する。

【００４６】入力偏光スプリッタ及び出力偏光スプリッ
タに接続された変換段内にて、−２０ｄＢ乃至−２５ｄ
Ｂの範囲のクロストーク、又は帯域間の絶縁状態α（波
長−クロストーク）があり、また、−１７ｄＢ乃至−２
０ｄＢの範囲の帯域間の絶縁状態β（ノッチ）が存在す
る。

【００４７】２つの信号Ｓ１、Ｓ２が変換段（パイロッ
ト周波数ｆ２を有する表面音響波が信号Ｓ２を選択する
段）に入る場合、直接状態（バー状態）の出力のとき、
選択されない信号Ｓ１及び残留信号βＳ２が存在し、ま
た、クロストーク状態の出力のとき、選択された信号Ｓ
２及び残留信号αＳ１が存在する。

【００４８】図２には、本発明に従って形成されたパス
帯域フィルタの作用が概略図で示されている。該フィル
タのクロス状態のとき、入力ポート２０を通して２つの
信号Ｓ１、Ｓ２が入り、その内の信号Ｓ２は、信号Ｓ２
の波長の信号に変換するための周波数ｆ２を有する表面
音響波により選択された信号である。この信号は、矢印
ｆ２で概略図的に示されている。中間の偏光スプリッタ
１０５の接続分岐部分１１６に、信号Ｓ２及び光信号α
Ｓ１の残留成分が存在する一方、偏光スプリッタ１０５
の接続分岐部分１１８には、側方導波管１５５により基
板２の外側に運ばれる信号（１−α）Ｓ１が存在する。
これらの信号Ｓ２、αＳ１は、第二の変換段２０３を通
じて伝搬し、フィルタの出力ポート２１には、信号Ｓ２
と、信号α^２Ｓ１の残留成分とが存在する。導波管２２
を通じて、（１−α）αＳ１相当する信号の残留成分が
基板２の外に運ばれる。

【００４９】クロストークα（第二の順位）のとき、出
力α^２Ｓ１にて残留信号は極めて少ない。このようにし
て、＞４０ｄＢの値を有する帯域間絶縁状態となり、２
つの変換段１０３、２０３同士が完全に非結合状態とな
り、第一及び第二の変換段の間におけるクロストーク現
象が略完全に解消される。このようにして、全てのデバ
イスの総消衰比（減衰される偏光成分に対するデバイス
からの出力のパワーと、全放出パワーとの間の比）は大
きい値となる。

【００５０】側方導波管１５５、２５５は、その間にお
ける全てのクロストーク、又は相互作用を回避する幾何
学的形態を有している。このように、成分が較正される
ステップ中、パイロット音響波の周波数及びパワーの作
用を検出するため、これらの導波管を使用することも可
能である。

【００５１】図３には、本発明に従って形成された帯域
遮断フィルタの作用が示されている。この場合、変換段
のクロス状態のとき、入力ポート１９を通じて３つの信
号Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３が入り、その内、信号Ｓ２は、矢印
ｆ２で概略図的に示した表面音響波によって選択された
信号である。中間の偏光スプリッタ１０５の接続分岐部
分１１６には、信号Ｓ１、Ｓ３と、信号βＳ２の残留成
分とが存在する一方、スプリッタ１０５の接続分岐部分
１１８には、側方導波管１５５により基板２の外に運ば
れる信号（１−β）Ｓ２が存在する。これらの信号Ｓ
１、Ｓ３、βＳ２は、第二の変換段２０３を通過し、フ
ィルタの出口ポート２２には、信号Ｓ１、Ｓ３と、信号
β^２Ｓ２の残留成分とが存在する。導波管２１を通じ
て、（１−β）βＳ２に等しい信号の残留成分が基板２
の外に運ばれる。

【００５２】−１７ｄＢに等しい値を有するクロストー
クの場合、出力β^２Ｓ２にて残留信号は極めて少ない。
このようにして、３０ｄＢ以上の値を有する帯域間の絶
縁状態となり、２つの変換段１０３、２０３間が完全に
非係合状態とされ、第一及び第二の変換段間のクロスト
ーク現象が略完全に解消される。

