JPH11194373A - Optical element, deflecting element using optical element, and method and device for optical control - Google Patents

Optical element, deflecting element using optical element, and method and device for optical control

Info

Publication number
JPH11194373A
JPH11194373A JP36135697A JP36135697A JPH11194373A JP H11194373 A JPH11194373 A JP H11194373A JP 36135697 A JP36135697 A JP 36135697A JP 36135697 A JP36135697 A JP 36135697A JP H11194373 A JPH11194373 A JP H11194373A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
optical element
control
refractive index
wedge
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.)
Granted
Application number
JP36135697A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3869922B2 (en
Inventor
Ichiro Ueno
一郎 上野
Koji Tsujita
公二 辻田
Norio Tanaka
教雄 田中
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.)
Dainichiseika Color and Chemicals Mfg Co Ltd
Victor Company of Japan Ltd
Original Assignee
Dainichiseika Color and Chemicals Mfg Co Ltd
Victor Company of Japan Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dainichiseika Color and Chemicals Mfg Co Ltd, Victor Company of Japan Ltd filed Critical Dainichiseika Color and Chemicals Mfg Co Ltd
Priority to JP36135697A priority Critical patent/JP3869922B2/en
Publication of JPH11194373A publication Critical patent/JPH11194373A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3869922B2 publication Critical patent/JP3869922B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To deflect light fast at a desired deflection angle. SOLUTION: This device consists of at least a light source 12 for signal light, a light source 11 for control light having a different wavelength from the light source 12 for the signal light, a wedgelike light intensity distribution adjusting means 6, and an optical element 9 formed of a light responding composition. In this optical element, a refractive index distribution is formed by the control light and the deflection of the signal light is controlled by this refractive index distribution.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、光通信、光情報処
理などの光エレクトロニクス(フォトニクス)の分野に
おいて有用な、光学素子、それを用いる偏向素子、光制
御方法および光制御装置に関するものである。特に光学
素子の屈折率の変化に基づいて、光(信号光)の偏向を
行う光学素子、この光学素子を用いた偏向素子、光制御
方法、光制御装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical element useful in the field of optoelectronics (photonics) such as optical communication and optical information processing, a deflecting element using the same, a light control method and a light control device. . In particular, the present invention relates to an optical element that deflects light (signal light) based on a change in the refractive index of the optical element, a deflection element using the optical element, a light control method, and a light control device.

【0002】[0002]

【従来の技術】光を偏向する手段としては、次のような
方法が一般に採られている。
2. Description of the Related Art As means for deflecting light, the following method is generally employed.

【0003】(1)機械的にミラーを振る。(1) Shake the mirror mechanically.

【0004】(2)機械的にポリゴンミラーを回転させ
る。
(2) The polygon mirror is rotated mechanically.

【0005】(3)音響光学効果を用いる。(3) Use the acousto-optic effect.

【0006】(4)電気光学効果を用いる。(4) The electro-optic effect is used.

【0007】しかしながら、機械的にミラーを振る偏向
方法は安価であるが、精度が悪く、また高周波数まで応
答できないという欠点を有する。ポリゴンミラーを用い
る方法は、大変高価である。音響光学効果を用いる方法
は、高価で、レンズなどを用いて集光しないと高周波数
まで応答しないという欠点を有する。また、電気光学効
果を用いる方法は、高価で、大きく、また偏向角が小さ
いという欠点を有する。
However, the deflection method of mechanically swinging the mirror is inexpensive, but has disadvantages in that it is inaccurate and cannot respond to high frequencies. The method using a polygon mirror is very expensive. The method using the acousto-optic effect is expensive and has a drawback that it does not respond to high frequencies unless condensed using a lens or the like. Further, the method using the electro-optic effect has disadvantages of being expensive, large, and having a small deflection angle.

【0008】係る事情に鑑み、温度により、媒体内に屈
折率分布を生じさせ、光を変調する方法が、特開昭60
−14221号公報に提案されている。この特開昭60
−124221号公報に開示された手法は、発熱抵抗体
で媒体に熱を与え、媒体内に屈折率分布を生じさせ、光
を偏向している。そして、この偏向した光が遮光板で遮
光されるか否かにより、光スポットを点滅させるもので
ある。
In view of such circumstances, a method of modulating light by generating a refractive index distribution in a medium depending on temperature is disclosed in
No. -14221. This JP
In the technique disclosed in JP-A-124221, heat is applied to a medium by a heating resistor, a refractive index distribution is generated in the medium, and light is deflected. The light spot blinks depending on whether or not the deflected light is blocked by the light blocking plate.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この特
開昭60−124221号公報に開示された手法は、発
熱抵抗体で発熱させ、熱伝導で媒体を加熱することにな
るので、「熱の広がり」という問題を本来的に有する。
つまり、熱の広がりにより、広い面積内で微細な熱勾配
を与えることができず、所望の屈折率分布を得るのが困
難である。更に、発熱抵抗体の微細加工は半導体集積回
路で用いられているフォトリソグラフィ技術を採用して
も、現実には極めて困難であり、一定の限界を有し、素
子が大型化せざるを得ない。素子が大型化すれば、それ
に伴い光学系も複雑かつ大型化する。また、発熱抵抗体
で発熱させ、熱伝導で媒体を加熱することになるので、
応答が遅く、屈折率変化の周波数を上げることができな
いという不具合を本質的な問題として有している。
However, according to the method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-124221, heat is generated by a heating resistor and the medium is heated by heat conduction. "Inherently.
That is, due to the spread of heat, a fine thermal gradient cannot be given in a wide area, and it is difficult to obtain a desired refractive index distribution. Furthermore, even if the photolithography technology used in semiconductor integrated circuits is employed, the fine processing of the heating resistor is extremely difficult in practice, has a certain limit, and the element must be enlarged. . As the size of the element increases, the optical system also increases in complexity and size. In addition, heat is generated by the heating resistor, and the medium is heated by heat conduction.
It has a disadvantage that response is slow and the frequency of refractive index change cannot be increased as an essential problem.

【0010】上記問題点を鑑み、本発明は所定の領域に
くさび形の屈折率分布を持たせ、この屈折率分布によ
り、透過する光(信号光)を所望の偏向角に正確に偏向
させることのできる光学素子を提供することである。
In view of the above problems, the present invention provides a wedge-shaped refractive index distribution in a predetermined area, and accurately deflects transmitted light (signal light) to a desired deflection angle by the refractive index distribution. An object of the present invention is to provide an optical element capable of performing the following.

【0011】本発明の他の目的は、屈折率変化の周波数
を上げ、この屈折率変化を用いた高速の偏向制御を可能
とする光学素子を提供することである。
Another object of the present invention is to provide an optical element which raises the frequency of a change in the refractive index and enables high-speed deflection control using the change in the refractive index.

【0012】本発明の更に他の目的は、できる限り低い
光パワーで充分な偏向角の光偏向を可能とする光学素子
を提供することである。
Still another object of the present invention is to provide an optical element which enables light deflection with a sufficient deflection angle with as low an optical power as possible.

【0013】本発明の更に他の目的は、安価でしかも精
度の高い偏向素子を提供することである。
Still another object of the present invention is to provide an inexpensive and highly accurate deflection element.

【0014】本発明の更に他の目的は、高速の偏向制御
を可能とする偏向素子を提供することである。
Still another object of the present invention is to provide a deflection element which enables high-speed deflection control.

【0015】本発明の更に他の目的は、できる限り低い
光パワーで充分な偏向角の光偏向が可能な偏向素子を提
供することである。
Still another object of the present invention is to provide a deflecting element capable of deflecting light at a sufficient deflection angle with as low an optical power as possible.

【0016】本発明の更に他の目的は、簡単かつ正確に
光を偏向させることができる光制御方法を提供すること
である。
Still another object of the present invention is to provide a light control method capable of easily and accurately deflecting light.

【0017】本発明の更に他の目的は、光学素子中の屈
折率変化の周波数を上げ、この結果、高速の偏向制御を
可能とする光制御方法を提供することである。
Still another object of the present invention is to provide a light control method capable of increasing the frequency of a change in the refractive index in an optical element, thereby enabling high-speed deflection control.

【0018】本発明の更に他の目的は、できる限り低い
光パワーで充分な偏向角の光偏向を行い、より省エネル
ギーかつ経済的な光制御方法を提供することである。
Still another object of the present invention is to provide a more energy-saving and economical light control method that performs light deflection with a sufficient deflection angle with the lowest possible light power.

【0019】本発明の更に他の目的は、装置構成が簡単
で価格が安く、かつ正確に光を偏向させることができる
光制御装置を提供することである。
Still another object of the present invention is to provide a light control device which has a simple structure, is inexpensive, and can accurately deflect light.

【0020】本発明の更に他の目的は、装置構成がコン
パクトで、しかも高速の偏向制御が可能な光制御装置を
提供することである。
Still another object of the present invention is to provide a light control device having a compact device configuration and capable of high-speed deflection control.

【0021】本発明の更に他の目的は、できる限り低い
光パワーで充分な偏向角の光偏向が可能で、ランニング
コストが低い光制御装置を提供することである。
Still another object of the present invention is to provide a light control device which can perform light deflection with a sufficient deflection angle with as low a light power as possible and has a low running cost.

