JPH11258560A - 半導体光変調器および波長変換装置 - Google Patents
半導体光変調器および波長変換装置Info
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- JPH11258560A JPH11258560A JP10060234A JP6023498A JPH11258560A JP H11258560 A JPH11258560 A JP H11258560A JP 10060234 A JP10060234 A JP 10060234A JP 6023498 A JP6023498 A JP 6023498A JP H11258560 A JPH11258560 A JP H11258560A
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- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F2/00—Demodulating light; Transferring the modulation of modulated light; Frequency-changing of light
- G02F2/004—Transferring the modulation of modulated light, i.e. transferring the information from one optical carrier of a first wavelength to a second optical carrier of a second wavelength, e.g. all-optical wavelength converter
- G02F2/006—All-optical wavelength conversion
Abstract
(57)【要約】
【課題】 波長変換効率の向上と波長変換動作の安定化
を図る。 【解決手段】 ｎ型半導体基板１０とｐ型半導体層１３
の間に、波長λｐの入射光の吸収強度が波長λｓの入射
光強度に応じて変化する導波層１１を有し、導波層１１
に波長λｐの連続光ＣＷ（λｐ）および波長λｓの信号
光ＳＧ（λｓ）が入射すると、波長λｐに変換した信号
光ＳＧ（λｐ）を導波層１１から出射する光吸収変調器
１と、外部から入射した連続光ＣＷ（λｐ）を光吸収変
調器１に入射させる連続光入射ポートと、外部から入射
した信号光ＳＧ（λｓ）を光吸収変調器１に入射させ、
光吸収変調器１から出射した信号光ＳＧ（λｐ）を外部
に出射させる光サーキュレータとを備える。光吸収変換
器１の導波層１１は、バンドギャップが異なるウエル層
１１ａとバリア層１１ｂとを交互に積層することにより
形成された多量子井戸構造である。
を図る。 【解決手段】 ｎ型半導体基板１０とｐ型半導体層１３
の間に、波長λｐの入射光の吸収強度が波長λｓの入射
光強度に応じて変化する導波層１１を有し、導波層１１
に波長λｐの連続光ＣＷ（λｐ）および波長λｓの信号
光ＳＧ（λｓ）が入射すると、波長λｐに変換した信号
光ＳＧ（λｐ）を導波層１１から出射する光吸収変調器
１と、外部から入射した連続光ＣＷ（λｐ）を光吸収変
調器１に入射させる連続光入射ポートと、外部から入射
した信号光ＳＧ（λｓ）を光吸収変調器１に入射させ、
光吸収変調器１から出射した信号光ＳＧ（λｐ）を外部
に出射させる光サーキュレータとを備える。光吸収変換
器１の導波層１１は、バンドギャップが異なるウエル層
１１ａとバリア層１１ｂとを交互に積層することにより
形成された多量子井戸構造である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光通信等に用いら
れ、信号光を構成する波長を変換する波長変換装置、お
よび前記波長変換装置に用いられ、入射信号光の強度に
応じて入射連続光の吸収強度と位相が変化する導波層を
有する半導体光変調器に関するものである。
れ、信号光を構成する波長を変換する波長変換装置、お
よび前記波長変換装置に用いられ、入射信号光の強度に
応じて入射連続光の吸収強度と位相が変化する導波層を
有する半導体光変調器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体光変調器には、上記のように入射
信号光の強度に応じて入射連続光の吸収強度が変化する
導波層を有する光変調器（以下、光吸収変調器と称す
る）と、入射信号光の強度に応じて入射連続光の増幅利
得が変化する半導体光増幅器を用いた光変調器（以下、
光増幅変調器と称する）とがある。光吸収変調器は、信
号光が入射すると吸収スペクトル端が短波長側にシフト
が変化することを利用するものである。これに対し、光
増幅変調器は、信号光が入射すると増幅利得のピークが
変化することを利用するものである。従って、光吸収変
調器における入射連続光の波長は、吸収スペクトル端付
近（入射信号光により吸収領域から透明領域に変化する
付近）に設定され、光増幅変調器における入射連続光の
波長は、増幅利得のピーク付近に設定される。光吸収変
調器を用いた波長変換装置としては、例えば「OFC '97
Technical Digest,77-78」に開示されたものがあり、光
増幅変調器を用いた波長変換装置としては、例えば「Al
l-Optical Wavelength Conversion by Semiconductor O
ptical Amplifiers,JOURNAL OF LIGHTWAVE TECHNOLOGY,
VOL14,NO.6,JUNE 1996」に開示されたものがある。
信号光の強度に応じて入射連続光の吸収強度が変化する
導波層を有する光変調器（以下、光吸収変調器と称す
る）と、入射信号光の強度に応じて入射連続光の増幅利
得が変化する半導体光増幅器を用いた光変調器（以下、
光増幅変調器と称する）とがある。光吸収変調器は、信
号光が入射すると吸収スペクトル端が短波長側にシフト
が変化することを利用するものである。これに対し、光
増幅変調器は、信号光が入射すると増幅利得のピークが
変化することを利用するものである。従って、光吸収変
調器における入射連続光の波長は、吸収スペクトル端付
近（入射信号光により吸収領域から透明領域に変化する
付近）に設定され、光増幅変調器における入射連続光の
波長は、増幅利得のピーク付近に設定される。光吸収変
調器を用いた波長変換装置としては、例えば「OFC '97
Technical Digest,77-78」に開示されたものがあり、光
増幅変調器を用いた波長変換装置としては、例えば「Al
l-Optical Wavelength Conversion by Semiconductor O
ptical Amplifiers,JOURNAL OF LIGHTWAVE TECHNOLOGY,
VOL14,NO.6,JUNE 1996」に開示されたものがある。
【０００３】図８は従来の波長変換装置の構成図であ
る。図８の波長変換装置は、光吸収変調器１０１と、光
サーキュレータ２と、連続光入射ポート３とを備えてい
る。光吸収変調器１０１は、電極１０１ｃと電極１０１
ｄの間に直流電圧が印加され、波長λｐの連続光が連続
光入射ポート３を介して端面１０１ａから入射し、波長
λｓの光により構成された信号光が光サーキュレータ２
を介して端面１０１ｂから入射すると、入射連続光を入
射信号光の強度に応じて変調し、波長λｐの光により構
成された信号光を端面１０１ｂから出射する。これによ
り、入射信号光の構成波長はλｓからλｐに変換され、
変換された波長λｐの信号光（変換信号光）は光サーキ
ュレータ２のポート２ｃから外部に出射する。
る。図８の波長変換装置は、光吸収変調器１０１と、光
サーキュレータ２と、連続光入射ポート３とを備えてい
る。光吸収変調器１０１は、電極１０１ｃと電極１０１
ｄの間に直流電圧が印加され、波長λｐの連続光が連続
光入射ポート３を介して端面１０１ａから入射し、波長
λｓの光により構成された信号光が光サーキュレータ２
を介して端面１０１ｂから入射すると、入射連続光を入
射信号光の強度に応じて変調し、波長λｐの光により構
成された信号光を端面１０１ｂから出射する。これによ
り、入射信号光の構成波長はλｓからλｐに変換され、
変換された波長λｐの信号光（変換信号光）は光サーキ
ュレータ２のポート２ｃから外部に出射する。
【０００４】波長λｓの入射信号光および波長λｐの変
換信号光は、いずれも２値信号光である。入射信号光の
Ｌｏｗ期間（波長λｓの光が入射していない期間であ
り、波長λｓの光強度が０である期間）においては、変
換信号光はＬｏｗ期間（波長λｐの光強度が小さい期
間）となり、入射信号光のＨｉｇｈ期間（波長λｓの光
がある強度で入射している期間）においては、変換信号
光はＨｉｇｈ期間（波長λｐの光強度が大きい期間）と
なる。
換信号光は、いずれも２値信号光である。入射信号光の