【００５３】更に、この場合、単一段を有するデバイス
の帯域の約２／３に等しい振幅を有する極めて狭小な帯
域がある。

【００５４】本発明による音響−光デバイスにおける周
波数シフトは零である。実際には、変換段１０３にて、
偏光成分ＴＭ、ＴＥは、対角状の状態（これに伴って周
波数シフトが生じる）のとき、偏光変換が為される。こ
の周波数シフトの符号は、偏光に対応し、また、トラン
スデューサ１２７から発生される表面音響波が光波の伝
搬方向（共直線方向、又は反直線方向）に関する伝搬方
向に対応する。トランスデューサ２２７により発生され
た表面音響波が同一の方向に伝搬し、トランスデューサ
１２７により発生される音響波と等しい周波数を有する
場合、変換段２０３を通過するとき、伝搬成分ＴＭ、Ｔ
Ｅを最初の偏光状態であるに再変換することにより、周
波数シフトの補正が為される。２つの音響波に対し等し
い周波数を得ることは、２つのトランスデューサ１２
７、２２７に単一のパイロット電気信号を付与すること
で可能となる。

【００５５】異なる値のパワーを有する多波長の光通信
線におけるパワーの等化器としての音響−光デバイスの
作用が、図４に図示されている。この変換効率ηは、次
式で求められる。

【００５６】η＝ｓｉｎ^２（γＬ√Ｐ）ここで、γは、音響−光トランスデューサの効率によ
り、また、基板の材料の物理的性質によって決まる。Ｌ
は、音響−光トランスデューサの相互作用部分の長さで
ある。Ｐは、音響−光トランスデューサのパワーであ
る。

【００５７】トランスデューサ１２７、２２７から発生
される高周波数の音響波のパワーＰｉを同調させること
により、図４ａ、図４ｂのグラフで示すように、対応す
る出力パワーが均一となるように、異なる波長に対する
変換効率を選択することが可能である。この場合、この
デバイスは、多波長の同調可能な減衰器と同様に作用す
る。

【００５８】図５には、スイッチ、追加／低下ノードの
ような音響−光デバイスの作用が図示されている。この
場合、電気通信回路網のラインから送られる２つの信号
Ｓ１、Ｓ２は、ポート１９を通じて入る。信号Ｓ２は、
ポート１５６を通じてこのラインから抽出する一方、ラ
インに向けるべき信号Ｓ３は、ポート２５６（追加ポー
トとして機能する）を通じて入り、側方導波管２５５を
通じて伝搬されるようにしなければならない。第一の変
換段２０３にて、パイロット周波数ｆ２を有する表面音
響波が作用し、また、中間偏光スプリッタ１０５の接続
分岐部分１１６には、信号Ｓ１と、信号βＳ２の残留成
分とが存在する。信号Ｓ２と、信号αＳ１（ここで、α
は約２３ｄＢに等しい）の残留成分とが側方導波管１５
５を通じて伝搬する。これらの信号Ｓ２、αＳ１は、ポ
ート１５６（減少ポートとして機能する）を通じて出
る。この第二の変換段２０３にて、パイロット周波数ｆ
２、ｆ３を有する２つの表面音響波が作用する一方、ラ
インに接続されたノードの出力２２にて、信号Ｓ１、Ｓ
３と、第二の順位のβ^２Ｓ２（ここで、β^２は、約３４
ｄＢ以下）の信号の残留成分とが存在する。

【００５９】このように、追加／減少ノードから抽出さ
れた信号Ｓ２は、実際には、ラインに接続された出力に
何も残留分を残さない（約４０ｄＢのクロストーク）。

【００６０】図６には、スイッチ、又は追加／減少ノー
ドの作用が示してあり、この場合、ラインから来る２つ
の信号Ｓ１、Ｓ２は、ポート２０を通じて入り、信号Ｓ
１は、双方の変換段１０３、２０３にて周波数ｆ１を有
する表面音響波により選択される。追加の信号Ｓ３がポ
ート２５６に入り、側方導波管２５５を通じて伝搬す
る。ラインに接続された出力２１には、信号Ｓ１、Ｓ３
と、α^２Ｓ２（ここで、α^２は約４０ｄＢ以下）の残留
成分とが存在する。側方導波管１５５の出力ポート１５
６にて、信号Ｓ２と信号βＳ１（ここで、βは、約２０
ｄＢに等しい）の残留成分とが存在する。