【0022】[0022]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の第1の特徴は、くさび形の光強度分布で光
を照射されることにより、内部にくさび形の屈折率分布
を形成すべく構成された光応答組成物からなる光学素子
であることである。内部にくさび形の屈折率分布を形成
するためには、光強度分布をくさび形にするための強度
分布調整手段を光学素子の近傍等所定の位置関係で配置
し、光学素子中にくさび形の温度分布を形成すれば良
い。この光学素子に対して光学素子が吸収する波長のレ
ーザ光等の制御光を選択して照射することは勿論であ
る。そしてこの光学素子を用いて、信号光の偏向を行う
ためには、制御光とは異なる波長の信号光をくさび形の
屈折率分布で偏向させ、信号光のみを取り出すようにす
れば良い。例えば、強度分布調整手段は、四角あるいは
長方形の窓を持ち、この窓を透過した光の強度分布がく
さび形になる様にしたフィルターで構成すれば良い。光
で光応答組成物の所定の部分を直接加熱しているので発
熱体自身の昇温に要する時間遅れや、熱伝導に必要な時
間遅れはないため高速に所望の温度分布が達成される。
このため、極めて短時間で所望の屈折率分布が形成でき
る。そして光学素子中の光応答組成物に照射する制御光
の強度を変える(例えば、光源からの出射光パワーを変
える)ことにより、屈折率を変化させ偏向角を所定の範
囲で自由に変えることが可能である。また、光応答組成
物は、公知の技術により簡単に製造できるので、本発明
の第1の特徴の光応答組成物からなる光学素子の価格は
安い。
In order to achieve the above object, a first feature of the present invention is to form a wedge-shaped refractive index distribution inside by irradiating light with a wedge-shaped light intensity distribution. That is, the optical element is made of a photoresponsive composition that is configured as desired. In order to form a wedge-shaped refractive index distribution inside, in order to form a wedge-shaped light intensity distribution, an intensity distribution adjusting means is arranged in a predetermined positional relationship such as near the optical element, and the wedge-shaped What is necessary is just to form a temperature distribution. It goes without saying that control light such as laser light having a wavelength absorbed by the optical element is selectively applied to the optical element. In order to deflect the signal light using this optical element, the signal light having a wavelength different from that of the control light may be deflected by a wedge-shaped refractive index distribution, and only the signal light may be extracted. For example, the intensity distribution adjusting means may be constituted by a filter having a square or rectangular window and having a wedge-shaped intensity distribution of light transmitted through the window. Since a predetermined portion of the photoresponsive composition is directly heated by light, there is no time delay required for raising the temperature of the heating element itself, and there is no time delay required for heat conduction, so that a desired temperature distribution can be achieved at high speed.
Therefore, a desired refractive index distribution can be formed in a very short time. By changing the intensity of the control light applied to the photoresponsive composition in the optical element (for example, changing the power of the light emitted from the light source), the refractive index can be changed and the deflection angle can be freely changed within a predetermined range. It is possible. Further, since the photoresponsive composition can be easily produced by a known technique, the price of an optical element comprising the photoresponsive composition according to the first aspect of the present invention is low.

【0023】本発明の第2の特徴は、光応答組成物から
なる光学素子と、この光学素子にくさび形の光強度分布
で光を照射するための強度分布調整手段とから少なくと
も構成され、制御光により光学素子中に温度分布を形成
しこの温度分布による屈折率分布により制御光とは異な
る波長の信号光の偏向を行う偏向素子であることを特徴
とする。本発明の第2の特徴の強度分布調整手段は、四
角あるいは長方形の窓を持ち、この窓を透過した光の強
度分布がくさび形になる様にしたフィルターで構成すれ
ば良い。強度分布調整手段の窓に、光源から出た光(例
えば半導体レーザ光)を照射し、この窓を透過した光を
光学素子中の光応答組成物に結像することにより光学素
子中に所定の熱エネルギー分布(温度分布)が形成さ
れ、この結果くさび形の屈折率分布が形成される。光で
光応答組成物の所定の部分を直接加熱しているので短時
間で所望の温度分布および屈折率分布が形成できる。こ
のため偏向周波数は高く、10kHz程度は容易に達成
できる。光応答組成物を選べば、1MHz程度の高い偏
向周波数も可能である。そして光学素子中の光応答組成
物に照射する制御光強度を変える(例えば、光源からの
出射光パワーを変える)ことにより、屈折率を変化させ
偏向角を変えることが可能である。光で光応答組成物の
所定の部分を直接加熱しているので加熱効率は高く、低
い光パワーで所定の範囲の偏向角を自由に変えられる。
A second feature of the present invention is that the optical element comprises at least an optical element comprising a photoresponsive composition, and an intensity distribution adjusting means for irradiating the optical element with light in a wedge-shaped light intensity distribution. It is a deflecting element that forms a temperature distribution in an optical element by light and deflects signal light having a wavelength different from that of the control light by a refractive index distribution based on the temperature distribution. The intensity distribution adjusting means according to the second feature of the present invention may be constituted by a filter having a square or rectangular window and having a wedge-shaped intensity distribution of light transmitted through the window. The window of the intensity distribution adjusting means is irradiated with light (for example, a semiconductor laser beam) emitted from a light source, and the light transmitted through the window is imaged on a light-responsive composition in the optical element to thereby provide a predetermined light in the optical element. A heat energy distribution (temperature distribution) is formed, resulting in a wedge-shaped refractive index distribution. Since a predetermined portion of the photoresponsive composition is directly heated by light, a desired temperature distribution and refractive index distribution can be formed in a short time. Therefore, the deflection frequency is high, and about 10 kHz can be easily achieved. If a photoresponsive composition is selected, a high deflection frequency of about 1 MHz is possible. By changing the intensity of control light applied to the photoresponsive composition in the optical element (for example, changing the power of light emitted from the light source), it is possible to change the refractive index and change the deflection angle. Since the predetermined portion of the photoresponsive composition is directly heated by light, the heating efficiency is high, and the deflection angle in a predetermined range can be freely changed with low light power.

【0024】本発明の第3の特徴は、光応答組成物から
なる光学素子にこの光学素子が吸収する波長の制御光を
くさび形の光強度分布を持たせて照射するステップと、
この制御光の照射により光学素子中にくさび形の屈折率
分布を形成するステップと、くさび形の屈折率分布を有
した光学素子に制御光とは異なる波長の信号光を照射
し、信号光の偏向を行い、光を制御するステップとから
少なくとも構成される光学素子を用いた光制御方法であ
ることである。くさび形の光強度分布を持たせるために
は、四角あるいは長方形の窓を持ち、この窓を透過した
光の強度分布がくさび形になる様にしたフィルターを用
いれば良い。このフィルターの窓に、光源から出た光を
照射し、この窓を透過した光を光学素子中の光応答組成
物に結像することにより光学素子中に所定の熱エネルギ
ー分布(温度分布)が形成され、この結果くさび形の屈
折率分布が形成される。光で光応答組成物の所定の部分
を直接を加熱しているので高速に温度分布および屈折率
分布が形成できる。このため偏向周波数は高く、10k
Hz程度は容易に達成できる。光応答組成物を選べば、
1MHz程度の高い偏向周波数も可能である。そして光
学素子中の光応答組成物に照射する制御光強度を変える
ことにより、屈折率を変化させ偏向角を高速に変えるこ
とが可能である。。光で光応答組成物の所定の部分を直
接加熱しているのでエネルギー効率は高く、大きな偏向
角が得られる。従って、低い光パワーで所定の範囲の偏
向角が自由に変えられる。
A third feature of the present invention is to irradiate an optical element made of a photoresponsive composition with control light having a wedge-shaped distribution of control light having a wavelength absorbed by the optical element;
Forming a wedge-shaped refractive index distribution in the optical element by irradiating the control light, and irradiating the optical element having the wedge-shaped refractive index distribution with signal light having a wavelength different from that of the control light, And a light control method using an optical element that includes at least a step of performing deflection and controlling light. In order to have a wedge-shaped light intensity distribution, a filter having a square or rectangular window and having a wedge-shaped intensity distribution of light transmitted through this window may be used. The window of the filter is irradiated with light emitted from a light source, and the light transmitted through the window is imaged on a light-responsive composition in the optical element, whereby a predetermined thermal energy distribution (temperature distribution) is formed in the optical element. Is formed, resulting in a wedge-shaped refractive index distribution. Since a predetermined portion of the photoresponsive composition is directly heated by light, a temperature distribution and a refractive index distribution can be formed at high speed. Therefore, the deflection frequency is high and 10 k
Hz can be easily achieved. If you choose a photoresponsive composition,
Deflection frequencies as high as 1 MHz are possible. By changing the intensity of the control light applied to the photoresponsive composition in the optical element, the refractive index can be changed and the deflection angle can be changed at a high speed. . Since a predetermined portion of the photoresponsive composition is directly heated by light, energy efficiency is high and a large deflection angle can be obtained. Therefore, the deflection angle in a predetermined range can be freely changed with low optical power.