Ｌｏｗ期間（波長λｓの光が入射していない期間であ
り、波長λｓの光強度が０である期間）においては、変
換信号光はＬｏｗ期間（波長λｐの光強度が小さい期
間）となり、入射信号光のＨｉｇｈ期間（波長λｓの光
がある強度で入射している期間）においては、変換信号
光はＨｉｇｈ期間（波長λｐの光強度が大きい期間）と
なる。
【０００５】図９は光吸収変調器１０１の構造を示す断
面図である。光吸収変調器１０１は、ｎ型半導体基板
（ｎ−ＩｎＰ基板）１０と、バルク構造の導波層（ノン
ドープＩxＧａ1-xＡｓyＰ1-y層）１１１と、拡散防止層
（ノンドープＩｎＰ層）１２と、ｐ型半導体層（ｐ−Ｉ
ｎＰ層）１３と、ｐ+ 型半導体層（ｐ+ −ＩｎＰ層）１
４と、ｐ側電極１５と、ｎ側電極１６と、ポリイミド１
７とにより構成されている。
面図である。光吸収変調器１０１は、ｎ型半導体基板
（ｎ−ＩｎＰ基板）１０と、バルク構造の導波層（ノン
ドープＩxＧａ1-xＡｓyＰ1-y層）１１１と、拡散防止層
（ノンドープＩｎＰ層）１２と、ｐ型半導体層（ｐ−Ｉ
ｎＰ層）１３と、ｐ+ 型半導体層（ｐ+ −ＩｎＰ層）１
４と、ｐ側電極１５と、ｎ側電極１６と、ポリイミド１
７とにより構成されている。
【０００６】図１０は光吸収変調器１０１のバルク導波
層１１１のエネルギーバンド構造を示す図であり、図９
のｙ軸のエネルギーバンド構造である。また、図１１は
バルク導波層１１１の光吸収スペクトルを示す図であ
る。図１０および図１１のＣは波長λｓの光が入射して
いないとき（入射信号光のＬｏｗ期間）のエネルギーバ
ンドおよび光吸収スペクトルであり、Ｄは波長λｓの光
が入射しているとき（入射信号光のＨｉｇｈ期間）のエ
ネルギーバンドおよび光吸収スペクトルである。また、
図１０のΔＥｃは波長λｓの光が入射していないときの
バルク導波層１１１とｎ型半導体基板１０およびｐ型半
導体層１３とのエネルギー障壁である。
層１１１のエネルギーバンド構造を示す図であり、図９
のｙ軸のエネルギーバンド構造である。また、図１１は
バルク導波層１１１の光吸収スペクトルを示す図であ
る。図１０および図１１のＣは波長λｓの光が入射して
いないとき（入射信号光のＬｏｗ期間）のエネルギーバ
ンドおよび光吸収スペクトルであり、Ｄは波長λｓの光
が入射しているとき（入射信号光のＨｉｇｈ期間）のエ
ネルギーバンドおよび光吸収スペクトルである。また、
図１０のΔＥｃは波長λｓの光が入射していないときの
バルク導波層１１１とｎ型半導体基板１０およびｐ型半
導体層１３とのエネルギー障壁である。
【０００７】バルク導波層１１１に波長λｓの光が入射
すると、光吸収により励起キャリア密度が高くなるので
バンドフィリング（band filling）が起こり、バルク導
波層１１１のエネルギーバンドがΔＥ2 だけ高エネルギ
ー側にシフトする。これにより、バルク導波層１１１の
光吸収スペクトル端は短波長側にシフトし、波長λｐの
光の吸収強度が小さくなり、バルク導波層１１１からの
出射強度が大きくなる。なお、バルク導波層１１１の屈
折率も変化するので、波長λｐの光の出射位相も変化す
る。波長λｓの光が入射していないときと波長λｓの光
が入射しているときの波長λｐの光の吸収強度の比ΔＸ
2 ［ｄＢ］（＞０［ｄＢ］）は、波長λｐの変換信号光
のＬｏｗ期間における強度Ｌ（λｐ）とＨｉｇｈ期間に
おける強度Ｈ（λｐ）の比Ｈ（λｐ）／Ｌ（λｐ）（≡
ＨＬ（λｐ））、つまり変換信号光の消光比（extincti
on ratio）に対応する。
すると、光吸収により励起キャリア密度が高くなるので
バンドフィリング（band filling）が起こり、バルク導
波層１１１のエネルギーバンドがΔＥ2 だけ高エネルギ
ー側にシフトする。これにより、バルク導波層１１１の
光吸収スペクトル端は短波長側にシフトし、波長λｐの
光の吸収強度が小さくなり、バルク導波層１１１からの
出射強度が大きくなる。なお、バルク導波層１１１の屈
折率も変化するので、波長λｐの光の出射位相も変化す
る。波長λｓの光が入射していないときと波長λｓの光
が入射しているときの波長λｐの光の吸収強度の比ΔＸ
2 ［ｄＢ］（＞０［ｄＢ］）は、波長λｐの変換信号光
のＬｏｗ期間における強度Ｌ（λｐ）とＨｉｇｈ期間に
おける強度Ｈ（λｐ）の比Ｈ（λｐ）／Ｌ（λｐ）（≡
ＨＬ（λｐ））、つまり変換信号光の消光比（extincti
on ratio）に対応する。
【０００８】光増幅変調器を用いた従来の波長変換装置
には、図９のような構成の波長変換装置の他に、光干渉
器の原理を用いた干渉型の波長変換装置がある。光干渉
器は、入射光を第１の光路および第２の光路に分岐し、
第１の光路および第２の光路からの出射光を結合するも
のである。また、光増幅変調器においても、光吸収変調
器と同様に、波長λｓの入射光の強度が変化すると、波
長λｐの光の出射強度および出射位相が変化するので、
波長λｐの入射連続光を波長λｓの信号光で振幅変調す
るときに位相も変調される。光増幅変調器を用いた干渉
型波長変換装置は、第１の光路および第２の光路にそれ
ぞれ光増幅変調器を設け、分岐した波長λｐの連続光を
第１および第２の光路の光増幅変調器に入射させるとと
もに、波長λｓの信号光を第１の光路の光増幅変調器の
みに入射させ、両光路からの出射光が、光結合ポイント
において、波長λｓの光が入射していない期間では打ち
消し合い（逆位相となり）、波長λｓの光が入射してい
る期間では強め合う（同位相となる）ように構成された
ものである。
には、図９のような構成の波長変換装置の他に、光干渉
器の原理を用いた干渉型の波長変換装置がある。光干渉
器は、入射光を第１の光路および第２の光路に分岐し、
第１の光路および第２の光路からの出射光を結合するも
のである。また、光増幅変調器においても、光吸収変調
器と同様に、波長λｓの入射光の強度が変化すると、波
長λｐの光の出射強度および出射位相が変化するので、
波長λｐの入射連続光を波長λｓの信号光で振幅変調す
るときに位相も変調される。光増幅変調器を用いた干渉
型波長変換装置は、第１の光路および第２の光路にそれ
ぞれ光増幅変調器を設け、分岐した波長λｐの連続光を
第１および第２の光路の光増幅変調器に入射させるとと
もに、波長λｓの信号光を第１の光路の光増幅変調器の
みに入射させ、両光路からの出射光が、光結合ポイント
において、波長λｓの光が入射していない期間では打ち
消し合い（逆位相となり）、波長λｓの光が入射してい
る期間では強め合う（同位相となる）ように構成された
ものである。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら光吸収変
調器または光増幅変調器を用いて図９のように構成した
従来の波長変換装置では、波長λｓの入射信号光に高い
パワーが必要であり、変換された波長λｐの変換信号光
の消光比が低いという問題があった。つまり、入射信号
光のＨｉｇｈ期間の強度Ｈ（λｓ）に対する変換信号光
の消光比ＨＬ（λｐ）の比ＨＬ（λｐ）／Ｈ（λｓ）
（以下、単に波長変換効率と称する）が小さいという問
題があった。例えば、光吸収増幅器を用いた波長変換装
置では、約１００［ｍＷ］という高パワーの信号光を入
射させても、変換信号光の消光比は約１２［ｄＢ］しか
ない。
調器または光増幅変調器を用いて図９のように構成した
従来の波長変換装置では、波長λｓの入射信号光に高い
パワーが必要であり、変換された波長λｐの変換信号光
の消光比が低いという問題があった。つまり、入射信号
光のＨｉｇｈ期間の強度Ｈ（λｓ）に対する変換信号光
の消光比ＨＬ（λｐ）の比ＨＬ（λｐ）／Ｈ（λｓ）
（以下、単に波長変換効率と称する）が小さいという問
題があった。例えば、光吸収増幅器を用いた波長変換装
置では、約１００［ｍＷ］という高パワーの信号光を入
射させても、変換信号光の消光比は約１２［ｄＢ］しか
ない。
【００１０】また、光増幅変調器を用いた図９の構成ま
たは干渉型の波長変換装置では、光の増幅を伴うため、
入射信号光強度の変動により、光増幅変調器から出射し
た光の振幅および位相に時間的な揺らぎが発生しやす
く、波長変換動作が安定しないという問題があった。
たは干渉型の波長変換装置では、光の増幅を伴うため、
入射信号光強度の変動により、光増幅変調器から出射し
た光の振幅および位相に時間的な揺らぎが発生しやす
く、波長変換動作が安定しないという問題があった。
【００１１】本発明はこのような従来の問題を解決する
ためになされたものであり、波長変換効率が高い半導体
光変調器、および波長変換効率が高く、安定な波長変換
装置を提供することを目的とする。
ためになされたものであり、波長変換効率が高い半導体
光変調器、および波長変換効率が高く、安定な波長変換
装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明の半導体光変調器は、半導体基板と、前記半
導体基板上に形成され、第１波長の入射光の吸収強度が
第２波長の入射光強度に応じて変化する導波層と、前記