【００６１】出力１５６、２１との間に受動状態にて４
０ｄＢ以上の絶縁状態が得られる。

【００６２】図７には、図５の実施の形態の変形例であ
るスイッチ、又は追加／減少ノードの作用が示してあ
る。この場合、各横導管１５５、２５５には、周波数ｆ
２、ｆ３を有する表面音響波を発生させる電子音響トラ
ンスデューサが関係付けられており、その目的は、それ
ぞれ抽出され且つ導入された逆符号の信号Ｓ２、Ｓ２の
周波数シフトを補正することである。

【００６３】図８には、２×３（又は１×３）のマルチ
プレクサ／デマルチプレクサスイッチの作用が図示され
ている。異なる波長λ１、λ２、λ３の信号はポート１
９から入り、波長λ４の信号はポート２０から入る。波
長λ１、λ４の信号は、周波数ｆ１、ｆ４を有する表面
音響波により変換段１０３内で選択され、波長λ１の信
号は、側方導波管１５５を通じて伝搬され、ポート１５
６を通って出る。変換段２０３にて、周波数ｆ２を有す
る表面音響波により波長λ２の信号が選択され、そのた
め、出力２１にてその信号が存在し、また、出力２２に
て、波長λ３、λ４を有する、選択されない信号が存在
する。この場合、側方導波管２５５は省略可能である。

【００６４】図９には、図１の音響−光デバイスの一つ
の変形例が図示されており、ここで、ポート２０、２１
は、図示しない単モードのラインの光ファイバに接続可
能である一方、側方導波管２５５、１５５及び偏光スプ
リッタ１０４、２０５の接続分岐部分１１０、２１８
は、それぞれのポート２５６、１５６、１９、２２を通
じてそれぞれ偏光保持型式の単モードの複屈折型の光フ
ァイバ３０、３１、３２、３３の部分（以下に説明する
ように、偏光モードの分散を補正する外部の光路を形成
する部分）に接続されている。一方、複屈折型の光ファ
イバ３０、３１、３２、３３は、図示しない単モードラ
インの光ファイバに接続されている。

【００６５】偏光モードの分散現象（ＰＭＤ）は、リチ
ウム・ニオブ酸塩のような複屈折性材料で製造された音
響−光デバイス内に生ずる。かかる材料は、値の異なる
２つの屈折率を有し、その一方は、通常ｎ_ｏで、もう一
方は、異なる偏光のための異常なｎ_ｅである。このよう
なこれらの音響−光デバイスを透過する光信号は、その
一方が通常の屈折率ｎ_ｏにて伝搬される一方、もう一方
は、異常な屈折率ｎ_ｅにて伝搬される、２つの対角状の
偏光成分ＴＭ、ＴＥに分割される。

【００６６】このように、一般に、これら２つの偏光成
分ＴＭ、ＴＥは、値の異なる伝送時間を有する。この２
つの偏光成分の伝送時間の差の結果、「偏光モードの分
散」（ＰＭＤ）と称される偏光状態に対応する、信号シ
フトが生じる。