【0025】本発明の第4の特徴は、光応答組成物から
なる光学素子と、光学素子にくさび形の光強度分布で光
を照射するための強度分布調整手段とから少なくともな
る偏向素子と;この光学素子が吸収する波長の光(制御
光)を出力する第1の光源と;第1の光源とは異なる波
長の光(信号光)を出力する第2の光源とから少なくと
も構成され、第1の光源の光(制御光)により光学素子
中に屈折率分布を発生させ、この屈折率分布により第2
の光源の光(信号光)の偏向を制御する光学素子を用い
た光制御装置であることである。本発明の第3の特徴に
おける強度分布調整手段は、四角あるいは長方形の窓を
持ち、この窓を透過した光の強度分布がくさび形になる
様にしたフィルターで構成すれば良い。強度分布調整手
段の窓に、光源から出た光(制御光)を照射し、この窓
を透過した光を光学素子中の光応答組成物に結像するこ
とにより光学素子中に所定の熱エネルギー分布(温度分
布)が形成され、この結果くさび形の屈折率分布が形成
される。光で光応答組成物の所定の部分を直接を加熱し
ているので高速に温度分布および屈折率分布が形成でき
る。このため偏向周波数は高く、10kHz程度は容易
に達成できる。更に、光応答組成物を選べば、1MHz
程度の高い偏向周波数も可能である。そして光学素子中
の光応答組成物に照射する制御光強度を変えることによ
り、偏向角を変えることが可能である。光で光応答組成
物の所定の部分を直接加熱しているのでエネルギー効率
は高く、装置の消費電力は小さい。そして、低い光パワ
ーで、所定の範囲の偏向角を自由に変えられ、効率的で
ある。本発明の第4の特徴において第1の光源の光(制
御光)および第2の光源の光(信号光)をほぼ同じ光軸
にして光学素子に入射させるためにはビームスプリッタ
ー等の光混合器を用いれば良い。また光学素子から出力
される信号光と制御光とを分離するためには所定の波長
選択フィルターを用いれば良い。その他、光学素子に定
められた大きさのビーム径で効率良く制御光および信号
光を入射させるためには公知のレンズ等を用いた光学系
を用いれば良いことは勿論である。いずれにしても、簡
単な装置構成で光制御装置ができるので、装置全体がコ
ンパクトになり、その価格も安い。
A fourth feature of the present invention is that a deflection element comprises at least an optical element made of a photoresponsive composition, and intensity distribution adjusting means for irradiating the optical element with light with a wedge-shaped light intensity distribution; A first light source that outputs light (control light) having a wavelength absorbed by the optical element; and a second light source that outputs light (signal light) having a different wavelength from the first light source. The light from the first light source (control light) generates a refractive index distribution in the optical element.
Is a light control device using an optical element for controlling the deflection of the light (signal light) of the light source. The intensity distribution adjusting means according to the third feature of the present invention may be constituted by a filter having a square or rectangular window and having a wedge-shaped intensity distribution of light transmitted through the window. The window of the intensity distribution adjusting means is irradiated with light (control light) emitted from a light source, and the light transmitted through this window is imaged on a light-responsive composition in the optical element, so that a predetermined heat energy is generated in the optical element. A distribution (temperature distribution) is formed, resulting in a wedge-shaped refractive index distribution. Since a predetermined portion of the photoresponsive composition is directly heated by light, a temperature distribution and a refractive index distribution can be formed at high speed. Therefore, the deflection frequency is high, and about 10 kHz can be easily achieved. Furthermore, if a photo-responsive composition is selected, 1 MHz
Higher deflection frequencies are possible. The deflection angle can be changed by changing the intensity of the control light applied to the photoresponsive composition in the optical element. Since light directly heats a predetermined portion of the photoresponsive composition, the energy efficiency is high and the power consumption of the device is low. Further, the deflection angle in a predetermined range can be freely changed with a low optical power, which is efficient. In the fourth aspect of the present invention, in order for the light (control light) of the first light source and the light (signal light) of the second light source to enter the optical element with substantially the same optical axis, light mixing such as a beam splitter is required. A vessel may be used. In order to separate the control light and the signal light output from the optical element, a predetermined wavelength selection filter may be used. In addition, it is a matter of course that an optical system using a known lens or the like may be used in order to efficiently input the control light and the signal light with a beam diameter having a size determined in the optical element. In any case, since the light control device can be formed with a simple device configuration, the entire device becomes compact and its price is low.

【0026】[0026]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0027】(第1の実施の形態)図1は本発明の第1
の実施形態に係る光制御装置の概略構成例を示す。本発
明の第1の実施の形態に係る光制御装置は、図1に概要
を例示するように制御光の光源(第1の光源)11、信
号光の光源(第2の光源)12、光変調器3、シャッタ
ー4、レンズ群5、NDフィルター6、レンズ7、光混
合器8、本発明の光学素子9、波長選択透過フィルター
10から構成されている。
(First Embodiment) FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention.
1 shows a schematic configuration example of a light control device according to an embodiment. The light control device according to the first embodiment of the present invention includes a light source (first light source) 11 for control light, a light source (second light source) 12 for signal light, and a light source as illustrated in FIG. It comprises a modulator 3, a shutter 4, a lens group 5, an ND filter 6, a lens 7, an optical mixer 8, an optical element 9 of the present invention, and a wavelength selective transmission filter 10.

【0028】制御光の光源11にはレーザ装置が好適で
ある。本発明の第1の実施形態に係る光制御装置は制御
光としてガスレーザや固体レーザを用いる場合の例であ
る。その発振波長および出力は、本発明の光制御方法が
対象とする信号光の波長および使用する光応答性組成物
の応答特性に応じて適宜選択される。レーザ発振の方式
については特に制限はなく、発振波長帯域、出力、およ
び経済性などに応じて任意の形式のものを用いることが
できる。また。レーザ光源の光を非線形光学素子によっ
て波長変換してから使用しても良い。具体的には例え
ば、アルゴンイオンレーザ(発振波長457.9ないし
514.5nm)、ヘリウム・ネオンレーザ(633n
m)などの気体レーザ、ルビーレーザやNd:YAGレ
ーザなどの固体レーザ、色素レーザなどを好適に使用す
ることができる。信号光の光源(第2の光源)12は制
御光の光源(第1の光源)11とは異なる波長のレーザ
装置を用いる。また、信号光の光源12にはレーザ光源
からのコヒーレント光だけではなく非コヒーレント光を
使用することもできる。また、レーザ装置の他に、発光
ダイオード、ネオン放電管など、単色光を与える光源
や、タングステン電球、メタルハライドランプ、キセノ
ン放電管などからの連続スペクトル光を光フィルターや
モノクロメーターで単色化して用いても良い。
A laser device is suitable for the light source 11 of the control light. The light control device according to the first embodiment of the present invention is an example in which a gas laser or a solid-state laser is used as control light. The oscillation wavelength and output are appropriately selected according to the wavelength of the signal light targeted by the light control method of the present invention and the response characteristics of the photoresponsive composition used. There is no particular limitation on the type of laser oscillation, and any type can be used depending on the oscillation wavelength band, output, economy, and the like. Also. The light from the laser light source may be used after the wavelength is converted by a nonlinear optical element. Specifically, for example, an argon ion laser (oscillation wavelength: 457.9 to 514.5 nm), a helium-neon laser (633n)
m), a solid-state laser such as a ruby laser or an Nd: YAG laser, a dye laser, or the like can be suitably used. As a light source (second light source) 12 for signal light, a laser device having a different wavelength from the light source (first light source) 11 for control light is used. As the signal light source 12, not only coherent light from a laser light source but also non-coherent light can be used. In addition to laser devices, light sources that provide monochromatic light, such as light-emitting diodes and neon discharge tubes, and continuous spectral light from tungsten bulbs, metal halide lamps, xenon discharge tubes, etc., are used as monochromatic light filters and monochromators. Is also good.

【0029】光変調器3は、偏向角を変えるために制御
光強度を変化させるために用いる。例えば、AO変調器
やEO変調器を用いれば良い。シャッター4は、制御光
が必要でないときに遮光するために用いられるものであ
り、光変調器3で代用するときは用いる必要はない。シ
ャッター4を使用する場合、その形式としては任意のも
のを使用することができ、例えば、オプティカルチョッ
パ、メカニカルシャッター、液晶シャッター、光カー効
果シャッター、ポッケルセル、光音響素子などのうちか
ら、シャッター自体の作動速度を勘案して適宜選択して
使用することができる。
The light modulator 3 is used to change the control light intensity to change the deflection angle. For example, an AO modulator or an EO modulator may be used. The shutter 4 is used to shield light when control light is not required, and need not be used when the light modulator 3 is used instead. When the shutter 4 is used, any type can be used. For example, an optical chopper, a mechanical shutter, a liquid crystal shutter, an optical Kerr effect shutter, a Pockels cell, a photoacoustic element, and the like can be used. It can be appropriately selected and used in consideration of the operation speed.

【0030】レンズ群5は、制御光の光源11であるガ
スレーザや固体レーザの光を定められた大きさにして光
学素子9に照射するために用いる。
The lens group 5 is used to irradiate the optical element 9 with light of a gas laser or solid-state laser which is the light source 11 of the control light to a predetermined size.

【0031】NDフィルター6は制御光の強度分布を図
2に示すようにくさび形にするために用いる。図2にお
いて、制御光の光軸方向をx軸とし、y軸は図1で紙面
に垂直方向であり、z軸は紙面内で制御光の光軸(x
軸)に垂直な方向である。
The ND filter 6 is used to make the intensity distribution of the control light into a wedge shape as shown in FIG. 2, the x-axis is the optical axis direction of the control light, the y-axis is a direction perpendicular to the plane of FIG. 1, and the z-axis is the optical axis (x
Axis).

【0032】レーザ光の強度分布は、図3(a)に示す
ようにガウス分布している。レンズ口径がレーザ光より
も大きければ、レンズを通過したレーザ光もガウス分布
している。このままではNDフィルター6に入射するレ
ーザ光はガウス分布している。本発明の第1の実施形態
の光制御装置においては、このガウス分布したレーザ光
の一部分を、図3(b)に示すようなy−z平面におい
て、レーザ光透過窓63を用いて抜き出す。図3(b)
で、外周62は、同心円上のガウス分布においてレーザ
光強度がほぼ0%と見なせる位置、即ちビーム径であ
る。即ち、ガウス分布したレーザ光の一部分を抜き出す
ために、NDフィルター6の前あるいは光学素子9の前
に、所定のレーザ光透過窓63を設置する。このレーザ
光透過窓は、図3(b)に示すように、y軸方向の一方
の辺(下辺)が、ガウス分布の最大強度(100%)の
位置を通る線分、y軸方向の他方の辺(上辺)がガウス
分布の中心強度の約30%の位置を通る線分、z軸方向
の両方の辺(右辺および左辺)がガウス分布の約70%
の位置を通る線分で構成されような矩形の窓である。こ
のレーザ光透過窓は光学素子9上で大きさが約0.03
mm角乃至0.1mm角である。この図1では省略した
レーザ光透過窓63とNDフィルター6との組み合わせ
で本発明の強度分布調整手段を構成し、図2に示すよう
なz軸方向に屈折率が変化したくさび形の光強度分布に
する。そして、この本発明の強度分布調整手段と光学素
子9とで、本発明の偏向素子を構成している。
The intensity distribution of the laser beam has a Gaussian distribution as shown in FIG. If the lens diameter is larger than the laser light, the laser light passing through the lens has a Gaussian distribution. In this state, the laser light incident on the ND filter 6 has a Gaussian distribution. In the light control device according to the first embodiment of the present invention, a part of the laser light having the Gaussian distribution is extracted using the laser light transmission window 63 on the yz plane as shown in FIG. FIG. 3 (b)
The outer circumference 62 is a position where the laser beam intensity can be regarded as substantially 0% in a Gaussian distribution on a concentric circle, that is, a beam diameter. That is, a predetermined laser light transmission window 63 is provided in front of the ND filter 6 or in front of the optical element 9 in order to extract a part of the laser light having a Gaussian distribution. As shown in FIG. 3B, the laser light transmission window has a line segment where one side (lower side) in the y-axis direction passes through the position of the maximum intensity (100%) of the Gaussian distribution, and the other side in the y-axis direction. Is a line segment passing through the position of about 30% of the center intensity of the Gaussian distribution, and both sides (right side and left side) in the z-axis direction are about 70% of the Gaussian distribution.
Is a rectangular window constituted by a line segment passing through the position. This laser light transmission window has a size of about 0.03 on the optical element 9.
It is from mm square to 0.1 mm square. The intensity distribution adjusting means of the present invention is constituted by a combination of the laser light transmission window 63 and the ND filter 6 which are omitted in FIG. 1, and a wedge-shaped light intensity having a refractive index changed in the z-axis direction as shown in FIG. Make distribution. The intensity distribution adjusting means of the present invention and the optical element 9 constitute a deflection element of the present invention.