導波層上に形成された半導体層と、前記半導体基板にコ
ンタクトする第１の電極と、前記第２導電型半導体層に
コンタクトする第２の電極とを備え、前記導波層に第１
波長の連続光および第２波長の信号光が入射すると、前
記連続光を前記信号光で変調した第１波長の信号光を出
射する半導体光変調器において、前記導波層が、バンド
ギャップが異なるウエル層とバリア層とを交互に積層す
ることにより形成された多量子井戸構造であることを特
徴とするものである。
めに本発明の半導体光変調器は、半導体基板と、前記半
導体基板上に形成され、第１波長の入射光の吸収強度が
第２波長の入射光強度に応じて変化する導波層と、前記
導波層上に形成された半導体層と、前記半導体基板にコ
ンタクトする第１の電極と、前記第２導電型半導体層に
コンタクトする第２の電極とを備え、前記導波層に第１
波長の連続光および第２波長の信号光が入射すると、前
記連続光を前記信号光で変調した第１波長の信号光を出
射する半導体光変調器において、前記導波層が、バンド
ギャップが異なるウエル層とバリア層とを交互に積層す
ることにより形成された多量子井戸構造であることを特
徴とするものである。
【００１３】また、本発明の波長変換装置は、第１波長
の入射光の吸収強度が第２波長の入射光強度に応じて変
化する導波層を有し、この導波層に第１波長の連続光お
よび第２波長の信号光が入射すると、前記連続光を前記
信号光で変調した第１波長の信号光を前記導波層から出
射する半導体光変調器と、外部から入射した前記連続光
を前記半導体光変調器に入射させる手段と、外部から入
射した前記第２波長の信号光を前記半導体光変調器に入
射させる手段と、前記半導体光変調器から出射した前記
第１波長の信号光を外部に出射させる手段とを備え、前
記半導体光変換器の導波層が、バンドギャップが異なる
ウエル層とバリア層とを交互に積層することにより形成
された多量子井戸構造であることを特徴とするものであ
る。
の入射光の吸収強度が第２波長の入射光強度に応じて変
化する導波層を有し、この導波層に第１波長の連続光お
よび第２波長の信号光が入射すると、前記連続光を前記
信号光で変調した第１波長の信号光を前記導波層から出
射する半導体光変調器と、外部から入射した前記連続光
を前記半導体光変調器に入射させる手段と、外部から入
射した前記第２波長の信号光を前記半導体光変調器に入
射させる手段と、前記半導体光変調器から出射した前記
第１波長の信号光を外部に出射させる手段とを備え、前
記半導体光変換器の導波層が、バンドギャップが異なる
ウエル層とバリア層とを交互に積層することにより形成
された多量子井戸構造であることを特徴とするものであ
る。
【００１４】また、本発明の他の波長変換装置は、第１
の光路と、前記第１の光路に設けられ、第１波長の入射
光の吸収強度が第２波長の入射光強度に応じて変化する
とともに前記第１波長の入射光に対する屈折率が前記第
２波長の入射光強度および外部から印加される直流電圧
に応じて変化する導波層を有し、この導波層に第１波長
の連続光および第２波長の信号光が入射すると、前記連
続光を前記第２波長の信号光で変調した第１波長の信号
光を出射する半導体光変調器と、第２の光路と、外部か
ら入射した第１波長の連続光を分岐し、それぞれ前記半
導体変調器および前記第２の光路に入射させる手段と、
外部から入射した第２波長の信号光を前記半導体光変調
器に入射させる手段と、前記第１の光路から出射した前
記第１波長の信号光と、前記第２の光路から出射した連
続光とを結合し、外部に出射させる手段とを備え、第２
波長の光が入射していない期間に前記半導体光変調器を
介して前記第１の光路から出射する第１波長の光と、前
記第２の光路から出射する第１波長の連続光とが、同振
幅かつ逆位相となり、第２波長の光が入射している期間
に前記半導体光変調器を介して前記第１の光路から出射
した第１波長の光と、前記第２の光路から出射した第１
波長の光とが、同相となることを特徴とするものであ
る。
の光路と、前記第１の光路に設けられ、第１波長の入射
光の吸収強度が第２波長の入射光強度に応じて変化する
とともに前記第１波長の入射光に対する屈折率が前記第
２波長の入射光強度および外部から印加される直流電圧
に応じて変化する導波層を有し、この導波層に第１波長
の連続光および第２波長の信号光が入射すると、前記連
続光を前記第２波長の信号光で変調した第１波長の信号
光を出射する半導体光変調器と、第２の光路と、外部か
ら入射した第１波長の連続光を分岐し、それぞれ前記半
導体変調器および前記第２の光路に入射させる手段と、
外部から入射した第２波長の信号光を前記半導体光変調
器に入射させる手段と、前記第１の光路から出射した前
記第１波長の信号光と、前記第２の光路から出射した連
続光とを結合し、外部に出射させる手段とを備え、第２
波長の光が入射していない期間に前記半導体光変調器を
介して前記第１の光路から出射する第１波長の光と、前
記第２の光路から出射する第１波長の連続光とが、同振
幅かつ逆位相となり、第２波長の光が入射している期間
に前記半導体光変調器を介して前記第１の光路から出射
した第１波長の光と、前記第２の光路から出射した第１
波長の光とが、同相となることを特徴とするものであ
る。
【００１５】
【発明の実施の形態】実施の形態１ 実施の形態１の波長変換装置は、光吸収変調器の導波層
を多量子井戸（ＭＱＷ:Multiple Quantum Well）構造と
したことを特徴とするものである。図２は本発明の実施
の形態１の波長変換装置の構成図である。図２の波長変
換装置は、光吸収変調器１と、光サーキュレータ２と、
連続光入射ポート３とを備えている。
を多量子井戸（ＭＱＷ:Multiple Quantum Well）構造と
したことを特徴とするものである。図２は本発明の実施
の形態１の波長変換装置の構成図である。図２の波長変
換装置は、光吸収変調器１と、光サーキュレータ２と、
連続光入射ポート３とを備えている。
【００１６】連続光入射ポート３は、外部から入射した
波長λｐの連続光ＣＷ（λｐ）を光変調器１の端面１ａ
に入射させる。また、光サーキュレータ２は、光入射ポ
ート２ａと、光入出射ポート２ｂと、光出射ポート２ｃ
とを有し、外部からポート２ａに入射した波長λｓの信
号光ＳＧ（λｓ）をポート２ｂから光吸収変調器１の端
面１ｂに入射させ、光吸収変調器１の端面１ｂからポー
ト２ｂに入射した波長λｐの変換信号光ＳＧ（λｐ）を
ポート２ｃから外部に出射させる。また、光吸収変調器
１は、ＭＱＷ構造の導波層を有し、端面１ａからの入射
連続光ＣＷ（λｐ）を端面１ｂからの入射信号光ＳＧ
（λｓ）で変調し、変換信号光ＳＧ（λｐ）を端面１ｂ
から出射させる。なお、光吸収変調器１のｐ側電極１ｃ
とｎ側電極１ｄには、逆バイアスとなる直流電圧が印加
される。
波長λｐの連続光ＣＷ（λｐ）を光変調器１の端面１ａ
に入射させる。また、光サーキュレータ２は、光入射ポ
ート２ａと、光入出射ポート２ｂと、光出射ポート２ｃ
とを有し、外部からポート２ａに入射した波長λｓの信
号光ＳＧ（λｓ）をポート２ｂから光吸収変調器１の端
面１ｂに入射させ、光吸収変調器１の端面１ｂからポー
ト２ｂに入射した波長λｐの変換信号光ＳＧ（λｐ）を
ポート２ｃから外部に出射させる。また、光吸収変調器
１は、ＭＱＷ構造の導波層を有し、端面１ａからの入射
連続光ＣＷ（λｐ）を端面１ｂからの入射信号光ＳＧ
（λｓ）で変調し、変換信号光ＳＧ（λｐ）を端面１ｂ
から出射させる。なお、光吸収変調器１のｐ側電極１ｃ
とｎ側電極１ｄには、逆バイアスとなる直流電圧が印加
される。
【００１７】図１は光吸収変調器１の構造を示す図であ
り、（ａ）は上面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ’
間の断面図、（ｃ）は（ｂ）におけるＭＱＷ導波層１１
の拡大図である。光吸収変調器１は、ｎ型半導体基板１
０と、ＭＱＷ導波層１１と、拡散防止層１２と、ｐ型半
導体層１３と、ｐ+型半導体層１４と、ｐ側電極１５
と、ｎ側電極１６と、ポリイミド１７とにより構成され
ている。
り、（ａ）は上面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ’
間の断面図、（ｃ）は（ｂ）におけるＭＱＷ導波層１１
の拡大図である。光吸収変調器１は、ｎ型半導体基板１
０と、ＭＱＷ導波層１１と、拡散防止層１２と、ｐ型半
導体層１３と、ｐ+型半導体層１４と、ｐ側電極１５
と、ｎ側電極１６と、ポリイミド１７とにより構成され
ている。
【００１８】ｎ型半導体基板１０はＩｎＰ基板である。
ｎ型半導体基板１０の領域１０ａ上には、ＭＱＷ導波層
１１、拡散防止層１２、ｐ型半導体層１３、およびｐ+
型半導体層１４が積層されており、領域１０ａ、ＭＱＷ
導波層１１、拡散防止層１２、ｐ型半導体層１３、およ
びｐ+型半導体層１４は、メサリッジ（mesa ridge ）１
８を形成している。メサリッジ１８の幅は、ＭＱＷ導波
層１１のモードと、連続光入射ポート３から端面１ａま