【００６７】特に、長さＬの屈折率ｎを有する材料の光
路を透過するのに必要な伝送時間ｔは、次式で求められ
る。

【００６８】ｔ＝ｎ・Ｌ／ｃここで、ｃ＝３・１０^８ｍ／秒であり、真空中の光の速
度である。

【００６９】屈折率ｎ_ｏ、ｎ_ｅを有する２つの対角状の
偏光成分の長さＬの光路における伝送時間の差、即ち、
遅れの差Δｔは、次式で求められる。

【００７０】 Δｔ＝（ｎ_ｏ−ｎ_ｅ）・Ｌ／ｃ＝Δｎ・Ｌ／ｃここで、Δｎは、通常の屈折率と、異常な屈折率との
差、即ち、複屈折率である。

【００７１】この結果は、２つの偏光成分の相シフトが
生じ、この相シフトにより、誤差率（ビット誤差率、Ｂ
ＥＲ）の単位による光信号の劣化が生じる。

【００７２】例えば、ｙ軸に沿って伝搬する（ｙ伝
搬）、リチウム・ニオブ酸塩のｘカット結晶内で形成さ
れ、従って、伝搬面にて光軸線ｚを有する平面状の音響
光デバイスにおいて、伝搬成分ＴＭは、伝搬面に対して
垂直となり、通常の屈折率を有し、また、偏光成分ＴＥ
は、伝搬面に対して平行であり、異常な屈折率を有す
る。約１５５０ｎｍの波長のとき、ＬｉＮｂＯ_３の通常
の屈折率は、約２．２２６である一方、異常な屈折率
は、約２．１５４である。また、成分ＴＥ、ＴＭ間の同
様の差は、例えば、チタニウムの拡散により導波管にて
も見られる。

【００７３】長さ約６０ｍｍのデバイスにおいて、偏光
モードの分散状態は約１５ｐｓ（１５・１０^−１２ｓ）
として計算される。

【００７４】実験の結果、従来型式の音響−光デバイス
において、このデバイスが受動状態にあるとき、計算値
に等しい分散状態となる一方、このデバイスが能動状態
にあるとき、デバイスの測定ＰＭＤの値は０であること
が当該出願人により、確認された。かかる０値は、デバ
イスに沿った途中までの２つの偏光間の変換、及びデバ
イス自体が左右対称であることに起因するものであると
判断した。

【００７５】高速（１０Ｇビット／ｓ）のデジタル光電
気通信回路網において、ある符号の２つの連続的なパル
ス（ビット）間の時間距離は、５０ｐｓ程度とすること
ができる。接続したデバイスに起因する、同一ビットの
２つの偏光成分（分割された成分）の相シフト（１５ｐ
ｓ程度の値、又はカスケード式デバイスの場合、より大
きい値となるシフト）の結果、連続的なビット間で重ね
合わせを生じさせ、誤差率（ＢＥＲ）で表現する通信事
象の質を劣化させる。

【００７６】図９のデバイスは、複屈折型光ファイバ３
０、３１、３２、３３により形成される外部の光補正経
路により偏光モードの分散を解消するという利点があ
る。

【００７７】偏光保持型の適当な複屈折型光ファイバ
は、例えば、楕円形の内側クラッド等を有する、「パン
ダ（ＰＡＮＤＡ）」と称される内部テンション要素を示
すものである。

【００７８】これらのファイバの横断面は、「遅い」と
して既知の軸と、「速い」として既知の軸とを示す（こ
れらの軸は、互いに垂直である）。遅い軸に対し平行な
偏光信号は、異なる屈折率に従って伝搬されるファイバ
の速い軸に対して平行な偏光信号よりも遅い速度にて第
一の屈折率に従って伝搬される。

【００７９】これらのファイバに典型的である複屈折
率、即ち、その２つの軸に関係する屈折率の差は、Δｎ
≒０．０００１−０．００１程度である。

【００８０】１５５０ｎｍの波長に適した「パンダ」フ
ァイバは、ＳＭ（Ｃ）１５−Ｐという文字で識別される
藤倉（Ｆｕｊｉｋｕｒａ）のものである。

【００８１】複屈折型光ファイバ３０、３１は、予め選
択した長さＬ_ｅを有する一方、複屈折型光ファイバ３
２、３３は、予め選択した長さＬ_ｅ／２を有する。

【００８２】この長さＬ_ｅは、基板２内に集積された導
波管により形成される光路の長さＬ_ｄに対し、次式によ
る関係を有する。

【００８３】Ｌ_ｅ＝Ｌ_ｄ・Δｎ_ｄ／Δｎ_ｅここで、Δｎ_ｄは、基板２の上で集積化された導波管の
複屈折率の値であり、Δｎ_ｅは、複屈折型光ファイバ３
０、３１、３２、３３の複屈折率の値である。