【0033】光学素子9には、図2のようなくさび形の
光強度分布を持った光が入射し、光を吸収した光学素子
9は光吸収に起因する熱により屈折率変化をおこす。屈
折率の変化は、入射光強度がある値以下では、ほぼ光の
入射強度に比例する。よって一次元方向でくさび形の光
を入射させると、z軸方向に屈折率が変化したくさび形
の屈折率分布が生じる。この光学素子9に用いられる光
応答組成物としては化合物半導体の単結晶等の公知の種
々のものを用いれば良い。これらの光応答組成物の具体
例については後述する。
Light having a wedge-shaped light intensity distribution as shown in FIG. 2 is incident on the optical element 9, and the optical element 9 that has absorbed the light undergoes a change in the refractive index due to heat caused by the light absorption. The change in the refractive index is substantially proportional to the incident light intensity when the incident light intensity is below a certain value. Therefore, when wedge-shaped light is incident in the one-dimensional direction, a wedge-shaped refractive index distribution in which the refractive index changes in the z-axis direction is generated. As the photoresponsive composition used for the optical element 9, various known compounds such as a compound semiconductor single crystal may be used. Specific examples of these photoresponsive compositions will be described later.

【0034】信号光を光混合器8を用いて制御光とほぼ
同じ光軸にして光学素子9に入射させると、信号光はz
軸方向に屈折率が変化したくさび形の屈折率分布によっ
て偏向する。偏向する角度(偏向角)は、0゜ないし3
0゜の範囲で、制御光のパワーによって変えられる。制
御光のパワーがゼロのときは、偏向はしない。制御光の
パワーをゼロから上げるに従って偏向角が増大する。光
で光応答組成物の所定の部分を直接加熱しているのでエ
ネルギー効率は高く、例えばヘリウム・ネオンレーザ
(633nm)を制御光とした場合には、20ないし1
30mW程度の低い光パワーで、所望の偏向角を(0゜
ないし30゜の範囲で)自由に得ることができる。光混
合器8は、光学素子に入射する制御光および信号光の光
路を調節するために用いるものである。偏光ビームスプ
リッター、非偏光ビームスプリッター、又はダイクロイ
ックミラーのいずれも使用することができる。
When the signal light is made to enter the optical element 9 with the optical axis substantially the same as the control light using the optical mixer 8, the signal light becomes z
The light is deflected by a wedge-shaped refractive index distribution in which the refractive index changes in the axial direction. The angle of deflection (deflection angle) is 0 ° to 3 °.
In the range of 0 °, it can be changed by the power of the control light. When the power of the control light is zero, no deflection is performed. The deflection angle increases as the power of the control light increases from zero. Since a predetermined portion of the photoresponsive composition is directly heated by light, the energy efficiency is high. For example, when a helium-neon laser (633 nm) is used as the control light, 20 to 1 is used.
A desired deflection angle (within a range of 0 ° to 30 °) can be freely obtained with a low optical power of about 30 mW. The optical mixer 8 is used for adjusting the optical paths of the control light and the signal light incident on the optical element. Any of a polarizing beam splitter, a non-polarizing beam splitter, or a dichroic mirror can be used.

【0035】波長選択フィルター10により、制御光を
カットし、信号光のみを透過させ、信号光の偏向を行
う。波長の異なる信号光と制御光とを分離するための手
段としては他に、プリズム、回折格子、ダイクロイック
ミラーなどを使用することができる。波長選択透過フィ
ルター10としては、制御光の波長帯域の光を完全に遮
断し、一方、信号光の波長帯域の光を効率良く透過する
ことのできるような波長選択透過フィルターであれば、
公知の任意のものを使用することができる。例えば、色
素で着色したプラスチックやガラス、表面に誘電体多層
蒸着膜を設けたガラスなどを用いることができる。
The control light is cut by the wavelength selection filter 10, only the signal light is transmitted, and the signal light is deflected. As means for separating the signal light and the control light having different wavelengths from each other, a prism, a diffraction grating, a dichroic mirror, or the like can be used. As the wavelength selective transmission filter 10, if it is a wavelength selective transmission filter that can completely block light in the wavelength band of control light and efficiently transmit light in the wavelength band of signal light,
Any known one can be used. For example, plastic or glass colored with a dye, glass having a multilayer dielectric film on its surface, or the like can be used.

【0036】ここで、光学素子9に用いる光応答組成物
の具体例について述べる。この光応答組成物は、制御光
をくさび形の光強度分布を持たせて照射し、制御光を吸
収した領域およびその周辺領域に起こる温度上昇に起因
して可逆的に屈折率の変化を生じさせような光吸収性の
材料であれば良い。例えば、 (a)化合物半導体の単結晶、あるいはこの化合物半導
体の微粒子をマトリックス材料中へ分散したもの。化合
物半導体としては、例えば、GaAs、GaAsP、G
aAlAs、InP、InAs、PbTe、InGaA
sP、ZnSeなどを用いれば良い。
Here, specific examples of the photoresponsive composition used for the optical element 9 will be described. This photoresponsive composition irradiates the control light with a wedge-shaped light intensity distribution, and reversibly changes the refractive index due to the temperature rise occurring in the area where the control light is absorbed and the surrounding area. Any material that absorbs light may be used. For example, (a) a single crystal of a compound semiconductor or a dispersion of fine particles of the compound semiconductor in a matrix material. As the compound semiconductor, for example, GaAs, GaAsP, G
aAlAs, InP, InAs, PbTe, InGaAs
sP, ZnSe, or the like may be used.

【0037】(b)単元素半導体の単結晶薄膜、多結晶
薄膜ないし多孔質薄膜、又はこの単元素半導体の微粒子
をマトリックス材料中へ分散したもの。単元素半導体と
してはシリコン(Si)、ゲルマニウム(Ge)、セレ
ン(Se)、テルル(Te)などを用いれば良い。
(B) Single-element semiconductor single-crystal thin films, polycrystalline thin films or porous thin films, or fine particles of the single-element semiconductor dispersed in a matrix material. As a single element semiconductor, silicon (Si), germanium (Ge), selenium (Se), tellurium (Te), or the like may be used.

【0038】(c)異種金属イオンをドープした金属ハ
ロゲン化物の単結晶、又は、この金属ハロゲン化物の微
粒子をマトリックス材料中へ分散したもの。金属ハロゲ
ン化物としては臭化カリウム、塩化ナトリウム、臭化
銅、塩化銅、塩化コバルトなどを用いれば良い。
(C) A single crystal of a metal halide doped with a different metal ion or a dispersion of fine particles of the metal halide in a matrix material. As the metal halide, potassium bromide, sodium chloride, copper bromide, copper chloride, cobalt chloride, or the like may be used.

【0039】(d)銅などの異種金属イオンをドープし
たCdS、CdSe、CdSeS、CdSeTeなどの
カドミウムカルコゲナイドの単結晶、又はこれらのカド
ミウムカルコゲナイドの微粒子をマトリックス材料中に
分散したもの。
(D) A single crystal of cadmium chalcogenide such as CdS, CdSe, CdSeS, CdSeTe doped with a foreign metal ion such as copper, or a dispersion of fine particles of these cadmium chalcogenides in a matrix material.

【0040】(e)ルビー、アレキサンドライト、ガー
ネット、Nd:YAG、サファイア、Ti:サファイ
ア、Nd:YLFなど、金属イオンをドープした宝石に
相当する単結晶(いわゆるレーザ結晶);金属イオン
(例えば、鉄イオン)をドープしたニオブ酸リチウム
(LiNbO3 )、LiB3 5 、LiTaO3 、KT
iOPO4 、KH2 PO4 、KNbO3 、BaB2 2
などの強誘電性結晶;金属イオン(例えば、ネオジウム
イオン、エルビウムイオンなど)をドープした石英ガラ
ス、ソーダガラス、ホウケイ酸ガラス、その他のガラ
ス。
(E) Single crystals (so-called laser crystals) corresponding to jewels doped with metal ions such as ruby, alexandrite, garnet, Nd: YAG, sapphire, Ti: sapphire, Nd: YLF; metal ions (for example, iron Ion) doped lithium niobate (LiNbO 3 ), LiB 3 O 5 , LiTaO 3 , KT
iOPO 4 , KH 2 PO 4 , KNbO 3 , BaB 2 O 2
Ferroelectric crystals such as quartz glass, soda glass, borosilicate glass, and other glasses doped with metal ions (eg, neodymium ions, erbium ions, etc.).

【0041】(f)マトリックス材料中に色素を溶解又
は分散したもの。
(F) A dye dissolved or dispersed in a matrix material.

【0042】が挙げられる。And the like.