での導波路および光サーキュレータ２のポート２ｂから
端面１ｂまでの導波路のモードとが一致するように、例
えば約３［μｍ］とする。また、ｐ側電極１５はｐ+型
半導体層１４にコンタクトし、ｎ側電極１６はｎ型半導
体基板１０にコンタクトしている。また、ポリイミド１
７は、電極間容量を減らすため、メサリッジ１８の両側
に埋め込まれている。
ｎ型半導体基板１０の領域１０ａ上には、ＭＱＷ導波層
１１、拡散防止層１２、ｐ型半導体層１３、およびｐ+
型半導体層１４が積層されており、領域１０ａ、ＭＱＷ
導波層１１、拡散防止層１２、ｐ型半導体層１３、およ
びｐ+型半導体層１４は、メサリッジ（mesa ridge ）１
８を形成している。メサリッジ１８の幅は、ＭＱＷ導波
層１１のモードと、連続光入射ポート３から端面１ａま
での導波路および光サーキュレータ２のポート２ｂから
端面１ｂまでの導波路のモードとが一致するように、例
えば約３［μｍ］とする。また、ｐ側電極１５はｐ+型
半導体層１４にコンタクトし、ｎ側電極１６はｎ型半導
体基板１０にコンタクトしている。また、ポリイミド１
７は、電極間容量を減らすため、メサリッジ１８の両側
に埋め込まれている。
【００１９】ＭＱＷ導波層１１は、バンドギャップの異
なるウエル層１１ａとバリア層１１ｂとを交互に積層し
た構造であり、量子井戸を形成する５層のウエル層１１
ａ−１〜１１ａ−５と、４層のバリア層１１ｂ−１〜１
１ｂ−４とにより構成される。ウエル層１１ａは、厚さ
約１０［ｎｍ］のＩxＧａ1-xＡｓyＰ1-yであり、バリア
層１１ｂは厚さ約５０［ｎｍ］のＩvＧａ1-vＡｓwＰ1-w
（ｖ≠ｘまたはｗ≠ｙ）である。拡散防止層１２は厚さ
約０．１［μｍ］のノンドープのＩｎＰ層、ｐ型半導体
層１３は厚さ約０．１［μｍ］のＩｎＰ層、ｐ+型半導
体層１４は厚さ約３［μｍ］のＩｎＰ層である。従っ
て、ＭＱＷ導波層１１の厚さは約０．２５［μｍ］であ
る。なお、上記のＭＱＷ構造は歪多量子井戸構造であっ
ても良い。
なるウエル層１１ａとバリア層１１ｂとを交互に積層し
た構造であり、量子井戸を形成する５層のウエル層１１
ａ−１〜１１ａ−５と、４層のバリア層１１ｂ−１〜１
１ｂ−４とにより構成される。ウエル層１１ａは、厚さ
約１０［ｎｍ］のＩxＧａ1-xＡｓyＰ1-yであり、バリア
層１１ｂは厚さ約５０［ｎｍ］のＩvＧａ1-vＡｓwＰ1-w
（ｖ≠ｘまたはｗ≠ｙ）である。拡散防止層１２は厚さ
約０．１［μｍ］のノンドープのＩｎＰ層、ｐ型半導体
層１３は厚さ約０．１［μｍ］のＩｎＰ層、ｐ+型半導
体層１４は厚さ約３［μｍ］のＩｎＰ層である。従っ
て、ＭＱＷ導波層１１の厚さは約０．２５［μｍ］であ
る。なお、上記のＭＱＷ構造は歪多量子井戸構造であっ
ても良い。
【００２０】図１の光吸収変調器１は、例えば、ｎ型半
導体１０上にＭＱＷ導波層１１、拡散防止層１２、ｐ型
半導体層１３、およびｐ+ 型半導体層１４をエピタキシ
ャル形成し、ｐ+ 型半導体層１４表面からｎ型半導体１
０に達するエッチングによりメサリッジ１８を形成し、
メサリッジ１８の両側にポリイミド１７を充填し、ｐ側
電極１５およびｎ側電極１６を形成することにより製造
できる。
導体１０上にＭＱＷ導波層１１、拡散防止層１２、ｐ型
半導体層１３、およびｐ+ 型半導体層１４をエピタキシ
ャル形成し、ｐ+ 型半導体層１４表面からｎ型半導体１
０に達するエッチングによりメサリッジ１８を形成し、
メサリッジ１８の両側にポリイミド１７を充填し、ｐ側
電極１５およびｎ側電極１６を形成することにより製造
できる。
【００２１】図３は光吸収変調器１のＭＱＷ導波層１１
のエネルギーバンド構造を示す図であり、図１（ｂ）の
ｙ軸のエネルギーバンド構造である。また、図４は光変
調器１のＭＱＷ導波層１１の光吸収スペクトルを示す図
である。図３および図４のＡは入射信号光ＳＧ（λｓ）
のＬｏｗ期間におけるエネルギーバンドおよび光吸収ス
ペクトルであり、Ｂは入射信号光ＳＧ（λｓ）のＨｉｇ
ｈ期間におけるエネルギーバンドおよび光吸収スペクト
ルである。図３のΔＥｃは波長λｓの光が入射していな
いときのウエル層１１ａとｎ型半導体基板１０およびｐ
型半導体層１３（拡散防止層１２）とのエネルギー障壁
（以下、導波層障壁と称する）である。また、図４に示
すように連続光の波長λｐは光吸収スペクトルＢにおけ
る吸収領域と透明領域の境界付近の透明領域側に設定さ
れている。
のエネルギーバンド構造を示す図であり、図１（ｂ）の
ｙ軸のエネルギーバンド構造である。また、図４は光変
調器１のＭＱＷ導波層１１の光吸収スペクトルを示す図
である。図３および図４のＡは入射信号光ＳＧ（λｓ）
のＬｏｗ期間におけるエネルギーバンドおよび光吸収ス
ペクトルであり、Ｂは入射信号光ＳＧ（λｓ）のＨｉｇ
ｈ期間におけるエネルギーバンドおよび光吸収スペクト
ルである。図３のΔＥｃは波長λｓの光が入射していな
いときのウエル層１１ａとｎ型半導体基板１０およびｐ
型半導体層１３（拡散防止層１２）とのエネルギー障壁
（以下、導波層障壁と称する）である。また、図４に示
すように連続光の波長λｐは光吸収スペクトルＢにおけ
る吸収領域と透明領域の境界付近の透明領域側に設定さ
れている。
【００２２】ＭＱＷ導波層１１のウエル層１１ａとバリ
ア層１１ｂのエネルギー障壁（以下、バリア障壁と称す
る）をΔＥwbとし、キャリアの熱励起エネルギーをΔＥ
t とすると、ウエル層１１ａとバリア層１１ｂには、 ΔＥt （常温では３０［ｍｅＶ］）＜ΔＥwb＜ΔＥc となる半導体材料を用いる。
ア層１１ｂのエネルギー障壁（以下、バリア障壁と称す
る）をΔＥwbとし、キャリアの熱励起エネルギーをΔＥ
t とすると、ウエル層１１ａとバリア層１１ｂには、 ΔＥt （常温では３０［ｍｅＶ］）＜ΔＥwb＜ΔＥc となる半導体材料を用いる。
【００２３】ＭＱＷ導波層１１に波長λｓの光が入射す
ると、ウエル層１１ａおよびバリア層１１ｂにおいて光
吸収が起こり、主にウエル層１１ａにおいて、励起キャ
リア密度が高くなり、バンドフィリングが起こり、ウエ
ル層１１ａのエネルギーバンドがΔＥ1 だけ高エネルギ
ー側にシフトする。これにより、ＭＱＷ導波層１１の光
吸収スペクトル端は短波長側にシフトし、波長λｐの光
の吸収強度が小さくなり、バルク導波層１１１からの出
射強度が大きくなる。なお、ＭＱＷ導波層１１の屈折率
も変化するので、波長λｐの光の出射位相も変化する。
波長λｓの光が入射していないときと波長λｓの光が入
射しているときの波長λｐの光の吸収強度の比ΔＸ1
［ｄＢ］（＞０［ｄＢ］）は、波長変換装置１における
変換信号光ＳＧ（λｐ）の消光比ＨＬ（λｐ）に対応す
る。
ると、ウエル層１１ａおよびバリア層１１ｂにおいて光
吸収が起こり、主にウエル層１１ａにおいて、励起キャ
リア密度が高くなり、バンドフィリングが起こり、ウエ
ル層１１ａのエネルギーバンドがΔＥ1 だけ高エネルギ
ー側にシフトする。これにより、ＭＱＷ導波層１１の光
吸収スペクトル端は短波長側にシフトし、波長λｐの光
の吸収強度が小さくなり、バルク導波層１１１からの出
射強度が大きくなる。なお、ＭＱＷ導波層１１の屈折率
も変化するので、波長λｐの光の出射位相も変化する。
波長λｓの光が入射していないときと波長λｓの光が入
射しているときの波長λｐの光の吸収強度の比ΔＸ1
［ｄＢ］（＞０［ｄＢ］）は、波長変換装置１における
変換信号光ＳＧ（λｐ）の消光比ＨＬ（λｐ）に対応す
る。
【００２４】従来のバルク導波層においては、図１１の
ＣおよびＤに示すように光吸収スペクトル端が緩やかに
変化していたが、ＭＱＷ導波層１１においては、図４の
ＡおよびＢに示すように、バリア層１１ｂにより光吸収
スペクトル端が階段状に急峻に変化する。また、ＭＱＷ
導波層１１においては、バリア障壁ΔＥwbをキャリアの
熱励起エネルギーΔＥt よりも大きくしてあるので、光
吸収により励起されたキャリアは、熱励起のみではバリ
ア障壁ΔＥwbを越えることができず、ウエル層１１ａに
偏在することとなる。これにより、主にウエル層１１ａ
のキャリア濃度が高くなり、ウエル層１１ａでバンドフ
ィリングが起こる。導波層全体の断面積に対するウエル
層１１ａの断面積は小さいので、ＭＱＷ導波層１１にお
いては、バルク導波層よりも弱い励起光（弱い波長λｓ
の光）でバンドフィリングが起こる。例えば、ＭＱＷ導
波層１１とバルク導波層とで同じ量のキャリアが励起さ
れた場合には、バンドフィリングによるＭＱＷ導波層１
１のエネルギーバンドシフト量ΔＥ1 はバルク導波層の
エネルギーバンドシフト量ΔＥ2 （図１１参照）よりも
大きくなる。また、エネルギーバンドシフト量ΔＥ1 と
ΔＥ2 が同じ場合には、ＭＱＷ導波層１１に入射させる
励起光は、バルク導波層のそれよりも弱いもので良い。
ＣおよびＤに示すように光吸収スペクトル端が緩やかに
変化していたが、ＭＱＷ導波層１１においては、図４の
ＡおよびＢに示すように、バリア層１１ｂにより光吸収
スペクトル端が階段状に急峻に変化する。また、ＭＱＷ