【００８４】複屈折型光ファイバ３０、３１、３２、３
３の部分は、基板２上で集積された光導波管、特に、光
導波管２５５、１５５、１１０、１１１、１２３、１２
４、２２３、２２４、２１６、２１８に関して方向決め
されており、その遅い軸は、基板２の上で集積化された
導波管の速い軸（特定の場合、ｚ）と一致し、その速い
軸は、基板２上で集積化された導波管の遅い軸（特定の
場合、ｘ）と一致する。このようにして、外側の光路３
０、３１、３２、３３内で遅い速度を有する光信号の偏
光成分の速度は、基板２内の導波管により形成された光
路の速度よりも速い一方、外側光路３０、３１、３２、
３３内で速い速度を有するその他の偏光成分の速度は、
基板２内の導波管により形成された光路内で遅くなる。
このように、外側光路３０、３１、３２、３３における
通過時間と、基板２の導波管により形成される光路内の
通過時間の合計は、その２つの偏光成分に対して略同一
（等価）とされる。換言すれば、基板２の導波管の光路
により形成される光路及び外側の補正光路３０、３１、
３２、３３により形成される光路の全体における２つの
偏光成分の伝搬時間は互いに略等しくなる。

【００８５】このように、図９のデバイスにおいて、上
述の方向及び長さＬ_ｅ、Ｌ_ｅ／２を有する光ファイバ３
０、３１、３２、３３は、偏光モードの分散状態を補正
することを可能にする（時間シフトが０、即ち、Δｔ＝
０）。

【００８６】図９のデバイスの一つの変形例において、
外側の補正用の光路は、基板２に接着されたリチウム・
ニオブ酸塩の追加的な基層内で集積化された外側の光導
波管により形成することができる。この場合、この追加
の基板は、ｚ軸（ｚカット）に対して垂直な方向にカッ
トされ、ｙ軸（ｙ伝搬）に沿って光線の伝搬が為され
る。複屈折型ファイバ３０、３１に置換する外側導波管
は、基板２の長さＬ_ｄに等しい長さＬ_ｅ１を有する一
方、複屈折型ファイバ３２、３３に置換する外側導波管
は、長さＬ_ｄ／２に等しい長さＬ_ｅ２を有する。この外
部の光導波管は、基板２内に集積化された光導波管に関
して方向決めされ、その追加の基板のｚ軸が基板２のｘ
軸と一致するようにされている。

【００８７】図１０には、図５のデバイスの一つの変形
例を構成するスイッチ、又は追加／減少ノードが図示さ
れている。この場合、第三の偏光変換段３０３は、更な
る中間の偏光スプリッタ３０４により中間の偏光スプリ
ッタ１０５に接続され、また、更なる出力偏光スプリッ
タ３０５に接続される。この変換段３０３は、パイロッ
ト周波数ｆ２の表面音響波を発生させることができる。
この偏光スプリッタ３０４は、接続する分岐部分１１８
により偏光スプリッタ１０５に接続され、また、側方導
波管１５５に接続されている。この偏光スプリッタ３０
５は、更なる出力ポート２３、２４に接続されている。
この第三の変換段３０３を追加することで、抽出した信
号Ｓ２と信号Ｓ１との間の絶縁状態を約４０ｄＢまで増
大させることが可能となる。単方向デバイスが所望であ
るならば、この側方導波管１５５は省略可能である。