【0043】これらの光応答組成物(光吸収性の材料)
の中でも、(f)のマトリックス材料中に色素を溶解又
は分散したものは、マトリックス材料および色素の選択
範囲が広く、かつ薄膜光素子への加工も容易であるた
め、本発明で特に好適に用いることができる。本発明の
第1の実施形態に係る光制御装置の偏向周波数は高く、
10kHz程度は容易に達成できるが、特に上記の光応
答組成物の内から適切な光吸収性の材料を選べば、10
0kHzないし1MHz程度の高い偏向周波数も可能で
ある。
These light-responsive compositions (light-absorbing materials)
Among them, those in which a dye is dissolved or dispersed in the matrix material (f) are particularly preferably used in the present invention because the selection range of the matrix material and the dye is wide and the processing into a thin-film optical element is easy. be able to. The deflection frequency of the light control device according to the first embodiment of the present invention is high,
A frequency of about 10 kHz can be easily attained. In particular, if an appropriate light-absorbing material is selected from the above-mentioned photoresponsive compositions, 10
High deflection frequencies on the order of 0 kHz to 1 MHz are also possible.

【0044】本発明で用いることができる色素の具体例
としては、例えば、ローダミンB、ローダミン6G、エ
オシン、フロキシンBなどのキサンテン系色素、アクリ
ジンオレンジ、アクリジンレッドなどのアクリジン系色
素、エチルレッド、メチルレッドなどのアゾ色素、ポリ
フィリン系色素、フタロシアニン系色素、3、3’−ジ
エチルチアカルボシアニンヨージド、3、3’−ジエチ
ルオキサジカルボシアニンヨージドなどのシアニン色
素、エチル・バイオレット、ビクトリア・ブルーRなど
のトリアリールメタン系色素などを好適に使用すること
ができる。
Specific examples of the dye which can be used in the present invention include, for example, xanthene dyes such as rhodamine B, rhodamine 6G, eosin and phloxin B, acridine dyes such as acridine orange and acridine red, ethyl red, methyl Azo dyes such as red, porphyrin dyes, phthalocyanine dyes, cyanine dyes such as 3,3′-diethylthiacarbocyanine iodide, 3,3′-diethyloxadicarbocyanine iodide, ethyl violet, Victoria Blue Triarylmethane dyes such as R can be suitably used.

【0045】本発明では、これらの色素を単独で、又
は、2種以上を混合して使用することができる。
In the present invention, these dyes can be used alone or in combination of two or more.

【0046】本発明で用いることのできるマトリックス
材料は、(1)本発明の光制御方法で用いられる光の波
長領域で透過率が高いこと、(2)本発明で用いられる
色素又は種々の微粒子を安定性良溶解又は分散できるこ
と、(3)必要に応じて自己形態保持性であること、と
いう条件を満足するものであれば任意のものを使用する
ことができる。
The matrix material that can be used in the present invention includes (1) high transmittance in the wavelength region of light used in the light control method of the present invention, and (2) dye or various fine particles used in the present invention. Can be used as long as it satisfies the conditions that it can be dissolved or dispersed with good stability, and (3) it has self-shape retention if necessary.

【0047】無機系のマトリックス材料としては、例え
ば金属ハロゲン化物の単結晶、金属酸化物の単結晶、金
属カルコゲナイドの単結晶、石英ガラス、ソーダガラ
ス、ホウケイ酸ガラスなどの他、いわゆるゾルゲル法で
作成された低融点ガラス材料などを使用することができ
る。また、有機系のマトリックス材料としては、例えば
種々の有機高分子材料を使用することができる。
As the inorganic matrix material, for example, a single crystal of a metal halide, a single crystal of a metal oxide, a single crystal of a metal chalcogenide, quartz glass, soda glass, borosilicate glass, etc., or a so-called sol-gel method can be used. For example, a low-melting glass material obtained can be used. Further, as the organic matrix material, for example, various organic polymer materials can be used.

【0048】これらのマトリックス材料中へ色素を溶解
又は分散させるには公知の方法を用いることができる。
例えば、(イ)色素とマトリックス材料を共通の溶媒中
へ溶解して混合した後、溶媒を蒸発させて除去する方
法;(ロ)ゾルゲル法で製造する無機系マトリックス材
料の原料溶液へ色素を溶解又は分散させてからマトリッ
クス材料を形成する方法、(ハ)有機高分子系マトリッ
クス材料のモノマー中へ、必要に応じて溶媒を用いて、
色素を溶解又は分散させてからこのモノマーを重合ない
し重縮合させてマトリックス材料を形成する方法;ある
いは(ニ)色素と有機高分子系マトリックス材料を共通
の溶媒中に溶解した溶液を、色素および熱可塑性の有機
高分子系マトリックス材料の両方が不溶の溶剤中へ滴下
し、生じた沈殿を濾別し乾燥してから加熱・溶融加工す
る方法などを好適に用いることができる。色素とマトリ
ックス材料の組み合わせおよび加工方法の工夫で色素分
子を凝集させ、「H会合体」や「J会合体」などと呼ば
れる特殊な会合体を形成させられることが知られている
が、マトリックス材料中の色素分子をこの様な凝集状態
もしくは会合状態を形成する条件で使用しても良い。
A known method can be used for dissolving or dispersing the dye in these matrix materials.
For example, (a) a method in which a dye and a matrix material are dissolved in a common solvent and mixed, and then the solvent is removed by evaporation; (b) a dye is dissolved in a raw material solution of an inorganic matrix material produced by a sol-gel method. Or a method of forming a matrix material after dispersing, (c) into a monomer of the organic polymer matrix material, using a solvent if necessary,
A method in which a matrix material is formed by dissolving or dispersing a dye and then polymerizing or polycondensing the monomer; or (d) dissolving a solution in which a dye and an organic polymer matrix material are dissolved in a common solvent; A method in which both the plastic organic polymer matrix material is dropped into a solvent in which both are insoluble, the resulting precipitate is filtered off, dried, and then heated and melt-processed can be suitably used. It is known that a special association called "H-aggregate" or "J-aggregate" can be formed by aggregating the dye molecules by combining the dye and the matrix material and devising a processing method. The dye molecules therein may be used under conditions that form such an aggregated or associated state.

【0049】また、これらのマトリックス材料中へ上述
した半導体や金属ハロゲン化物等の種々の微粒子を分散
させるには公知の方法を用いることができる。例えば
(イ)これらの微粒子をマトリックス材料の溶液、又
は、マトリックス材料の前駆体の溶液に分散した後、溶
媒を除去する方法;(ロ)有機高分子系マトリックス材
料のモノマー中へ、必要に応じて溶媒を用いて、微粒子
を分散させてからモノマーを重合ないし重縮合させてマ
トリックス材料を形成する方法;(ハ)微粒子の前駆体
として、例えば過塩素酸カドミウムや塩化金などの金属
塩を有機高分子系マトリックス材料中へ溶解又は分散し
た後、硫化水素ガスで処理して硫化カドミウムの微粒子
を、又は、熱処理することで金の微粒子を、それぞれマ
トリックス材料中に析出させる方法;(ニ)あるいは化
学的気相成長法(CVD)においてこれらの微粒子を含
むドーパントガスを用いてマトリックス材料を成長する
方法や、スパッタリング法においてこれらの微粒子を含
むターゲットを用いてマトリックス材料を堆積する方法
等を好適に用いることができる。
A known method can be used to disperse the above-mentioned various fine particles such as semiconductors and metal halides in these matrix materials. For example, (a) a method in which these fine particles are dispersed in a solution of a matrix material or a solution of a precursor of the matrix material, and then the solvent is removed; (b) into a monomer of the organic polymer matrix material, if necessary. (C) using a solvent to disperse fine particles and polymerizing or polycondensing monomers to form a matrix material; (c) using a metal salt such as cadmium perchlorate or gold chloride as a precursor of fine particles; A method of dissolving or dispersing in a polymer matrix material and then treating with a hydrogen sulfide gas to precipitate cadmium sulfide fine particles, or heat treatment to deposit gold fine particles in the matrix material; (d) or A method of growing a matrix material using a dopant gas containing these fine particles in chemical vapor deposition (CVD), It can be suitably used a method in which to deposit the matrix material using a target containing these microparticles in Taringu method.

【0050】なお、本発明の光学素子9で用いられる光
応答組成物は、その機能に支障をきたさない範囲におい
て、加工性を向上させたり、光学素子としての安定性・
耐久性を向上させるため、添加物として公知の酸化防止
剤、紫外線吸収剤、一重項酸素クエンチャー、分散助剤
などを含有しても良い。
The photoresponsive composition used in the optical element 9 of the present invention can improve the workability and the stability of the optical element as long as the function is not impaired.
In order to improve the durability, known additives such as an antioxidant, an ultraviolet absorber, a singlet oxygen quencher, and a dispersing aid may be contained.

【0051】[光学素子の作成方法]本発明の光学素子
9の作成方法は、光学素子9の構成および使用する材料
の種類に応じて任意に選定され、公知の方法を用いるこ
とができる。例えば、 (A)光学素子中の光応答組成物に用いられる光吸収性
の材料が、単結晶の場合は、単結晶の切削・研磨加工に
よって、光吸収層膜を作成することができる。
[Method of Manufacturing Optical Element] The method of manufacturing the optical element 9 of the present invention is arbitrarily selected according to the configuration of the optical element 9 and the type of material to be used, and a known method can be used. For example, (A) When the light-absorbing material used for the light-responsive composition in the optical element is a single crystal, the light-absorbing layer film can be formed by cutting and polishing the single crystal.

【0052】(B)色素を含有したマトリックス材料か
らなる光吸収層膜と、光学ガラスを組み合わせて用いた
薄膜状光学素子を作成する場合は、以下に列挙するよう
な方法によって、光吸収層膜を作成することができる。
(B) When producing a thin-film optical element using a combination of a light-absorbing layer film composed of a matrix material containing a dye and an optical glass, the light-absorbing layer film is formed by the methods listed below. Can be created.