導波層１１においては、バリア障壁ΔＥwbをキャリアの
熱励起エネルギーΔＥt よりも大きくしてあるので、光
吸収により励起されたキャリアは、熱励起のみではバリ
ア障壁ΔＥwbを越えることができず、ウエル層１１ａに
偏在することとなる。これにより、主にウエル層１１ａ
のキャリア濃度が高くなり、ウエル層１１ａでバンドフ
ィリングが起こる。導波層全体の断面積に対するウエル
層１１ａの断面積は小さいので、ＭＱＷ導波層１１にお
いては、バルク導波層よりも弱い励起光（弱い波長λｓ
の光）でバンドフィリングが起こる。例えば、ＭＱＷ導
波層１１とバルク導波層とで同じ量のキャリアが励起さ
れた場合には、バンドフィリングによるＭＱＷ導波層１
１のエネルギーバンドシフト量ΔＥ1 はバルク導波層の
エネルギーバンドシフト量ΔＥ2 （図１１参照）よりも
大きくなる。また、エネルギーバンドシフト量ΔＥ1 と
ΔＥ2 が同じ場合には、ＭＱＷ導波層１１に入射させる
励起光は、バルク導波層のそれよりも弱いもので良い。
【００２５】このように、ＭＱＷ導波層１１では、光吸
収スペクトル端をバルク導波層よりも急峻にすることが
でき、また励起光（波長λｓの光）が入射したときに、
バルク導波層よりも弱い励起光でバンドフィリングを起
こさせ、光吸収スペクトル端を短波長側にシフトさせる
ことができる。従って、同じ強度の励起光を入射させた
場合には、ＭＱＷ導波層１１における波長λｐの吸収強
度の比ΔＸ1 （図４参照）は、バルク導波層における波
長λｐの吸収強度の比ΔＸ2 （図１１参照）よりも大き
くすることができる。また、ΔＸ1 とΔＸ2 が同じ場合
には、ＭＱＷ導波層１１に入射させる励起光は、バルク
導波層のそれよりも弱いもので良い。上記のΔＸ1 とΔ
Ｘ2 は、変換信号光ＳＧ（λｐ）の消光比ＨＬ（λｐ）
に対応するので、光吸収変調器の導波層をＭＱＷ構造と
することにより、波長変換効率を高くすることができ
る。
収スペクトル端をバルク導波層よりも急峻にすることが
でき、また励起光（波長λｓの光）が入射したときに、
バルク導波層よりも弱い励起光でバンドフィリングを起
こさせ、光吸収スペクトル端を短波長側にシフトさせる
ことができる。従って、同じ強度の励起光を入射させた
場合には、ＭＱＷ導波層１１における波長λｐの吸収強
度の比ΔＸ1 （図４参照）は、バルク導波層における波
長λｐの吸収強度の比ΔＸ2 （図１１参照）よりも大き
くすることができる。また、ΔＸ1 とΔＸ2 が同じ場合
には、ＭＱＷ導波層１１に入射させる励起光は、バルク
導波層のそれよりも弱いもので良い。上記のΔＸ1 とΔ
Ｘ2 は、変換信号光ＳＧ（λｐ）の消光比ＨＬ（λｐ）
に対応するので、光吸収変調器の導波層をＭＱＷ構造と
することにより、波長変換効率を高くすることができ
る。
【００２６】また、高速波長変換動作（高速スイッチン
グ動作）のためには、励起光が停止したときに（入射信
号光ＳＧ（λｓ）がＨｉｇｈ期間からＬｏｗ期間に変化
したときに）、導波層内に溜まったキャリアをできるだ
け速く導波層外（ｎ型半導体基板１０またはｐ型半導体
層１３）に移動させる必要がある。ＭＱＷ導波層１１で
は、バリア障壁ΔＥwbを導波層障壁ΔＥc よりも小さく
してあるので、スイッチング時にバリア層１１ｂがキャ
リアの移動の障壁となることはなく、ＭＱＷ構造の光吸
収変調器１においても、従来のバルク構造の光吸収変調
器と同様に、高速波長変換動作が可能である。また、光
吸収変調器１は光を増幅しないので、変換信号光ＳＧ
（λｐ）は、入射信号光のパワー変動による揺らぎを生
じることが少なく、安定している。
グ動作）のためには、励起光が停止したときに（入射信
号光ＳＧ（λｓ）がＨｉｇｈ期間からＬｏｗ期間に変化
したときに）、導波層内に溜まったキャリアをできるだ
け速く導波層外（ｎ型半導体基板１０またはｐ型半導体
層１３）に移動させる必要がある。ＭＱＷ導波層１１で
は、バリア障壁ΔＥwbを導波層障壁ΔＥc よりも小さく
してあるので、スイッチング時にバリア層１１ｂがキャ
リアの移動の障壁となることはなく、ＭＱＷ構造の光吸
収変調器１においても、従来のバルク構造の光吸収変調
器と同様に、高速波長変換動作が可能である。また、光
吸収変調器１は光を増幅しないので、変換信号光ＳＧ
（λｐ）は、入射信号光のパワー変動による揺らぎを生
じることが少なく、安定している。
【００２７】このように実施の形態１によれば、光吸収
変調器の導波層をＭＱＷ構造としたことにより、バンド
フィリングが起こりやすくなるので、入射信号光のパワ
ーを低減することができ、また光吸収スペクトル端が階
段状になるので、変換信号光の消光比を高くすることが
できる。つまり、波長変換効率を高くすることができ
る。また、光を増幅しない光吸収変調器を用いているの
で、変換信号光に揺らぎが少なく、安定した波長変換動
作ができる。
変調器の導波層をＭＱＷ構造としたことにより、バンド
フィリングが起こりやすくなるので、入射信号光のパワ
ーを低減することができ、また光吸収スペクトル端が階
段状になるので、変換信号光の消光比を高くすることが
できる。つまり、波長変換効率を高くすることができ
る。また、光を増幅しない光吸収変調器を用いているの
で、変換信号光に揺らぎが少なく、安定した波長変換動
作ができる。
【００２８】実施の形態２ 実施の形態２の波長変換装置は、吸収型光変調器を用い
て干渉型の波長変換装置を構成したことを特徴とするも
のである。図５は本発明の実施の形態２の波長変換装置
の構成図であり、吸収型光変調器を用いてマックツェン
ダ（Mach-Zehnder）干渉器の原理により構成した干渉型
波長変換装置である。図５の波長変換装置は、光吸収変
調器２１，２２と、光分岐器２３と、光サーキュレータ
２４と、光結合器２５とを備えている。
て干渉型の波長変換装置を構成したことを特徴とするも
のである。図５は本発明の実施の形態２の波長変換装置
の構成図であり、吸収型光変調器を用いてマックツェン
ダ（Mach-Zehnder）干渉器の原理により構成した干渉型
波長変換装置である。図５の波長変換装置は、光吸収変
調器２１，２２と、光分岐器２３と、光サーキュレータ
２４と、光結合器２５とを備えている。
【００２９】光分岐器２３は、光入射ポート２３ａと、
光出射ポート２３ｂ，２３ｃとを有する。光サーキュレ
ータ２４は、光入射ポート２４ａと、光入出射ポート２
４ｂと、光出射ポート２４ｃとを有する。光結合器２５
は、光入射ポート２５ａ，２５ｂと、光出射ポート２５
ｃとを有する。図５の波長変換装置には、光分岐器２３
の光分岐ポイント２３ｄ−ポート２３ｂ−光吸収変調器
２１−ポート２４ｂ−ポート２４ｃ−ポート２５ａ−光
結合器２５の光結合ポイント２５ｄという第１の光路
と、光分岐ポイント２３ｄ−ポート２３ｃ−光吸収変調
器２２−ポート２５ｂ−光結合ポイント２５ｄという第
２の光路とが形成されている。つまり、図５の波長変換
装置は、マックツェンダ干渉器の分岐された第１および
第２の光路にそれぞれ光吸収変調器２１，２２を設けた
ものである。
光出射ポート２３ｂ，２３ｃとを有する。光サーキュレ
ータ２４は、光入射ポート２４ａと、光入出射ポート２
４ｂと、光出射ポート２４ｃとを有する。光結合器２５
は、光入射ポート２５ａ，２５ｂと、光出射ポート２５
ｃとを有する。図５の波長変換装置には、光分岐器２３
の光分岐ポイント２３ｄ−ポート２３ｂ−光吸収変調器
２１−ポート２４ｂ−ポート２４ｃ−ポート２５ａ−光
結合器２５の光結合ポイント２５ｄという第１の光路
と、光分岐ポイント２３ｄ−ポート２３ｃ−光吸収変調
器２２−ポート２５ｂ−光結合ポイント２５ｄという第
２の光路とが形成されている。つまり、図５の波長変換
装置は、マックツェンダ干渉器の分岐された第１および
第２の光路にそれぞれ光吸収変調器２１，２２を設けた
ものである。
【００３０】光分岐器２３は、外部からポート２３ａに
入射した波長λｐの連続光ＣＷ（λｐ）を光分岐ポイン
ト２３ｄにおいて分岐し、分岐した波長λｐの連続光Ｃ
Ｗ１（λｐ）をポート２３ｂから光吸収変調器２１の端
面２１ａに入射させ、また分岐した波長λｐの連続光Ｃ
Ｗ２（λｐ）をポート２３ｃから光吸収変調器２２の端
面２２ａに入射させる。光分岐器２３は、例えば光ファ
イバ分岐路あるいはミラーによる空間分岐路である。ま
た、光サーキュレータ２４は、外部からポート２４ａに
入射した波長λｓの信号光ＳＧ（λｓ）をポート２４ｂ
から光吸収変調器２１の端面２１ｂに入射させ、光吸収
変調器２１の端面２１ｂからポート２４ｂに入射した、
波長λｐに波長変換された信号光ＳＧ（λｐ）をポート
２４ｃから光結合器２５のポート２５ａに入射させる。
また、光結合器２５は、ポート２５ａに入射した変換信
号光ＳＧ（λｐ）と、光吸収変調器２２の端面２２ｂか
らポート２５ｂに入射した連続光ＣＷ２（λｐ）とを、
光結合ポイント２５ｄにおいて結合し、この連続光ＣＷ
２（λｐ）と結合した変換信号光ＳＧ（λｐ）を光出射
ポート２５ｃから外部に出射させる。光分岐器２３は、