【００８８】図１１には、図９のスイッチと同様の構造
を有する２×４（又は１×４）のマルチプレクサ／デマ
ルチプレクサスイッチが図示されている。異なる波長の
値λ１、λ２、３λ、λ４を有する信号は、入力ポート
１９を通じて変換段１０３に入り、ここで、その信号
は、周波数ｆ２、ｆ４の表面の音響波と相互作用する。
波長λ１、λ３の信号は、偏光スプリッタ１０５の直接
状態の出力を通って出て、変換段２０３に入り、ここ
で、その信号は、周波数ｆ１の表面の音響波と相互作用
し、ポート２１、２２を通って別個に出ていく。波長λ
２、λ４の信号は、偏光スプリッタ１０５の横断状態の
出力を通って出て変換段３０３に入り、ここで、それら
の信号は、周波数ｆ４の表面の音響波と相互作用し、ポ
ート２３、２４を通って別個に出ていく。この場合、２
つの側方導波管１５５、２５５の一方は省略してもよ
い。

【００８９】図１２には、第三の偏光変換段３０３に加
えて、第四の偏光変換段４０３を備えるスイッチ、又は
追加／減少ノードが図示されている。この第四の偏光変
換段４０３は、入力偏光スプリッタ４０４及び出力偏光
スプリッタ４０５に接続されている。一方、スプリッタ
４０５は、接続する分岐部分２１０により偏光スプリッ
タ２０４に接続され、また、側方導波管２５５に接続さ
れている。これらのポート１９、２０、２１、２２は、
ラインに接続されている。偏光スプリッタ４０４は、入
力ポート２５、２６に接続され、追加し、又は差し引く
べき信号がこれらの入力ポートを通じて導入され、ま
た、追加し、又は減ずべき信号はポート２３、２４を通
じて導入される。

【００９０】この後者のスイッチは、入力ポートを出力
ポートとして使用し、又はその逆に出力ポートを入力ポ
ートとして使用し得るという点で、全てのポート間の絶
縁状態を４０ｄＢ以上とし、また、双方向であるという
利点を有する。

【００９１】本発明の更に別の変形例において、これら
の変換段は、上述したものと異なる構造体を備えること
ができる。例えば、各段は、それぞれの音響導波管に設
けられた光導波管を備えるようにしてもよい。

【００９２】電子−音響トランスデューサ１２７、２２
７は、パイロット音響周波数ｆ_ａｃ（１５５０ｎｍにて
作動するデバイスの場合、約１７４±１０ＭＨｚ、及び
１３００ｎｍにて作動するデバイスの場合、２１０±１
０ＭＨｚ）の高周波数の表面音響波を発生させる。かか
るパイロット周波数は、偏光変換ＴＥ⇒ＴＭ、ＴＭ⇒Ｔ
Ｅが為されるときの光共鳴波長に対応する。

【００９３】本発明による音響−光デバイスは、少なく
とも１００ｎｍ幅の光波長帯域の近くに中心がある、約
１５５０ｎｍ又は１３００ｎｍの波長（光電気通信にと
って、特に関心が持たれる波長）のとき、室温にて作動
するのに適したものである。

【００９４】リチウム・ニオブ酸塩に代えて、ＬｉＴａ
Ｏ_３、ＴｅＯ_２、ＣａＭｏＯ_４の群から選択された別の
複屈折及び光弾性材料を使用することができる。

【００９５】光導波管及び偏光スプリッタは、Ｔｉのよ
うな屈折率を増すことのできる化合物から成る基板２内
で拡散させることにより形成することができる。フォト
リソグラフィック・マスクを使用して、例えば、厚さ約
１２０ｎｍのＴｉ層を析出させ、その後、その層を１０
３０°Ｃの温度にて９時間、拡散させることが可能であ
る。このマスクは、光導波管に対応し、また、光導波管
と偏光スプリッタとの間の接続する分岐部分に対応し且
つ該偏光スプリッタと入力及び出力ポートとの間の接続
する分岐部分に対応する、例えば、約７μｍの幅の開口
部を備えることができる。