【0053】(イ)色素およびマトリックス材料を溶解
した溶液を、伝熱層膜として用いられる光学ガラス基板
上に塗布法、ブレードコート法、ロールコート法、スピ
ンコート法、ディッピング法、スプレー法などの塗工法
で塗工するか、あるいは、平版、凸版、凹版、孔版、ス
クリーン、転写などの印刷法で印刷して光吸収膜層を形
成する方法。この場合、光吸収膜層の形成にゾルゲル法
による無機系マトリックス材料作成方法を利用すること
もできる。
(A) A solution in which a dye and a matrix material are dissolved is coated on an optical glass substrate used as a heat transfer layer film by a coating method, a blade coating method, a roll coating method, a spin coating method, a dipping method, a spraying method or the like. A method in which a light absorbing film layer is formed by coating using a coating method or printing by a printing method such as lithographic printing, letterpress printing, intaglio printing, stencil printing, screen printing, and transfer. In this case, an inorganic matrix material forming method by a sol-gel method can be used for forming the light absorbing film layer.

【0054】(ロ)電着法、電解重合法、ミセル電解法
(特開昭63−243298号公報)などの電気化学的
成膜手法で光学ガラス基板上に堆積する方法。
(B) A method of depositing on an optical glass substrate by an electrochemical film forming method such as an electrodeposition method, an electrolytic polymerization method, and a micelle electrolytic method (JP-A-63-243298).

【0055】(ハ)水の上に形成させた単分子膜を光学
ガラス基板上に移し取るラングミア・ブロジェット法。
(C) A Langmuir-Blodgett method in which a monomolecular film formed on water is transferred onto an optical glass substrate.

【0056】(ニ)光吸収層膜を形成する有機高分子系
マトリックス材料が熱可塑性の場合、ホットプレス法
(特開平4−99609号公報)や延伸法を用いても薄
膜ないし厚膜状の模型光学素子を光学ガラス基板上に作
成することができる。
(D) When the organic polymer matrix material forming the light absorbing layer film is thermoplastic, a thin or thick film can be formed by using a hot pressing method (Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-99609) or a stretching method. The model optical element can be made on an optical glass substrate.

【0057】(ホ)原料モノマーの重合ないし重縮合反
応を利用する方法として、例えば、モノマーが液体の場
合、キャスティング法、リアクッション・インジェクシ
ョン・モールド法、および、光重合法など手法で光学ガ
ラス基板上に堆積する方法。更に、この液体を気化させ
ればプラズマ重合法を用いることも可能である。
(E) As a method utilizing the polymerization or polycondensation reaction of the raw material monomers, for example, when the monomer is a liquid, an optical glass substrate is formed by a method such as a casting method, a rear cushion injection molding method, and a photopolymerization method. How to deposit on top. Furthermore, if this liquid is vaporized, a plasma polymerization method can be used.

【0058】(ヘ)昇華転写法、真空蒸着法、イオンビ
ーム法、スパッタリング法、プラズマ重合法、CVD
法、有機分子線蒸着法(有機MBE法)などの方法で光
学ガラス基板上に堆積する方法。
(F) Sublimation transfer method, vacuum deposition method, ion beam method, sputtering method, plasma polymerization method, CVD
And a method of depositing on an optical glass substrate by a method such as an organic molecular beam evaporation method (organic MBE method).

【0059】(ト)2成分以上の有機系光学材料を溶液
又は分散液状態で各成分毎に設けた噴霧ノズルから高真
空容器内に噴霧して基板上に堆積させ、加熱処理するこ
とによる複合型光学薄膜の製造方法(特許第25995
69号)を利用することもできる。
(G) Composite by spraying an organic optical material of two or more components in a solution or dispersion form from a spray nozzle provided for each component into a high-vacuum vessel, depositing it on a substrate, and performing heat treatment. Method of manufacturing optical optical thin film (Japanese Patent No. 25995)
No. 69) can also be used.

【0060】(C)更に、これらの光学ガラスを組み合
わせて用いた薄膜状光学素子以外にも、色素を溶液に溶
解又は分散状態にし、薄いセルに入れた状態で使用する
ことも可能である。
(C) In addition to the thin-film optical element using a combination of these optical glasses, it is also possible to use the dye dissolved or dispersed in a solution and put in a thin cell.

【0061】(第2の実施の形態)図4には本発明の第
2の実施形態の光制御装置の概略構成例が示されてい
る。第2の実施の形態は制御光として半導体レーザを用
いる例である。図4に概要を例示するように、本発明の
第2の実施形態に係る光制御装置は、制御光の光源(第
1の光源)としての半導体レーザ21、信号光の光源
(第2の光源)22、レンズ群5、NDフィルター6、
レンズ7、光混合器8、本発明の光学素子9、波長選択
透過フィルター10から構成される。
(Second Embodiment) FIG. 4 shows a schematic configuration example of a light control device according to a second embodiment of the present invention. The second embodiment is an example in which a semiconductor laser is used as control light. As exemplified in FIG. 4, the light control device according to the second embodiment of the present invention includes a semiconductor laser 21 as a control light source (first light source) and a signal light source (second light source). ) 22, lens group 5, ND filter 6,
It comprises a lens 7, a light mixer 8, an optical element 9 of the present invention, and a wavelength selective transmission filter 10.

【0062】半導体レーザ21はGaAs、InGa
P、InGaAlP、InGaAlAs、GaAlAs
Sb、GaN系等の発振波長および出力に応じて適宜選
択される。特に制御光の光源としての半導体レーザの波
長は信号光の光源22の波長とは異なる波長となるよう
に選ぶ。また光学素子9の光吸収特性を考慮して選ぶ。
半導体レーザ21の光を非線形光学素子によって波長変
換してから使用しても良い。
The semiconductor laser 21 is made of GaAs, InGa
P, InGaAlP, InGaAlAs, GaAlAs
It is appropriately selected according to the oscillation wavelength and output of Sb, GaN, or the like. In particular, the wavelength of the semiconductor laser as the light source of the control light is selected to be different from the wavelength of the light source 22 of the signal light. The selection is made in consideration of the light absorption characteristics of the optical element 9.
The wavelength of the light of the semiconductor laser 21 may be converted by a nonlinear optical element before use.

【0063】図4に示す構成は基本的に図1に示す構成
と共通する部分を有するが、図1に示した光変調器3や
シャッター4は不用である。半導体レーザを駆動する電
源を制御し、半導体レーザの出力を容易に変調したりオ
ン・オフできるからである。信号光の光源22にも半導
体レーザを用いることが好ましいが、半導体レーザ以外
のガスレーザや固体レーザを用いることを妨げるもので
はない。またこれらのレーザ光源からのコヒーレント光
だけではなく非コヒーレント光を使用することもでき
る。また、レーザ装置以外でも、発光ダイオード、ネオ
ン放電管など、単色光を与える光源や、タングステン電
球、メタルハライドランプ、キセノン放電管などからの
連続スペクトル光を光フィルターやモノクロメーターで
単色化して用いても良い。
The configuration shown in FIG. 4 basically has the same parts as the configuration shown in FIG. 1, but the optical modulator 3 and the shutter 4 shown in FIG. 1 are unnecessary. This is because the power supply for driving the semiconductor laser can be controlled, and the output of the semiconductor laser can be easily modulated or turned on / off. Although it is preferable to use a semiconductor laser also for the signal light source 22, it does not prevent using a gas laser or a solid-state laser other than the semiconductor laser. Further, not only coherent light from these laser light sources but also non-coherent light can be used. In addition to laser devices, light sources that provide monochromatic light, such as light-emitting diodes and neon discharge tubes, and continuous spectral light from tungsten bulbs, metal halide lamps, xenon discharge tubes, etc. may be used as monochromatic light filters and monochromators. good.

【0064】本発明の第2の実施の形態においては信号
光の光源22として半導体レーザ(発振波長780n
m、連続発振出力3mW)の出射光をほぼ平行光にして
光学素子上に約50μmで照射して用い、一方、制御光
の光源21として半導体レーザ(発振波長694nm、
ビーム断面のエネルギー分布はガウス分布、出力最大5
0mW)を用いた場合について説明する。
In the second embodiment of the present invention, a semiconductor laser (oscillation wavelength 780 n) is used as the signal light source 22.
m, a continuous oscillation output of 3 mW) is converted into substantially parallel light and irradiated onto an optical element at about 50 μm for use. On the other hand, a semiconductor laser (oscillation wavelength of 694 nm,
The energy distribution of the beam cross section is Gaussian distribution, the maximum output is 5
0mW) will be described.

【0065】レンズ群5は、半導体レーザ21からの出
力光を定められた大きさにして光学素子9に照射するた
めに用いる。半導体レーザ21からの出力光のビーム広
がり角は、一般に楕円状で活性層に垂直な方向では30
度前後、活性層に水平な方向では10度前後である。こ
の様な広がり角を持ったレーザ光の大きさを水平方向の
広がりも垂直方向の広がりもほぼ同じにして光学素子9
に照射するために、垂直方向にレンズ作用を持つ焦点距
離が約10mmのシリンドリカルレンズ51と水平方向
にレンズ作用を持つ焦点距離が約30mmのシリンドリ
カルレンズ52を用いた。
The lens group 5 is used to irradiate the optical element 9 with the output light from the semiconductor laser 21 at a predetermined size. The beam divergence angle of the output light from the semiconductor laser 21 is generally 30 in an elliptical direction perpendicular to the active layer.
About 10 degrees in the direction horizontal to the active layer. The size of the laser beam having such a divergence angle is made substantially the same both in the horizontal direction and in the vertical direction so that the optical element 9
In order to irradiate the lens, a cylindrical lens 51 having a lens function in the vertical direction and having a focal length of about 10 mm and a cylindrical lens 52 having a lens function in the horizontal direction and having a focal length of about 30 mm were used.