例えば光ファイバ結合路あるいはミラーによる空間結合
路である。
入射した波長λｐの連続光ＣＷ（λｐ）を光分岐ポイン
ト２３ｄにおいて分岐し、分岐した波長λｐの連続光Ｃ
Ｗ１（λｐ）をポート２３ｂから光吸収変調器２１の端
面２１ａに入射させ、また分岐した波長λｐの連続光Ｃ
Ｗ２（λｐ）をポート２３ｃから光吸収変調器２２の端
面２２ａに入射させる。光分岐器２３は、例えば光ファ
イバ分岐路あるいはミラーによる空間分岐路である。ま
た、光サーキュレータ２４は、外部からポート２４ａに
入射した波長λｓの信号光ＳＧ（λｓ）をポート２４ｂ
から光吸収変調器２１の端面２１ｂに入射させ、光吸収
変調器２１の端面２１ｂからポート２４ｂに入射した、
波長λｐに波長変換された信号光ＳＧ（λｐ）をポート
２４ｃから光結合器２５のポート２５ａに入射させる。
また、光結合器２５は、ポート２５ａに入射した変換信
号光ＳＧ（λｐ）と、光吸収変調器２２の端面２２ｂか
らポート２５ｂに入射した連続光ＣＷ２（λｐ）とを、
光結合ポイント２５ｄにおいて結合し、この連続光ＣＷ
２（λｐ）と結合した変換信号光ＳＧ（λｐ）を光出射
ポート２５ｃから外部に出射させる。光分岐器２３は、
例えば光ファイバ結合路あるいはミラーによる空間結合
路である。
【００３１】光吸収変調器２１，２２は、上記実施の形
態１の光吸収変調器１と同じＭＱＷ構造の導波層を有す
るものである。光吸収変調器２１は、端面２１ａから入
射した連続光ＣＷ１（λｐ）を、端面２１ｂから入射し
た信号光ＳＧ（λｓ）の振幅（強度）および印加直流電
圧に従って振幅変調および位相変調し、波長λｐに変換
した信号光ＳＧ（λｐ）を端面２１ｂから出射させる。
光吸収変調器２２は、端面２２ａから入射した連続光を
ＣＷ２（λｐ）を印加直流電圧により決まる振幅および
位相に調整し、端面２２ｂから出射させる。なお、上記
実施の形態１でも説明したように、光吸収変調器では、
印加直流電圧あるいは波長λｓの光強度が変化すると、
導波層の屈折率が変化し、これにより波長λｐの光の位
相が変化する。
態１の光吸収変調器１と同じＭＱＷ構造の導波層を有す
るものである。光吸収変調器２１は、端面２１ａから入
射した連続光ＣＷ１（λｐ）を、端面２１ｂから入射し
た信号光ＳＧ（λｓ）の振幅（強度）および印加直流電
圧に従って振幅変調および位相変調し、波長λｐに変換
した信号光ＳＧ（λｐ）を端面２１ｂから出射させる。
光吸収変調器２２は、端面２２ａから入射した連続光を
ＣＷ２（λｐ）を印加直流電圧により決まる振幅および
位相に調整し、端面２２ｂから出射させる。なお、上記
実施の形態１でも説明したように、光吸収変調器では、
印加直流電圧あるいは波長λｓの光強度が変化すると、
導波層の屈折率が変化し、これにより波長λｐの光の位
相が変化する。
【００３２】光吸収変調器２１のｐ側電極２１ｃとｎ側
電極２１ｄの間に印加する直流電圧、および光吸収変調
器２２のｐ側電極２２ｃとｎ側電極２２ｄの間に印加す
る直流電圧は、連続光ＣＷ（λｐ）のみが光分岐器２３
に入射し、信号光ＳＧ（λｓ）がサーキュレータ２４に
入射していないときに、光吸収変調器２１を介して第１
の光路から出射した連続光ＣＷ１（λｐ）と光吸収変調
器２２を介して第２の光路から出射した連続光ＣＷ２
（λｐ）とが光結合ポイント２５ｄにおいて打ち消し合
うように（逆位相の光となるように）設定される。また
第１の光路および第２の光路は、上記の連続光ＣＷ１
（λｐ）とＣＷ２（λｐ）の振幅が光結合ポイント２５
ｄにおいて同じになるように調整される。これにより、
波長λｓの光が入射していないときにポート２５ｃから
出射する波長λｐの光強度を０にすることができる。つ
まり、信号光ＳＧ（λｓ）のＬｏｗ期間（波長λｓの入
射光強度が０の期間）に対応するＬｏｗ期間の変換信号
光（λｐ）の強度を０にすることができる。
電極２１ｄの間に印加する直流電圧、および光吸収変調
器２２のｐ側電極２２ｃとｎ側電極２２ｄの間に印加す
る直流電圧は、連続光ＣＷ（λｐ）のみが光分岐器２３
に入射し、信号光ＳＧ（λｓ）がサーキュレータ２４に
入射していないときに、光吸収変調器２１を介して第１
の光路から出射した連続光ＣＷ１（λｐ）と光吸収変調
器２２を介して第２の光路から出射した連続光ＣＷ２
（λｐ）とが光結合ポイント２５ｄにおいて打ち消し合
うように（逆位相の光となるように）設定される。また
第１の光路および第２の光路は、上記の連続光ＣＷ１
（λｐ）とＣＷ２（λｐ）の振幅が光結合ポイント２５
ｄにおいて同じになるように調整される。これにより、
波長λｓの光が入射していないときにポート２５ｃから
出射する波長λｐの光強度を０にすることができる。つ
まり、信号光ＳＧ（λｓ）のＬｏｗ期間（波長λｓの入
射光強度が０の期間）に対応するＬｏｗ期間の変換信号
光（λｐ）の強度を０にすることができる。
【００３３】また、信号光ＳＧ（λｓ）のＨｉｇｈ期間
における光強度は、光吸収変調器２１から出射されるＨ
ｉｇｈ期間の変換信号光ＳＧ（λｐ）の位相が、Ｌｏｗ
期間の変換信号光ＳＧ（λｐ）に対してπ［ｒａｄ］だ
けシフトし、第１の光路から出射したＨｉｇｈ期間の変
換信号光ＳＧ（λｐ）と、第２の光路から出射した連続
光ＣＷ２（λｐ）とが光結合ポイント２５ｄにおいて強
め合うように（同位相の光となるように）設定される。
このとき、上記実施の形態１と同程度の弱い信号光ＳＧ
（λｓ）で変換信号光ＣＷ（λｐ）をπ［ｒａｄ］シフ
トさせることができる。これにより、弱い信号光ＳＧ
（λｓ）でＨｉｇｈ期間の変換信号光ＣＷ（λｐ）の強
度を高くすることができる。
における光強度は、光吸収変調器２１から出射されるＨ
ｉｇｈ期間の変換信号光ＳＧ（λｐ）の位相が、Ｌｏｗ
期間の変換信号光ＳＧ（λｐ）に対してπ［ｒａｄ］だ
けシフトし、第１の光路から出射したＨｉｇｈ期間の変
換信号光ＳＧ（λｐ）と、第２の光路から出射した連続
光ＣＷ２（λｐ）とが光結合ポイント２５ｄにおいて強
め合うように（同位相の光となるように）設定される。
このとき、上記実施の形態１と同程度の弱い信号光ＳＧ
（λｓ）で変換信号光ＣＷ（λｐ）をπ［ｒａｄ］シフ
トさせることができる。これにより、弱い信号光ＳＧ
（λｓ）でＨｉｇｈ期間の変換信号光ＣＷ（λｐ）の強
度を高くすることができる。
【００３４】このように実施の形態２によれば、光吸収
変調器を用いて干渉型の波長変換装置を構成したことに
より、変換信号光に揺らぎが少なく、安定した波長変換
動作ができる。また、第１の光路から出射する変換信号
光と第２の光路から出射する連続光とを干渉させること
により、低パワーの信号光で変換信号光の消光比を高く
することができるので、波長変換効率を高くすることが
できる。
変調器を用いて干渉型の波長変換装置を構成したことに
より、変換信号光に揺らぎが少なく、安定した波長変換
動作ができる。また、第１の光路から出射する変換信号
光と第２の光路から出射する連続光とを干渉させること
により、低パワーの信号光で変換信号光の消光比を高く
することができるので、波長変換効率を高くすることが
できる。
【００３５】なお、上記実施の形態２では、ＭＱＷ構造
の光吸収変調器を用いたが、図９に示すようなバルク構
造の光吸収変調器を用いても良い。
の光吸収変調器を用いたが、図９に示すようなバルク構
造の光吸収変調器を用いても良い。
【００３６】また、上記実施の形態２では、第１の光路
および第２の光路にそれぞれ光吸収変調器を設けたが、
第１の光路の光吸収変調器２１における直流電圧調整の
みにより、Ｌｏｗ期間の変換信号光ＳＧ（λｐ）の強度
を０にすることができれば、第２の光路の光吸収変調器
２２を省略し、分岐を非対称にしても良い。図６は本発
明の実施の形態２の他の波長変換装置の構成図であり、
図５において、光吸収変調器２２を省略したものであ
る。図６の波長変換装置においては、図５と同じ第１の
光路と、光分岐ポイント２３ｄ−ポート２３ｃ−導波路
３１−ポート２５ｂ−光結合ポイント２５ｄという第２
の光路とが形成され、光分岐器２３のポート２３ｃから
出射した第２の連続光ＣＷ２（λｐ）を導波路３１によ
り光結合器２５のポート２５ｂに入射させる。
および第２の光路にそれぞれ光吸収変調器を設けたが、
第１の光路の光吸収変調器２１における直流電圧調整の
みにより、Ｌｏｗ期間の変換信号光ＳＧ（λｐ）の強度
を０にすることができれば、第２の光路の光吸収変調器
２２を省略し、分岐を非対称にしても良い。図６は本発
明の実施の形態２の他の波長変換装置の構成図であり、
図５において、光吸収変調器２２を省略したものであ
る。図６の波長変換装置においては、図５と同じ第１の
光路と、光分岐ポイント２３ｄ−ポート２３ｃ−導波路
３１−ポート２５ｂ−光結合ポイント２５ｄという第２
の光路とが形成され、光分岐器２３のポート２３ｃから
出射した第２の連続光ＣＷ２（λｐ）を導波路３１によ
り光結合器２５のポート２５ｂに入射させる。
【００３７】このように連続光ＣＷ２（λｐ）の位相を
調整するため第２の光路に設けられる光吸収変調器２２