【００９６】これらの音響導波管１２５、１２６、２２
５、２２６は、基板２の領域１３０、１３１、１３２、
２３０、２３１、２３２（音響クラッド材がその内部に
形成される領域）に外接するフォトリソグラフィック・
マスクにより形成される。マスクの開口部により画成さ
れた面内には、例えば、１６０ｎｍのＴｉ層が析出さ
れ、その後、その基板中のＴｉは、１０６０°Ｃの加熱
炉内で、３１時間、拡散される。この拡散の効果は、音
響波の速度を約０．３％だけ速くすることであり、これ
により、領域１３０、１３１、１３２、２３０、２３
１、２３２が相互に作用して、音響波を導波管１２５、
１２６、２２５、２２６に沿って拘束する。

【００９７】偏光スプリッタの導波管部分１０６、１０
８、２０６、２０８を除く光導波管は、使用される光波
又は音響波に対して単モードであることが好ましい。

【００９８】電子−音響トランスデューサ１２７、２２
７の組み合った電極は、例えば、アルミニウムのような
金属層を約５００ｎｍの厚さにて基板の上に析出させる
ことにより、形成することができる。これらの電極は、
ｙ軸に関して約５°の勾配角度にて（圧電性）基板２に
析出させることができる。これらのトランスデューサ１
２７、２２７は、相互に組み合った電極を１５乃至２０
対、又はそれ以上、例えば、約２０．８μｍの周期にて
含めることが可能である。これらの電極は、応答帯域を
拡大すべく、可変ピッチ（「チャープ」）を有すること
が好ましい。この電極の周期は、対象とする光波長に
て、ＴＭ⇔ＴＥの変換状態で作動する表面の音響波のリ
チウム・ニオブ酸塩における波長に関して、例えば、１
５５０ｎｍにて選択される。

【００９９】上述した音響−光デバイスは、約１５００
ｎｍ乃至約１６００ｎｍの波長範囲で同調可能である。
相互に組み合った電極に対して、１５５０ｎｍの中央波
長ににて作動するのに必要とされる（約）５０ｍＷのパ
ワーに対して約１００ｍＷのパワーを供給することによ
り、その中央波長に関して５０ｎｍだけシフトさせたこ
の音響−光デバイスは、１５５０ｎｍ又は１６００ｎｍ
の波長に同調することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従って形成された二段式の音響−光導
波管デバイスの概略図である。

【図２】図１のデバイスのある使用型式の概略図であ
る。

【図３】図１のデバイスの別の使用型式の図である。

【図４】４は、図１のデバイスの別の使用型式の図であ
る。４ａは、図１のデバイスの更に別の使用型式の図で
ある。４ｂは、図１のデバイスの更に別の使用型式の図
である。

【図５】図１のデバイスの更に別の使用型式の図であ
る。

【図６】図１のデバイスの更に別の使用型式の図であ
る。

【図７】図１のデバイスの更に別の使用型式の図であ
る。

【図８】図１のデバイスの更に別の使用型式の図であ
る。

【図９】図１の音響−光導波管デバイスの別の概略図で
ある。

【図１０】図１の音響−光導波管デバイスの更に別の概
略図である。

【図１１】図１の音響−光導波管デバイスの変形例の更
に別の概略図である。

【図１２】図１の音響−光導波管デバイスの変形例の更
に別の概略図である。

【符号の説明】

２基板３基板の端縁１９、２０入力ポート２１、２２出力ポ
ート３０、３１、３２、３３光ファイバ１０３偏光変換段１０４、１０５偏光選択要素／偏光スプリッタ１０６、１０８光導波管１１０、１１１、１１２、１１３光導波管の分岐部分１１４、１１５、１１６、１１８光導波管の分岐部分１２３、１２４音響−光導波管１２５、１２６音
響−光導波管１２７トランスデューサ１２９音響吸収器１３０、１３１、１３２、２３０領域１５５側方導波管１５６出力ポー
ト

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 591011856 ＰｉｒｅｌｌｉＣａｖｉｅＳｉｓｔｅｍｉＳ．ｐ．Ａ (72)発明者シュテフェン・シュミドイタリア共和国ミラノ，20052 モンツァ, ヴィア・カルロ・ポルタ 19／４

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複屈折型で且つ光弾性的材料から成る基
板（２）を備える、偏光とは独立的に応答可能な二段式
の音響−光導波管デバイスであって、該基板の上には、ａ）所定の間隔にて予め選択した波長を有する少なくと
も１つの光信号の第一及び第二の偏光変換段（１０３、
２０３）と、ｂ）入力にて前記第一の偏光変換段（１０３）と関係付
けられ、出力にて前記第二の偏光変換段（２０３）とそ
れぞれ関係付けられて、光導波管内に形成された偏光選
択入力要素（１０４）と偏光選択出力要素（２０５）
と、ｃ）出力にて前記第一の偏光変換段（１０３）と関係付
けられ、入力にて前記第二の偏光変換段（２０３）とそ
れぞれ関係付けられて、光導波管内に形成された第一及
び第二の中間の偏光選択要素（１０５、２０４）であっ
て、前記各中間偏光選択要素（１０５、２０４）が、互に接
続された２つの分岐部分（１１６、２１１）と、互に接
続されない２つの分岐部分（１１８、２１０）とを有す
る、前記第一及び第二の中間の偏光選択要素（１０５、
２０４）とを有する、前記段式の音響−光導波管デバイ
スにして、ｄ）前記中間の偏光選択要素（１０５、２０４）の前記
互に接続されない２つの分岐部分（１１８、２１０）
が、前記互に接続された分岐部分（１１６、２１１）に
関して両側部に配置され、ｅ）前記互に接続されない２つの分岐部分（１１８；２
１０）の少なくとも一方が、前記基板（２）の一端縁
（４；３）に達する第一の側方光導波管（１５５；２５
５）内を伸長することを特徴とする、前記二段式の音響
−光導波管デバイス。
【請求項２】請求項１に記載の音響−光導波管デバイ
スにして、前記互に接続されない２つの分岐部分（２１０；１１
８）の他方が、前記基板（２）の一端縁（３；４）に達
する第二の側方光導波管（２５５；１５５）内を伸長す
ることを特徴とする前記音響−光導波管デバイス。
【請求項３】請求項１、又は２に記載の音響−光導波
管デバイスにして、前記第一及び第二の偏光変換段（１０３、２０３）が、
互いに略同一直線上にないことを特徴とする、前記音響
−光導波管デバイス。
【請求項４】請求項２に記載の音響−光導波管デバイ
スにして、前記側方導波管（２５５、１５５）がそれぞれの入力／
出力ポート（２５６、１５６）に接続されることを特徴
とする、前記音響−光導波管デバイス。
【請求項５】請求項２に記載の音響−光導波管デバイ
スにして、前記側方導波管（２５５、１５５）、及び前記偏光選択
入力要素及び出力要素（１０４、２０５）の接続分岐部
分（１１０、２１８）が、偏光モードの分散を補正し得
るようにそれぞれの外部の光路（３０、３１、３２、３
３）に接続されることを特徴とする、前記音響−光導波
管デバイス。
【請求項６】請求項５に記載の音響−光導波管デバイ
スにして、前記側方導波管（２５５、１５５）に接続された前記外
部の補正用光路（３０、３１）が、長さＬ_ｅの複屈折型
の光ファイバにより形成される一方、前記接続する分岐部分（１１０、２１８）に接続された
前記補正光路（３２、３３）が、長さＬ_ｅ／２（ここ
で、Ｌ_ｅは、等式、Ｌ_ｅ＝Ｌ_ｄ・Δｎ_ｄ／Δｎ_ｅで求め
られる）である複屈折型光ファイバにより形成されるこ
とを特徴とする、音響−光導波管デバイス。
【請求項７】請求項１、又は２に記載の音響−光導波
管デバイスにして、前記第一の偏光変換段（１０３）と前記第一の側方導波
管（１５５）との間に第三の偏光変換段（３０３）が配
置されることを特徴とする、前記音響−光導波管デバイ
ス。
【請求項８】請求項７に記載の音響−光導波管デバイ
スにして、前記第二の偏光変換段（２０３）と前記第二の側方導波
管（２５５）との間に第四の偏光変換段（４０３）が配
置されることを特徴とする、前記音響−光導波管デバイ
ス。