【0066】NDフィルター6は制御光の強度分布を第
1の実施の形態で説明した図2に示すようにくさび形に
するために用いる。レーザ光の強度分布は、図3に示し
たようにガウス分布している。レンズ口径がレーザ光よ
りも大きければ、レンズを通過したレーザ光もガウス分
布している。本発明の第2の実施形態の光制御装置にお
いては、このガウス分布したレーザ光の一部分をレーザ
光透過窓(図4では省略してある)を用いて抜き出す。
即ち、ガウス分布したレーザ光の一部分を抜き出すため
に、NDフィルター6の前あるいは光学素子9の前に、
所定のレーザ光透過窓を設置する。このレーザ光透過窓
は、第1の実施の形態で説明したように、ガウス分布の
中心強度の100%の位置を取り囲み、z軸方向に関し
非対称に配置される矩形の窓である。この図4では図示
を省略したレーザ光透過窓とNDフィルター6との組み
合わせで本発明の強度分布調整手段を構成し、図2に示
すような光強度分布にする。そして、この本発明の強度
分布調整手段と光学素子9とで、本発明の偏向素子を構
成している。光学素子9には、図2のようなくさび形の
光強度分布を持った光が入射し、光を吸収した光学素子
9は光吸収に起因する熱により屈折率変化をおこす。屈
折率の変化は、入射光強度がある値以下では、ほぼ光の
入射強度に比例する。よって一次元方向でくさび形の光
を入射させると、くさび形の屈折率分布が生じる。この
光学素子9としては第1の実施の形態において説明した
半導体単結晶薄膜、金属ハロゲン化物単結晶薄膜、マト
リックス材料中に色素を溶解(又は分散)したものなど
の光応答組成物(光吸収性の材料)を用いれば良い(よ
り具体的には第1の実施の形態を参照されたい)。
The ND filter 6 is used to make the intensity distribution of the control light into a wedge shape as shown in FIG. 2 described in the first embodiment. The intensity distribution of the laser light has a Gaussian distribution as shown in FIG. If the lens diameter is larger than the laser light, the laser light passing through the lens has a Gaussian distribution. In the light control device according to the second embodiment of the present invention, a part of the Gaussian distribution laser light is extracted using a laser light transmission window (not shown in FIG. 4).
That is, in order to extract a part of the laser light having a Gaussian distribution, before the ND filter 6 or before the optical element 9,
A predetermined laser light transmission window is provided. As described in the first embodiment, this laser light transmission window is a rectangular window surrounding a position at 100% of the center intensity of the Gaussian distribution and arranged asymmetrically in the z-axis direction. In FIG. 4, the intensity distribution adjusting means of the present invention is constituted by a combination of a laser light transmission window (not shown) and the ND filter 6, and has a light intensity distribution as shown in FIG. The intensity distribution adjusting means of the present invention and the optical element 9 constitute a deflection element of the present invention. Light having a wedge-shaped light intensity distribution as shown in FIG. 2 is incident on the optical element 9, and the optical element 9 that has absorbed the light undergoes a change in the refractive index due to heat caused by the light absorption. The change in the refractive index is substantially proportional to the incident light intensity when the incident light intensity is below a certain value. Therefore, when wedge-shaped light is made incident in a one-dimensional direction, a wedge-shaped refractive index distribution is generated. As the optical element 9, a light-responsive composition (light-absorbing material) such as a semiconductor single-crystal thin film, a metal halide single-crystal thin film, or a material in which a dye is dissolved (or dispersed) in a matrix material as described in the first embodiment. (Refer to the first embodiment).

【0067】本発明の第2の実施形態に係る光制御装置
において、信号光を光混合器8を用いて制御光とほぼ同
じ光軸にして光学素子9に入射させると、信号光は偏向
する。偏向する角度は、制御光の半導体レーザ21のパ
ワーによって変えられる。制御光のパワーがゼロのとき
は、偏向はしないが、制御光のパワーを上げるに従って
偏向角が増大する。光混合器8は、光学素子9に入射す
る制御光および信号光の光路を調節するために用いるも
のである。偏光ビームスプリッター、非偏光ビームスプ
リッター、又はダイクロイックミラーのいずれも使用す
ることができる。
In the light control device according to the second embodiment of the present invention, when the signal light is made to enter the optical element 9 with the optical axis substantially the same as the control light using the optical mixer 8, the signal light is deflected. . The angle of deflection is changed by the power of the semiconductor laser 21 of the control light. When the power of the control light is zero, no deflection is performed, but the deflection angle increases as the power of the control light increases. The optical mixer 8 is used to adjust the optical paths of control light and signal light incident on the optical element 9. Any of a polarizing beam splitter, a non-polarizing beam splitter, or a dichroic mirror can be used.

【0068】波長選択フィルター10により、制御光を
カットし、信号光のみを透過させ、信号光の偏向を行
う。波長の異なる信号光と制御光とを分離するための手
段としては他に、プリズム、回折格子、ダイクロイック
ミラーなどを使用することができる。波長選択透過フィ
ルター10としては、制御光の波長帯域の光を完全に遮
断し、一方、信号光の波長帯域の光を効率良く透過する
ことのできるような波長選択透過フィルターであれば、
公知の任意のものを使用することができる。
The wavelength selection filter 10 cuts off the control light, transmits only the signal light, and deflects the signal light. As means for separating the signal light and the control light having different wavelengths from each other, a prism, a diffraction grating, a dichroic mirror, or the like can be used. As the wavelength selective transmission filter 10, if it is a wavelength selective transmission filter that can completely block light in the wavelength band of control light and efficiently transmit light in the wavelength band of signal light,
Any known one can be used.

【0069】[0069]

【発明の効果】以上述べてきたように、本発明によれ
ば、素子内の屈折率分布により、素子を透過する光(信
号光)を所望の偏向角に正確に偏向させることのできる
光学素子を提供することができる。
As described above, according to the present invention, an optical element capable of accurately deflecting light (signal light) transmitted through the element to a desired deflection angle by the refractive index distribution in the element. Can be provided.

【0070】更に本発明によれば、光で加熱しているた
め光学素子の所望の領域のみを短時間で加熱でき、屈折
率変化の周波数を上げることが容易である。従って、1
0kHzないし1MHz程度の高い偏向周波数での偏向
制御を可能とする光学素子を提供することができる。ま
たこれに必要な光パワーは20ないし130mW程度の
低い光パワーで充分であり、0゜ないし30゜の範囲の
偏向角を自由に変えられる。これらの値は、光学素子9
上で大きさが約0.1mm角に光が照射された場合であ
り、光の照射面積を約0.03mm角にすれば、必要な
パワーは2乃至13mW程度で十分となる。
Further, according to the present invention, since only the desired area of the optical element is heated in a short time because it is heated with light, it is easy to increase the frequency of the refractive index change. Therefore, 1
An optical element capable of controlling deflection at a high deflection frequency of about 0 kHz to 1 MHz can be provided. The required optical power is as low as about 20 to 130 mW, and the deflection angle in the range of 0 ° to 30 ° can be freely changed. These values correspond to the optical element 9
The above is a case where light is irradiated to a size of about 0.1 mm square. If the light irradiation area is set to about 0.03 mm square, a required power of about 2 to 13 mW is sufficient.

【0071】更に本発明によれば、安価でしかも精度の
高い偏向素子を提供することができる。この偏光素子は
10kHzないし1MHz程度の高い偏向周波数が可能
である。
Further, according to the present invention, an inexpensive and highly accurate deflection element can be provided. This polarizing element is capable of a high deflection frequency of about 10 kHz to 1 MHz.

【0072】更に本発明によれば、簡単かつ正確に、0
゜ないし30゜の範囲の偏向角で光を偏向させることが
できる光制御方法を提供することができる。この光制御
方法によれば10kHzないし1MHz程度の高い偏向
周波数が可能であり、偏向制御に必要な光パワーは20
ないし130mW程度の低い光パワーで充分であるた
め、より省エネルギーかつ経済的な光制御方法を提供す
ることができる。
Further, according to the present invention, simply and accurately, 0
It is possible to provide a light control method capable of deflecting light at a deflection angle in the range of ゜ to 30 °. According to this light control method, a high deflection frequency of about 10 kHz to 1 MHz is possible, and the optical power required for deflection control is 20
Since a low optical power of about 130 mW is sufficient, a more energy-saving and more economical light control method can be provided.

【0073】更に本発明によれば、装置構成が簡単で価
格が安く、かつ正確に光を偏向させることができる光制
御装置を提供することができる。この光制御装置は10
kHzないし1MHz程度の高い偏向周波数が可能であ
り、光通信や光情報処理に適用すれば大量の情報を処理
することができる。また偏向制御に必要な光パワーは例
えば、20ないし130mW程度の低い光パワーで充分
であり、ランニングコストが低減できる。更に、この光
制御装置は0゜ないし30゜の範囲の偏向角を自由に変
えられる。
Further, according to the present invention, it is possible to provide a light control device which has a simple device configuration, is inexpensive, and can accurately deflect light. This light control device has 10
A high deflection frequency of about kHz to 1 MHz is possible, and a large amount of information can be processed when applied to optical communication and optical information processing. The optical power required for the deflection control is, for example, a low optical power of about 20 to 130 mW is sufficient, and the running cost can be reduced. Further, the light control device can freely change the deflection angle in the range of 0 ° to 30 °.

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

【図1】本発明の第1の実施の形態に係るガスレーザ又
は固体レーザを制御光として用いる場合の光制御装置の
構成を例示した図である。
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a light control device when a gas laser or a solid-state laser according to a first embodiment of the present invention is used as control light.

【図2】光学素子に入射する制御光の光強度を示す図で
ある。
FIG. 2 is a diagram showing the light intensity of control light incident on an optical element.

【図3】図3(a)は制御光としてのレーザ光の強度分
布を示す図で、図3(b)は、このレーザ光の強度分布
とレーザ光透過窓の位置関係を説明する図である。
3A is a diagram illustrating an intensity distribution of laser light as control light, and FIG. 3B is a diagram illustrating a positional relationship between the intensity distribution of the laser light and a laser light transmission window. is there.