を省略し、第１の光路から光結合ポイント２５ｄに入射
させるＬｏｗ期間の変換信号光ＳＧ（λｐ）と連続光Ｃ
Ｗ２（λｐ）との位相差を、光吸収変調器２１、光分岐
器２３、および光結合器２５で調整する構成としたこと
により、装置コストを低減することができる。
調整するため第２の光路に設けられる光吸収変調器２２
を省略し、第１の光路から光結合ポイント２５ｄに入射
させるＬｏｗ期間の変換信号光ＳＧ（λｐ）と連続光Ｃ
Ｗ２（λｐ）との位相差を、光吸収変調器２１、光分岐
器２３、および光結合器２５で調整する構成としたこと
により、装置コストを低減することができる。
【００３８】実施の形態３ 上記実施の形態２では、マックツェンダ干渉器の原理に
より波長変換装置を構成したが、マイケルソン（Michel
son ）干渉器の原理による構成としても良い。図７は本
発明の実施の形態３の波長変換装置の構成図であり、マ
イケルソン干渉器の原理により構成したものである。な
お、図７において、図５と同じものには同じ符号を付し
てある。図７の波長変換装置は、光吸収変調器４１，４
２と、光サーキュレータ４３と、光分岐結合器４４と、
信号光入射ポート４５とを備えている。
より波長変換装置を構成したが、マイケルソン（Michel
son ）干渉器の原理による構成としても良い。図７は本
発明の実施の形態３の波長変換装置の構成図であり、マ
イケルソン干渉器の原理により構成したものである。な
お、図７において、図５と同じものには同じ符号を付し
てある。図７の波長変換装置は、光吸収変調器４１，４
２と、光サーキュレータ４３と、光分岐結合器４４と、
信号光入射ポート４５とを備えている。
【００３９】光吸収変調器４１，４２は、図５の光吸収
変調器２１，２２において、端面２１ｂ，２１ｂをこれ
らよりも反射率の高い端面４１ｂ，４２ｂとしたもので
ある。端面４１ｂ，４２ｂの反射率は、反対側の端面２
１ａ，２１ａよりも高く、例えば３０〜４０［％］であ
る。また、外部から信号光入射ポート４５に入射した信
号光ＳＧ（λｓ）は、端面４１ｂから光吸収変調器４１
に入射するが、端面４１ｂにおける信号光ＳＧ（λｓ）
の反射損失を抑えるために、例えば信号光ＳＧ（λｓ）
を端面４１ｂに対し垂直に入射させるのではなくある角
度で入射させるようにする。光吸収変調器４１は、端面
２１ａから入射した連続光ＣＷ１（λｐ）を入射信号光
ＳＧ（λｓ）で変調し、変換信号光ＳＧ（λｐ）を端面
２１ａから出射する。また、光吸収変調器４２も、端面
２２ａから入射した連続光ＣＷ２（λｐ）の位相を調整
し、この連続光ＣＷ２（λｐ）を端面２２ａから出射す
る。
変調器２１，２２において、端面２１ｂ，２１ｂをこれ
らよりも反射率の高い端面４１ｂ，４２ｂとしたもので
ある。端面４１ｂ，４２ｂの反射率は、反対側の端面２
１ａ，２１ａよりも高く、例えば３０〜４０［％］であ
る。また、外部から信号光入射ポート４５に入射した信
号光ＳＧ（λｓ）は、端面４１ｂから光吸収変調器４１
に入射するが、端面４１ｂにおける信号光ＳＧ（λｓ）
の反射損失を抑えるために、例えば信号光ＳＧ（λｓ）
を端面４１ｂに対し垂直に入射させるのではなくある角
度で入射させるようにする。光吸収変調器４１は、端面
２１ａから入射した連続光ＣＷ１（λｐ）を入射信号光
ＳＧ（λｓ）で変調し、変換信号光ＳＧ（λｐ）を端面
２１ａから出射する。また、光吸収変調器４２も、端面
２２ａから入射した連続光ＣＷ２（λｐ）の位相を調整
し、この連続光ＣＷ２（λｐ）を端面２２ａから出射す
る。
【００４０】光サーキュレータ４３は、光入射ポート４
３ａと、光入出射ポート４３ｂと、光出射ポート４３ｃ
とを有する。光分岐結合器４４は、光入出射ポート４４
ａ，４４ｂ，４４ｃとを有する。図７の波長変換装置に
は、光分岐結合器４４の光分岐結合ポイント４４ｄ−ポ
ート４４ｂ−光吸収変調器４１−ポート４４ｂ−光分岐
結合ポイント４４ｄという第１の光路と、光分岐結合ポ
イント４４ｄ−ポート４４ｃ−光吸収変調器４２−ポー
ト４４ｃ−光分岐結合ポイント４４ｄという第２の光路
とが形成されている。
３ａと、光入出射ポート４３ｂと、光出射ポート４３ｃ
とを有する。光分岐結合器４４は、光入出射ポート４４
ａ，４４ｂ，４４ｃとを有する。図７の波長変換装置に
は、光分岐結合器４４の光分岐結合ポイント４４ｄ−ポ
ート４４ｂ−光吸収変調器４１−ポート４４ｂ−光分岐
結合ポイント４４ｄという第１の光路と、光分岐結合ポ
イント４４ｄ−ポート４４ｃ−光吸収変調器４２−ポー
ト４４ｃ−光分岐結合ポイント４４ｄという第２の光路
とが形成されている。
【００４１】光サーキュレータ４３は、外部からポート
４３ａに入射した連続光ＣＷ（λｐ）をポート４３ｂか
ら光分岐結合器４４のポート４４ａに入射させ、ポート
４４ａからポート４３ｂに入射した変換信号光ＳＧ（λ
ｐ）をポート４３ｃから外部に出射させる。光分岐結合
器４４は、ポート４４ａに入射した連続光ＣＷ（λｐ）
を光分岐結合ポイント４４ｄにおいて分岐し、分岐した
連続光ＣＷ１（λｐ）をポート４４ｂから光吸収変調器
４１の端面２１ａに入射させ、分岐した連続光ＣＷ２
（λｐ）をポート４４ｃから光吸収変調器４２の端面２
２ａに入射させる。また、光分岐結合器４４は、光吸収
変調器４１の端面２１ａからポート４４ｂに入射した変
換信号光ＳＧ（λｐ）と、光吸収変調器４２の端面２２
ａからポート４４ｃに入射した連続光ＣＷ２（λｐ）
（Ｌｏｗ期間の変換信号光ＳＧ（λｐ）に対し逆位相と
なり、Ｈｉｇｈ期間の変換信号光ＳＧ（λｐ）に対し同
位相となる連続光）とを、光分岐結合ポイント４４ｄに
おいて結合し、この連続光ＣＷ２（λｐ）と結合した変
換信号光ＳＧ（λｐ）をポート４４ａから光サーキュレ
ータ４３のポート４３ｂに入射させる。
４３ａに入射した連続光ＣＷ（λｐ）をポート４３ｂか
ら光分岐結合器４４のポート４４ａに入射させ、ポート
４４ａからポート４３ｂに入射した変換信号光ＳＧ（λ
ｐ）をポート４３ｃから外部に出射させる。光分岐結合
器４４は、ポート４４ａに入射した連続光ＣＷ（λｐ）
を光分岐結合ポイント４４ｄにおいて分岐し、分岐した
連続光ＣＷ１（λｐ）をポート４４ｂから光吸収変調器
４１の端面２１ａに入射させ、分岐した連続光ＣＷ２
（λｐ）をポート４４ｃから光吸収変調器４２の端面２
２ａに入射させる。また、光分岐結合器４４は、光吸収
変調器４１の端面２１ａからポート４４ｂに入射した変
換信号光ＳＧ（λｐ）と、光吸収変調器４２の端面２２
ａからポート４４ｃに入射した連続光ＣＷ２（λｐ）
（Ｌｏｗ期間の変換信号光ＳＧ（λｐ）に対し逆位相と
なり、Ｈｉｇｈ期間の変換信号光ＳＧ（λｐ）に対し同
位相となる連続光）とを、光分岐結合ポイント４４ｄに
おいて結合し、この連続光ＣＷ２（λｐ）と結合した変
換信号光ＳＧ（λｐ）をポート４４ａから光サーキュレ
ータ４３のポート４３ｂに入射させる。
【００４２】この実施の形態３のように、光吸収変調器
を反射端とした干渉型の波長変換装置を構成しても、上
記実施の形態２と同様に、安定した波長変換動作ができ
るとともに、波長変換効率を高くすることができる。
を反射端とした干渉型の波長変換装置を構成しても、上
記実施の形態２と同様に、安定した波長変換動作ができ
るとともに、波長変換効率を高くすることができる。
【００４３】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、光
吸収変調器の導波層をＭＱＷ構造としたことにより、バ
ンドフィリングが起こりやすくなるので、第２波長の信
号光のパワーを低減することができ、また光吸収スペク
トル端を階段状にすることができるので、波長変換効率
を高くすることができるという効果がある。また、光を
増幅しない光吸収変調器を用いているので、変換信号光
に揺らぎが少なく、安定した波長変換動作ができるとい
う効果がある。
吸収変調器の導波層をＭＱＷ構造としたことにより、バ
ンドフィリングが起こりやすくなるので、第２波長の信
号光のパワーを低減することができ、また光吸収スペク
トル端を階段状にすることができるので、波長変換効率
を高くすることができるという効果がある。また、光を
増幅しない光吸収変調器を用いているので、変換信号光
に揺らぎが少なく、安定した波長変換動作ができるとい
う効果がある。
【００４４】また、光吸収変調器を用いて第１の光路か
ら出射する第１の信号光と第２の光路から出射する連続
光とを干渉させる干渉型の波長変換装置を構成したこと
により、上記と同様に波長変換効率を高くすることがで
き、安定した波長変換動作ができるという効果がある。
ら出射する第１の信号光と第２の光路から出射する連続
光とを干渉させる干渉型の波長変換装置を構成したこと
により、上記と同様に波長変換効率を高くすることがで
き、安定した波長変換動作ができるという効果がある。
【図１】本発明の実施の形態１の波長変換装置における
ＭＱＷ構造の光吸収変調器の構造図である。
ＭＱＷ構造の光吸収変調器の構造図である。
【図２】本発明の実施の形態１の波長変換装置の構成図
である。
である。
【図３】本発明の光吸収変調器におけるＭＱＷ導波層の
エネルギーバンド構造を示す図である。
エネルギーバンド構造を示す図である。
【図４】本発明の光吸収変調器におけるＭＱＷ導波層の
光吸収スペクトルを示す図である。
光吸収スペクトルを示す図である。
【図５】本発明の実施の形態２の波長変換装置の構成図
である。
である。
【図６】本発明の実施の形態２の他の波長変換装置の構
成図である。
成図である。
【図７】本発明の実施の形態３の波長変換装置の構成図
である。
である。
【図８】従来の波長変換装置の構成図である。
【図９】従来の波長変換装置におけるバルク構造の光吸
収変調器の断面構造図である。
収変調器の断面構造図である。
【図１０】従来の光吸収変調器におけるバルク導波層の
エネルギーバンド構造を示す図である。
エネルギーバンド構造を示す図である。
【図１１】従来の光吸収変調器におけるバルク導波層の
光吸収スペクトルを示す図である。
光吸収スペクトルを示す図である。
１，２１，２２，４１，４２ 光吸収変調器、 ２，２
４，４３ 光サーキュレータ、 ３ 連続光入射ポー
ト、 １０ 半導体基板、 １１ ＭＱＷ導波層、 １
１ａ ウエル層、 １１ｂ バリア層、 １３ ｐ型半
導体層、 １５ｐ側電極、 １６ ｎ側電極、 ２３
光分岐器、 ２５ 光結合器、 ４４光分岐結合器、
４５ 信号光入射ポート。
４，４３ 光サーキュレータ、 ３ 連続光入射ポー
ト、 １０ 半導体基板、 １１ ＭＱＷ導波層、 １
１ａ ウエル層、 １１ｂ バリア層、 １３ ｐ型半
導体層、 １５ｐ側電極、 １６ ｎ側電極、 ２３
光分岐器、 ２５ 光結合器、 ４４光分岐結合器、
４５ 信号光入射ポート。
Claims (7)
- 【請求項１】 半導体基板と、 前記半導体基板上に形成され、第１波長の入射光の吸収
強度と位相が第２波長の入射光強度に応じて変化する導
波層と、 前記導波層上に形成された半導体層と、 前記半導体基板にコンタクトする第１の電極と、 前記第２導電型半導体層にコンタクトする第２の電極と
を備え、 前記導波層に第１波長の連続光および第２波長の信号光
が入射すると、前記連続光を前記信号光で変調した第１
波長の信号光を出射する半導体光変調器において、 前記導波層が、バンドギャップが異なるウエル層とバリ
ア層とを交互に積層することにより形成された多量子井
戸構造であることを特徴とする半導体光変調器。 - 【請求項２】 前記ウエル層と前記バリア層とのエネル
ギー障壁をΔＥwb、前記ウエル層と前記半導体基板また
は前記半導体層とのエネルギー障壁をΔＥcとすると、 ３０［ｍｅＶ］＜ΔＥwb＜ΔＥc であることを特徴とする請求項１記載の波長変換装置。 - 【請求項３】 第１波長の入射光の吸収強度と位相が第
２波長の入射光強度に応じて変化する導波層を有し、こ
の導波層に第１波長の連続光および第２波長の信号光が
入射すると、前記連続光を前記信号光で変調した第１波
長の信号光を前記導波層から出射する半導体光変調器
と、 外部から入射した前記連続光を前記半導体光変調器に入
射させる手段と、 外部から入射した前記第２波長の信号光を前記半導体光
変調器に入射させる手段と、 前記半導体光変調器から出射した前記第１波長の信号光
を外部に出射させる手段とを備え、 前記半導体光変換器の導波層が、バンドギャップが異な
るウエル層とバリア層とを交互に積層することにより形
成された多量子井戸構造であることを特徴とする波長変
換装置。 - 【請求項４】 第１の光路と、 前記第１の光路に設けられ、第１波長の入射光の吸収強
度が第２波長の入射光強度に応じて変化するとともに前
記第１波長の入射光に対する屈折率が前記第２波長の入
射光強度および外部から印加される直流電圧に応じて変
化する導波層を有し、この導波層に第１波長の連続光お
よび第２波長の信号光が入射すると、前記連続光を前記
第２波長の信号光で変調した第１波長の信号光を出射す
る半導体光変調器と、 第２の光路と、 外部から入射した第１波長の連続光を分岐し、それぞれ
前記半導体変調器および前記第２の光路に入射させる手
段と、 外部から入射した第２波長の信号光を前記半導体光変調
器に入射させる手段と、 前記第１の光路から出射した前記第１波長の信号光と、
前記第２の光路から出射した連続光とを結合し、外部に
出射させる手段とを備え、 第２波長の光が入射していない期間に前記半導体光変調
器を介して前記第１の光路から出射する第１波長の光
と、前記第２の光路から出射する第１波長の連続光と
が、同振幅かつ逆位相となり、 第２波長の光が入射している期間に前記半導体光変調器
を介して前記第１の光路から出射した第１波長の光と、
前記第２の光路から出射した第１波長の光とが、同相と
なることを特徴とする波長変換装置。 - 【請求項５】 前記第２の光路に、第１波長の入射光に
対する屈折率が外部から印加される直流電圧に応じて変
化する導波層を有する半導体光変調器をさらに設けたこ
とを特徴とする請求項４記載の波長変換装置。 - 【請求項６】 前記半導体光変換器の導波層が、バンド
ギャップが異なるウエル層とバリア層とを交互に積層す
ることにより形成された多量子井戸構造であることを特
徴とする請求項４記載の波長変換装置。 - 【請求項７】 前記ウエル層と前記バリア層のエネルギ
ー障壁をΔＥwb、前記ウエル層と前記導波層の上層また
は下層となる半導体層とのエネルギー障壁をΔＥc とす
ると、 ３０［ｍｅＶ］＜ΔＥwb＜ΔＥc であることを特徴とする請求項６記載の波長変換装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10060234A JPH11258560A (ja) | 1998-03-12 | 1998-03-12 | 半導体光変調器および波長変換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10060234A JPH11258560A (ja) | 1998-03-12 | 1998-03-12 | 半導体光変調器および波長変換装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11258560A true JPH11258560A (ja) | 1999-09-24 |
Family
ID=13136291
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10060234A Pending JPH11258560A (ja) | 1998-03-12 | 1998-03-12 | 半導体光変調器および波長変換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11258560A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006518862A (ja) * | 2003-02-24 | 2006-08-17 | インテル・コーポレーション | 光ビームを光学装置内で変調する方法及び装置 |
| JP5604042B2 (ja) * | 2007-01-15 | 2014-10-08 | アンリツ株式会社 | 光信号品質モニタ装置及びその方法 |
| KR20150021816A (ko) * | 2013-08-21 | 2015-03-03 | 삼성전자주식회사 | 광변조기 및 이를 포함한 3차원 영상 획득 장치 |
-
1998
- 1998-03-12 JP JP10060234A patent/JPH11258560A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006518862A (ja) * | 2003-02-24 | 2006-08-17 | インテル・コーポレーション | 光ビームを光学装置内で変調する方法及び装置 |
| JP5604042B2 (ja) * | 2007-01-15 | 2014-10-08 | アンリツ株式会社 | 光信号品質モニタ装置及びその方法 |
| KR20150021816A (ko) * | 2013-08-21 | 2015-03-03 | 삼성전자주식회사 | 광변조기 및 이를 포함한 3차원 영상 획득 장치 |
| US10698237B2 (en) | 2013-08-21 | 2020-06-30 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Optical modulator including multiple quantum well and carrier blocks and 3D image acquisition apparatus including the same |
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