【図4】本発明の第2の実施の形態に係る半導体レーザ
を制御光として用いる場合の光制御装置の構成を例示し
た図である。
FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration of a light control device when a semiconductor laser according to a second embodiment of the present invention is used as control light.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

3 光変調器 4 シャッター 5 レンズ群 6 NDフィルター 7 レンズ 8 光混合器 9 本発明の光学素子 10 波長選択フィルター 11 制御光の光源(ガスレーザ又は固体レーザ) 12 信号光の光源(ガスレーザ又は固体レーザ) 21 制御光の光源(半導体レーザ) 22 信号光の光源(半導体レーザ) 51,52 シリンドリカルレンズ 62 ビーム径 63 レーザ光透過窓 Reference Signs List 3 light modulator 4 shutter 5 lens group 6 ND filter 7 lens 8 optical mixer 9 optical element of present invention 10 wavelength selection filter 11 light source of control light (gas laser or solid laser) 12 light source of signal light (gas laser or solid laser) Reference Signs List 21 light source for control light (semiconductor laser) 22 light source for signal light (semiconductor laser) 51, 52 cylindrical lens 62 beam diameter 63 laser light transmission window

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 辻田 公二 神奈川県横浜市神奈川区守屋町3丁目12番 地 日本ビクター株式会社内 (72)発明者 田中 教雄 東京都足立区堀之内1−9−4 大日精化 工業 株式会社内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Koji Tsujida 3-12 Moriyacho, Kanagawa-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Prefecture Inside of Victor Company of Japan, Ltd. (72) Inventor Norio Tanaka 1-9-4 Horinouchi, Adachi-ku, Tokyo Dainichi Seika Industry Co., Ltd.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 くさび形の光強度分布で光を照射される
ことにより、内部にくさび形の屈折率分布を形成すべく
構成された光応答組成物からなる光学素子。
1. An optical element comprising a photoresponsive composition configured to form a wedge-shaped refractive index distribution therein by being irradiated with light having a wedge-shaped light intensity distribution.
【請求項2】 光応答組成物からなる光学素子と、 該光学素子にくさび形の光強度分布で光を照射するため
の強度分布調整手段とから少なくとも構成され、 制御光により前記光学素子中に屈折率分布を形成し、該
屈折率分布により前記制御光とは異なる波長の信号光の
偏向を行うことを特徴とする光学素子を用いた偏向素
子。
2. An optical element comprising a photoresponsive composition, and intensity distribution adjusting means for irradiating the optical element with light with a wedge-shaped light intensity distribution, wherein the optical element is controlled by control light. A deflection element using an optical element, wherein a refractive index distribution is formed, and signal light having a wavelength different from that of the control light is deflected by the refractive index distribution.
【請求項3】 光応答組成物からなる光学素子に該光学
素子が吸収する波長の制御光をくさび形の光強度分布を
持たせて照射するステップと、 該照射により前記光学素子中にくさび形の屈折率分布を
形成するステップと、 該くさび形の屈折率分布を有した光学素子に制御光とは
異なる波長の信号光を照射し、該信号光の偏向を行うこ
とにより光を制御するステップとから少なくとも構成さ
れる光学素子を用いた光制御方法。
3. irradiating an optical element made of a photoresponsive composition with control light having a wavelength absorbed by the optical element while having a wedge-shaped light intensity distribution; and wedge-shaped in the optical element by the irradiation. Forming a refractive index distribution, and irradiating the optical element having the wedge-shaped refractive index distribution with signal light having a wavelength different from that of the control light, and controlling the light by deflecting the signal light. And a light control method using an optical element configured at least.
【請求項4】 前記制御光の強度を変えて、前記偏向の
偏向角を変えることを特徴とする請求項2記載の光学素
子を用いた光制御方法。
4. The light control method using an optical element according to claim 2, wherein the deflection angle of the deflection is changed by changing the intensity of the control light.
【請求項5】 光応答組成物からなる光学素子と、該光
学素子にくさび形の光強度分布で光を照射するための強
度分布調整手段とから少なくともなる偏向素子と、 前記光学素子が吸収する波長の光を出力する第1の光源
と、 該第1の光源とは異なる波長の光を出力する第2の光源
とから少なくとも構成され、 前記第1の光源の光により前記光学素子中にくさび形の
屈折率分布を発生させ、該くさび形の屈折率分布により
前記第2の光源の光の偏向を制御することを特徴とする
光学素子を用いた光制御装置。
5. A deflecting element comprising at least an optical element made of a photoresponsive composition, and an intensity distribution adjusting means for irradiating the optical element with light having a wedge-shaped light intensity distribution, and the optical element absorbs light. A first light source that outputs light of a wavelength, and a second light source that outputs light of a different wavelength from the first light source, wherein wedges are formed in the optical element by the light of the first light source. A light control device using an optical element, wherein the light control device generates a shape-like refractive index distribution and controls the deflection of light of the second light source by the wedge-like refractive index distribution.
JP36135697A 1997-12-26 1997-12-26 Optical element, deflection element using optical element, light control method, and light control apparatus Expired - Fee Related JP3869922B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP36135697A JP3869922B2 (en) 1997-12-26 1997-12-26 Optical element, deflection element using optical element, light control method, and light control apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP36135697A JP3869922B2 (en) 1997-12-26 1997-12-26 Optical element, deflection element using optical element, light control method, and light control apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH11194373A true JPH11194373A (en) 1999-07-21
JP3869922B2 JP3869922B2 (en) 2007-01-17

Family

ID=18473252

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP36135697A Expired - Fee Related JP3869922B2 (en) 1997-12-26 1997-12-26 Optical element, deflection element using optical element, light control method, and light control apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3869922B2 (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005276673A (en) * 2004-03-25 2005-10-06 Komatsu Ltd Lpp type euv light source apparatus
US7215491B2 (en) 2002-09-20 2007-05-08 National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology Optical path switching device and method
US7301686B2 (en) 2004-02-20 2007-11-27 Dainichiseika Color & Chemicals Mfg. Co., Ltd. Optically controlled optical-path-switching apparatus, and method of switching optical paths
US7792398B2 (en) 2004-03-16 2010-09-07 Dainichiseika Color & Chemicals Mfg. Co., Ltd. Optically controlled optical-path-switching-type data distribution apparatus and distribution method
US7826696B2 (en) 2006-02-22 2010-11-02 Dainichiseika Color & Chemicals Mfg. Co., Ltd. Optical deflection method and optical deflection apparatus
JP2012141515A (en) * 2011-01-05 2012-07-26 Tokyo Institute Of Technology Fluid optical element, laser light source device and laser processing device
JP2021047268A (en) * 2019-09-18 2021-03-25 株式会社東芝 Optical element assembly, optical imaging apparatus, and optical processing device

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7215491B2 (en) 2002-09-20 2007-05-08 National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology Optical path switching device and method
US7301686B2 (en) 2004-02-20 2007-11-27 Dainichiseika Color & Chemicals Mfg. Co., Ltd. Optically controlled optical-path-switching apparatus, and method of switching optical paths
US7792398B2 (en) 2004-03-16 2010-09-07 Dainichiseika Color & Chemicals Mfg. Co., Ltd. Optically controlled optical-path-switching-type data distribution apparatus and distribution method
JP2005276673A (en) * 2004-03-25 2005-10-06 Komatsu Ltd Lpp type euv light source apparatus
US7826696B2 (en) 2006-02-22 2010-11-02 Dainichiseika Color & Chemicals Mfg. Co., Ltd. Optical deflection method and optical deflection apparatus
US8208770B2 (en) 2006-02-22 2012-06-26 Dainichiseika Color & Chemicals Mfg. Co., Ltd. Optical deflection method and optical deflection apparatus
JP2012141515A (en) * 2011-01-05 2012-07-26 Tokyo Institute Of Technology Fluid optical element, laser light source device and laser processing device
JP2021047268A (en) * 2019-09-18 2021-03-25 株式会社東芝 Optical element assembly, optical imaging apparatus, and optical processing device
US11803094B2 (en) 2019-09-18 2023-10-31 Kabushiki Kaisha Toshiba Optical element assembly, optical imaging device, and optical processing device

Also Published As

Publication number Publication date
JP3869922B2 (en) 2007-01-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3809908B2 (en) Optical path switching device and optical path switching method
JP3906926B2 (en) Optical control type optical path switching type optical signal transmission apparatus and optical signal optical path switching method
US6452710B1 (en) Optical element, optical control method and device using this optical element, and method of manufacturing optical element
EP1553573A1 (en) Optical recording medium master exposure device and optical recording medium master exposure method
WO1997030372A1 (en) Optical control method and optical controller
JP3869922B2 (en) Optical element, deflection element using optical element, light control method, and light control apparatus
JP3504069B2 (en) Light control method and light control device
Bader et al. Polymer-based waveguides and optical switching
JP3504076B2 (en) Light control method and light control device
JP3504418B2 (en) Light control method and light control device
JP4196019B2 (en) Thin film optical element, light control method and light control apparatus using the same
JPH10260433A (en) Method and unit for optical control
JP3998625B2 (en) Light control method and light control device
JP3914998B2 (en) LAMINATE TYPE THIN FILM OPTICAL DEVICE, LIGHT CONTROL METHOD AND LIGHT CONTROL DEVICE USING THE SAME
JP4635148B2 (en) Wavelength conversion device and wavelength conversion method
JP3504422B2 (en) Light control method using an optical element comprising a photoresponsive composition containing a triarylmethane dye
JP3504075B2 (en) Light control method and light control device
JP4565098B2 (en) Optical buffer memory device and optical signal recording method
JP2004279725A (en) Laser beam machine and laser beam machining method
JPH1027377A (en) Laser light modulation device, method therefor, and original optical recording medium disk exposing device

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20050513

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050906

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20051104

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20061010

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20061016

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091020

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101020

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101020

Year of fee payment: 4

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111020

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121020

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131020

Year of fee payment: 7

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees