JPH112787A - 電圧／偏光状態変換器及びこれを用いた光ビームテスタ - Google Patents
電圧／偏光状態変換器及びこれを用いた光ビームテスタInfo
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- JPH112787A JPH112787A JP9153453A JP15345397A JPH112787A JP H112787 A JPH112787 A JP H112787A JP 9153453 A JP9153453 A JP 9153453A JP 15345397 A JP15345397 A JP 15345397A JP H112787 A JPH112787 A JP H112787A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】電界強度に対する電気光学結晶の屈折率テンソ
ルの変化の周波数依存性を減少させる。 【解決手段】電気光学結晶として、電極間に電圧を印加
したときに歪みが主に光軸に垂直な面内で生ずるものを
用い、剛性が電気光学結晶のそれより大きいガラスブロ
ック又はシリコンゴムのような粘性物質を包囲体として
これを電気光学結晶に接触させ、包囲体で電気光学結晶
を光軸の回りについて包囲する。包囲体として粘性物質
を用いる場合には、剛性の大きいケースで電気光学結晶
を包み込み、ケースと電気光学結晶との間の空間に粘性
物質を充填する。
ルの変化の周波数依存性を減少させる。 【解決手段】電気光学結晶として、電極間に電圧を印加
したときに歪みが主に光軸に垂直な面内で生ずるものを
用い、剛性が電気光学結晶のそれより大きいガラスブロ
ック又はシリコンゴムのような粘性物質を包囲体として
これを電気光学結晶に接触させ、包囲体で電気光学結晶
を光軸の回りについて包囲する。包囲体として粘性物質
を用いる場合には、剛性の大きいケースで電気光学結晶
を包み込み、ケースと電気光学結晶との間の空間に粘性
物質を充填する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気光学結晶の対
向面に電極が形成され、該電極の一方に探針が導通さ
れ、電極間電圧に応じて該電気光学結晶を通った入射光
の偏光状態を変化させる電圧／偏光状態変換器、及び、
これを用いてＥＯサンプリングにより電圧波形を測定す
る光ビームテスタに関する。
向面に電極が形成され、該電極の一方に探針が導通さ
れ、電極間電圧に応じて該電気光学結晶を通った入射光
の偏光状態を変化させる電圧／偏光状態変換器、及び、
これを用いてＥＯサンプリングにより電圧波形を測定す
る光ビームテスタに関する。
【０００２】
【従来の技術】光ビームテスタの電圧／偏光状態変換器
では、屈折率テンソルの変化が電界強度の１次に比例す
る電気光学効果（ポッケルス効果）を有する電気光学結
晶が用いられている。換言すれば、屈折率テンソルの変
化が電界強度の１次に比例する程度の電圧測定に電気光
学結晶が用いられている。
では、屈折率テンソルの変化が電界強度の１次に比例す
る電気光学効果（ポッケルス効果）を有する電気光学結
晶が用いられている。換言すれば、屈折率テンソルの変
化が電界強度の１次に比例する程度の電圧測定に電気光
学結晶が用いられている。
【０００３】電気光学結晶は、圧電性及び光弾性も有し
ており、電界が印加されると歪みが生じ、この歪みが屈
折率テンソルの変化を引き起こす。圧電共振が発生する
周波数領域では、共振点付近で特に大きな歪みが生じる
ために、電界強度に対する屈折率テンソルの変化量は、
周波数依存性を持つ。すなわち、例えば図３（Ｂ）に示
す如く、光ビームテスタの電圧測定感度の周波数特性が
フラットにならない。電気光学結晶に電圧を印加する
と、その周波数成分のうち、電気光学結晶の共振周波数
に一致するものにより圧電共振が生じて、電圧波形測定
精度が低下する。
ており、電界が印加されると歪みが生じ、この歪みが屈
折率テンソルの変化を引き起こす。圧電共振が発生する
周波数領域では、共振点付近で特に大きな歪みが生じる
ために、電界強度に対する屈折率テンソルの変化量は、
周波数依存性を持つ。すなわち、例えば図３（Ｂ）に示
す如く、光ビームテスタの電圧測定感度の周波数特性が
フラットにならない。電気光学結晶に電圧を印加する
と、その周波数成分のうち、電気光学結晶の共振周波数
に一致するものにより圧電共振が生じて、電圧波形測定
精度が低下する。
【０００４】そこで従来では、光ビームテスタを圧電共
振周波数領域外の周波数の電圧測定に限定したり、被測
定電圧波形の周波数成分に電気光学結晶の圧電共振周波
数に一致する成分が含まれないように、被測定電圧波形
に応じて電気光学結晶の外形寸法の異なるものを用いて
いた。
振周波数領域外の周波数の電圧測定に限定したり、被測
定電圧波形の周波数成分に電気光学結晶の圧電共振周波
数に一致する成分が含まれないように、被測定電圧波形
に応じて電気光学結晶の外形寸法の異なるものを用いて
いた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、外形寸法が異
なる多数の電気光学結晶を予め用意しておいて、被測定
波形に応じ電気光学結晶を選定してこれを取り替えなけ
ればならず、操作が煩雑である。また、半導体集積回路
の動作の高速化に伴い立ち上がり及び立ち下がりの急な
パルスが用いられているが、このようなパルス波形を光
ビームテスタで測定すると、電気光学結晶の共振周波数
に一致する周波数成分が含まれるので、測定精度が低く
なる。
なる多数の電気光学結晶を予め用意しておいて、被測定
波形に応じ電気光学結晶を選定してこれを取り替えなけ
ればならず、操作が煩雑である。また、半導体集積回路
の動作の高速化に伴い立ち上がり及び立ち下がりの急な
パルスが用いられているが、このようなパルス波形を光
ビームテスタで測定すると、電気光学結晶の共振周波数
に一致する周波数成分が含まれるので、測定精度が低く
なる。
【０００６】このような問題は、電気光学結晶の電極間
印加電圧に対する屈折率テンソルの変化の周波数依存性
を低減することにより解決することができる。本発明の
目的は、電気光学結晶の電極間印加電圧に対する屈折率
テンソルの変化の周波数依存性が低減した電圧／偏光状
態変換器及びこれを用いた光ビームテスタを提供するこ
とにある。
印加電圧に対する屈折率テンソルの変化の周波数依存性
を低減することにより解決することができる。本発明の
目的は、電気光学結晶の電極間印加電圧に対する屈折率
テンソルの変化の周波数依存性が低減した電圧／偏光状
態変換器及びこれを用いた光ビームテスタを提供するこ
とにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段及びその作用効果】請求項
１では、電気光学結晶の対向する第１面及び第２面にそ
れぞれ第１電極及び第２電極が形成され、該第２電極に
探針が導通され、該第１電極と該第２電極との間の電圧
に応じて該電気光学結晶を通った入射光の偏光状態を変
化させる電圧／偏光状態変換器において、該電気光学結
晶として、該第１電極と該第２電極との間に電圧を印加
したときに歪みが主に光軸に垂直な面内で生ずるものを
用い、電気光学結晶に接触して、該電気光学結晶を該光
軸の回りについて包囲する包囲体を有する。
１では、電気光学結晶の対向する第１面及び第２面にそ
れぞれ第１電極及び第２電極が形成され、該第２電極に
探針が導通され、該第１電極と該第２電極との間の電圧
に応じて該電気光学結晶を通った入射光の偏光状態を変
化させる電圧／偏光状態変換器において、該電気光学結
晶として、該第１電極と該第２電極との間に電圧を印加
したときに歪みが主に光軸に垂直な面内で生ずるものを
用い、電気光学結晶に接触して、該電気光学結晶を該光
軸の回りについて包囲する包囲体を有する。
【０００８】この電圧／偏光状態変換器によれば、第１
電極と第２電極との間に電圧を印加したときに生ずる電
気光学結晶の歪みが包囲体で抑制され又は歪みの振動が
減衰されるので、電気光学結晶の電極間印加電圧に対す
る屈折率テンソルの変化の周波数依存性が低減するとい
う効果を奏し、立ち上がりや立ち下がりの急な電圧波形
の測定精度向上及び高速な半導体集積回路の試験精度向
上に寄与するところが大きい。
電極と第２電極との間に電圧を印加したときに生ずる電
気光学結晶の歪みが包囲体で抑制され又は歪みの振動が
減衰されるので、電気光学結晶の電極間印加電圧に対す
る屈折率テンソルの変化の周波数依存性が低減するとい
う効果を奏し、立ち上がりや立ち下がりの急な電圧波形
の測定精度向上及び高速な半導体集積回路の試験精度向
上に寄与するところが大きい。
【０００９】請求項２の電圧／偏光状態変換器では、請
求項１において、上記包囲体は、その弾性係数が上記電
気光学結晶のそれより大きい固体である。この電圧／偏
光状態変換器によれば、上記周波数依存性減少効果が高
められる。請求項３の電圧／偏光状態変換器では、請求
項２において、上記包囲体は、穴が形成されたガラスの
ブロックであり、該穴に上記電気光学結晶が嵌合されて
いる。
求項１において、上記包囲体は、その弾性係数が上記電
気光学結晶のそれより大きい固体である。この電圧／偏
光状態変換器によれば、上記周波数依存性減少効果が高
められる。請求項３の電圧／偏光状態変換器では、請求
項２において、上記包囲体は、穴が形成されたガラスの
ブロックであり、該穴に上記電気光学結晶が嵌合されて
いる。
【００１０】この電圧／偏光状態変換器によれば、その
構成が簡単になる。請求項４の電圧／偏光状態変換器で
は、請求項１において、上記電気光学結晶は、その一部
が、上記第１電極の外周部と上記第２電極の外周部とを
最短距離で結ぶ面の外側にも存在し、該一部が実質的に
上記包囲体を形成している。この電圧／偏光状態変換器
では、電極間に電圧を印加すると、主に電気光学結晶の
電極間部分のみに電界が生じて歪み生じようとするが、
その周囲部によりこの歪みが抑制されるので、上記効果
が得られる。
構成が簡単になる。請求項４の電圧／偏光状態変換器で
は、請求項１において、上記電気光学結晶は、その一部
が、上記第１電極の外周部と上記第２電極の外周部とを
最短距離で結ぶ面の外側にも存在し、該一部が実質的に
上記包囲体を形成している。この電圧／偏光状態変換器
では、電極間に電圧を印加すると、主に電気光学結晶の
電極間部分のみに電界が生じて歪み生じようとするが、
その周囲部によりこの歪みが抑制されるので、上記効果
が得られる。
【００１１】請求項５の電圧／偏光状態変換器では、請
求項１において、上記包囲体は、上記電気光学結晶を包
囲して閉じた空間を形成するケースと、該ケース内に充
填された粘性物体とを有する。この電圧／偏光状態変換
器によれば、電極間に電圧を印加したときに生ずる電気
光学結晶の振動が、ケースを通って粘性物体に伝達する
のを防止することができ、電気光学結晶の振動が粘性物
体に直接伝達されて減衰され、上記効果が得られる。
求項１において、上記包囲体は、上記電気光学結晶を包
囲して閉じた空間を形成するケースと、該ケース内に充
填された粘性物体とを有する。この電圧／偏光状態変換
器によれば、電極間に電圧を印加したときに生ずる電気
光学結晶の振動が、ケースを通って粘性物体に伝達する
のを防止することができ、電気光学結晶の振動が粘性物
体に直接伝達されて減衰され、上記効果が得られる。
【００１２】請求項６の光ビームテスタでは、請求項１
乃至５のいずれか１つに記載の電圧／偏光状態変換器
と、光源と、光検出器と、該光源から放射された光束を
所定の偏光状態にして該電圧／偏光状態変換器の電気光
学結晶に入射させ、該電気光学結晶から出射した光束を
その偏光状態検出のために該光検出器へ入射させる光学
系とを有する。
乃至５のいずれか１つに記載の電圧／偏光状態変換器
と、光源と、光検出器と、該光源から放射された光束を
所定の偏光状態にして該電圧／偏光状態変換器の電気光
学結晶に入射させ、該電気光学結晶から出射した光束を
その偏光状態検出のために該光検出器へ入射させる光学
系とを有する。
【００１３】この光ビームテスタによれば、電圧測定感
度の周波数特性が従来よりもフラットになるという効果
を奏し、立ち上がりや立ち下がりの急な電圧波形の測定
精度が向上し、高速な半導体集積回路の試験精度向上に
寄与する。また、被測定電圧波形毎に電圧／偏光状態変
換器を交換することなく、同一の電圧／偏光状態変換器
で測定できるので、測定操作が容易になるという効果を
奏する。
度の周波数特性が従来よりもフラットになるという効果
を奏し、立ち上がりや立ち下がりの急な電圧波形の測定
精度が向上し、高速な半導体集積回路の試験精度向上に
寄与する。また、被測定電圧波形毎に電圧／偏光状態変
換器を交換することなく、同一の電圧／偏光状態変換器
で測定できるので、測定操作が容易になるという効果を
奏する。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施形態を説明する。 ［第１実施形態］図１（Ａ）は、本発明の第１実施形態
に係る光ビームテスタの一部断面構成図であり、（Ｂ）
はこの光ビームテスタの電圧／偏光状態変換器の平面図
である。図２は、図１の装置の動作を示す波形図であ
る。
施形態を説明する。 ［第１実施形態］図１（Ａ）は、本発明の第１実施形態
に係る光ビームテスタの一部断面構成図であり、（Ｂ）
はこの光ビームテスタの電圧／偏光状態変換器の平面図
である。図２は、図１の装置の動作を示す波形図であ
る。
【００１５】試験回路１０から試料１１、例えば半導体
集積回路へ、周期Ｔのテスト信号が供給されて、試料１
１の配線１２に、図２に示すような周期Ｔの電圧信号が
印加される。試験回路１０から信号処理回路１３へ周期
Ｔの同期パルスＣＬＫが供給され、信号処理回路１３は
これに応答して、同期パルスＣＬＫの立ち上がりから遅
延時間ｔｄ経過後にトリガパルスＳｔをレーザ１４へ供
給する。これにより、レーザ１４から光パルスが放射さ
れ、偏光器１５を通って、円偏光、楕円偏光又は直線偏
光のいずれかになり、その一部がビームスプリッタ１６
を透過して電圧／偏光状態変換器２０に入射する。
集積回路へ、周期Ｔのテスト信号が供給されて、試料１
１の配線１２に、図２に示すような周期Ｔの電圧信号が
印加される。試験回路１０から信号処理回路１３へ周期
Ｔの同期パルスＣＬＫが供給され、信号処理回路１３は
これに応答して、同期パルスＣＬＫの立ち上がりから遅
延時間ｔｄ経過後にトリガパルスＳｔをレーザ１４へ供
給する。これにより、レーザ１４から光パルスが放射さ
れ、偏光器１５を通って、円偏光、楕円偏光又は直線偏
光のいずれかになり、その一部がビームスプリッタ１６
を透過して電圧／偏光状態変換器２０に入射する。
【００１６】電圧／偏光状態変換器２０は、直方体の電
気光学結晶２１の一対の対向面に電極２２及び２３が形
成され、透明の包囲体２４の一面中央部に形成された直
方体の穴に電気光学結晶２１が嵌合固定されている。電
気光学結晶２１としては、主に電圧印加方向に垂直な面
内で歪みが生ずるタイプの結晶、例えばＢＳＯ結晶やテ
ルル化亜鉛（ＺｎＴｅ）結晶を用いている。電極２２は
透明膜であり、電極２３は透明膜又は反射膜である。
気光学結晶２１の一対の対向面に電極２２及び２３が形
成され、透明の包囲体２４の一面中央部に形成された直
方体の穴に電気光学結晶２１が嵌合固定されている。電
気光学結晶２１としては、主に電圧印加方向に垂直な面
内で歪みが生ずるタイプの結晶、例えばＢＳＯ結晶やテ
ルル化亜鉛（ＺｎＴｅ）結晶を用いている。電極２２は
透明膜であり、電極２３は透明膜又は反射膜である。
【００１７】包囲体２４は、電気光学結晶２１の歪みを
抑制するために弾性率（剛性）が電気光学結晶２１のそ
れよりも大きいものを用いている。包囲体２４は、これ
を用いることにより容量性負荷が増加するのを抑制する
ために、誘電率が電気光学結晶２１のそれより小さいも
のが好ましい。このような包囲体２４は、例えばガラス
である。
抑制するために弾性率（剛性）が電気光学結晶２１のそ
れよりも大きいものを用いている。包囲体２４は、これ
を用いることにより容量性負荷が増加するのを抑制する
ために、誘電率が電気光学結晶２１のそれより小さいも
のが好ましい。このような包囲体２４は、例えばガラス
である。
【００１８】電極２３の中央部には、導電性の探針２５
の基端面が固着されている。電極２３が透明膜の場合に
は、探針２５の基端面が反射面となっている。配線１２
の電圧を測定するときには、探針２５の先端が配線１２
に接触又は接近される。微視的に見たときに探針２５の
先端が配線１２に接触していなくても、配線１２の近傍
の電界により、配線１２の電圧に対応した電圧を測定す
ることができる。
の基端面が固着されている。電極２３が透明膜の場合に
は、探針２５の基端面が反射面となっている。配線１２
の電圧を測定するときには、探針２５の先端が配線１２
に接触又は接近される。微視的に見たときに探針２５の
先端が配線１２に接触していなくても、配線１２の近傍
の電界により、配線１２の電圧に対応した電圧を測定す
ることができる。
【００１９】電圧／偏光状態変換器２０に入射した光ビ
ームは、包囲体２４、電極２２及び電気光学結晶２１を
通り、電極２３で反射され又は電極２３を通って探針２
５の基端面で反射され、逆進し、電圧／偏光状態変換器
２０から出射する。電気光学結晶２１内で光ビームは、
電気光学効果、主にポッケルス効果により、電極２２と
電極２３との電位差に応じて偏光状態が変化し、電圧／
偏光状態変換器２０から出射した光ビームはこの電位差
に応じた楕円率の楕円偏光になっている。この楕円偏光
は、ビームスプリッタ１６でその一部が反射されて３０
に入射し、電気ベクトル振動方向が互いに直角な透過光
と反射光に分離され、それぞれ光検出器３１及び３２で
その光強度が検出され、検出パルスＳ１及びＳ２として
信号処理回路１３に供給される。
ームは、包囲体２４、電極２２及び電気光学結晶２１を
通り、電極２３で反射され又は電極２３を通って探針２
５の基端面で反射され、逆進し、電圧／偏光状態変換器
２０から出射する。電気光学結晶２１内で光ビームは、
電気光学効果、主にポッケルス効果により、電極２２と
電極２３との電位差に応じて偏光状態が変化し、電圧／
偏光状態変換器２０から出射した光ビームはこの電位差
に応じた楕円率の楕円偏光になっている。この楕円偏光
は、ビームスプリッタ１６でその一部が反射されて３０
に入射し、電気ベクトル振動方向が互いに直角な透過光
と反射光に分離され、それぞれ光検出器３１及び３２で
その光強度が検出され、検出パルスＳ１及びＳ２として
信号処理回路１３に供給される。
【００２０】信号処理回路１３は、トリガパルスＳｔを
レーザ１４に供給した後、図２に示す遅延時間ｔｄ０経
過後に検出パルスＳ１及びＳ２をサンプリングし、その
サンプリング電圧Ｖ１及びＶ２から（Ｖ１−Ｖ２）／
（Ｖ１＋Ｖ２）を算出し、この値に基づいて電極２２、
２３間の電位差を求め、これを測定電圧として出力す
る。実際には、同一の遅延時間ｔｄに対し複数回電圧測
定し、その平均値を測定電圧とする。また、遅延時間ｔ
ｄを微小値Δｔずつ変化させることにより、周期Ｔ内の
各位相で電圧を測定して、測定電圧波形を得る。
レーザ１４に供給した後、図２に示す遅延時間ｔｄ０経
過後に検出パルスＳ１及びＳ２をサンプリングし、その
サンプリング電圧Ｖ１及びＶ２から（Ｖ１−Ｖ２）／
（Ｖ１＋Ｖ２）を算出し、この値に基づいて電極２２、
２３間の電位差を求め、これを測定電圧として出力す
る。実際には、同一の遅延時間ｔｄに対し複数回電圧測
定し、その平均値を測定電圧とする。また、遅延時間ｔ
ｄを微小値Δｔずつ変化させることにより、周期Ｔ内の
各位相で電圧を測定して、測定電圧波形を得る。
【００２１】本第１実施形態では、主に電圧印加方向に
垂直な面内で歪みが生ずるタイプの電気光学結晶２１を
用い、電気光学結晶２１をその光軸の回りについて、電
気光学結晶２１より弾性係数（剛性）の大きい包囲体２
４で包囲しているので、電極２２、２３間の電位差の変
化による電気光学結晶２１の歪みの変化が包囲体２４で
抑制されて、電気光学結晶２１の共振の振幅が低減さ
れ、電界強度に対する屈折率テンソルの変化の周波数依
存性が減少して、光ビームテスタの感度の周波数特性が
従来よりもフラットになる。
垂直な面内で歪みが生ずるタイプの電気光学結晶２１を
用い、電気光学結晶２１をその光軸の回りについて、電
気光学結晶２１より弾性係数（剛性）の大きい包囲体２
４で包囲しているので、電極２２、２３間の電位差の変
化による電気光学結晶２１の歪みの変化が包囲体２４で
抑制されて、電気光学結晶２１の共振の振幅が低減さ
れ、電界強度に対する屈折率テンソルの変化の周波数依
存性が減少して、光ビームテスタの感度の周波数特性が
従来よりもフラットになる。
【００２２】電極２２は基準電位線に接続されていない
が、その電位は、電極２３に周期的な電圧波形を印加し
た場合、電気光学結晶２１の抵抗成分及び容量成分によ
り電極２３の印加電位の時間平均値になる。電極２２を
基準電位を印加した構成であってもよいことは勿論であ
る。電極２２、２３間に電圧Ａｓｉｎ（２πｆｔ）を印
加し、周波数ｆを変えて周波数ｆに対する装置の感度
（Ｂ／Ａ）を実測したところ、図３（Ａ）に示す結果が
得られた。ここにＢは、振幅Ａの測定値である。図３
（Ｂ）は、包囲体２４を用いなかった場合の感度の周波
数特性実測値である。
が、その電位は、電極２３に周期的な電圧波形を印加し
た場合、電気光学結晶２１の抵抗成分及び容量成分によ
り電極２３の印加電位の時間平均値になる。電極２２を
基準電位を印加した構成であってもよいことは勿論であ
る。電極２２、２３間に電圧Ａｓｉｎ（２πｆｔ）を印
加し、周波数ｆを変えて周波数ｆに対する装置の感度
（Ｂ／Ａ）を実測したところ、図３（Ａ）に示す結果が
得られた。ここにＢは、振幅Ａの測定値である。図３
（Ｂ）は、包囲体２４を用いなかった場合の感度の周波
数特性実測値である。
【００２３】本第１実施形態の光ビームテスタによれ
ば、感度の周波数特性がフラットになるので、立ち上が
りや立ち下がりの急な電圧波形の測定精度が向上し、高
速な半導体集積回路の試験精度向上に寄与する。また、
被測定電圧波形毎に電圧／偏光状態変換器２０を交換す
ることなく、同一の電圧／偏光状態変換器２０で測定で
きるので、測定操作が容易になる。
ば、感度の周波数特性がフラットになるので、立ち上が
りや立ち下がりの急な電圧波形の測定精度が向上し、高
速な半導体集積回路の試験精度向上に寄与する。また、
被測定電圧波形毎に電圧／偏光状態変換器２０を交換す
ることなく、同一の電圧／偏光状態変換器２０で測定で
きるので、測定操作が容易になる。
【００２４】［第２実施形態］図４（Ａ）は本発明の第
２実施形態に係る電圧／偏光状態変換器２０Ａの一部断
面構成図であり、図４（Ｂ）はこの電圧／偏光状態変換
器２０Ａの平面図である。電圧／偏光状態変換器２０Ａ
では、電極２２と電極２３とが光ビーム入射方向に平行
になっており、いわゆる横型である。電気光学結晶２１
は、第１実施形態と異なり、主に電圧印加方向の面内で
歪みが生ずるタイプを用いている。
２実施形態に係る電圧／偏光状態変換器２０Ａの一部断
面構成図であり、図４（Ｂ）はこの電圧／偏光状態変換
器２０Ａの平面図である。電圧／偏光状態変換器２０Ａ
では、電極２２と電極２３とが光ビーム入射方向に平行
になっており、いわゆる横型である。電気光学結晶２１
は、第１実施形態と異なり、主に電圧印加方向の面内で
歪みが生ずるタイプを用いている。
【００２５】包囲体２４の底面には、光軸方向に関する
緩衝用の弾性体２６Ａ及び２６Ｂを介して円板２７が吊
着され、円板２７の底面中央に円錐形の探針２５Ａが固
着されている。この探針２５Ａの底面は、反射面となっ
ている。円板２７は透明であり、電圧／偏光状態変換器
２０Ａを通して不図示の光学顕微鏡で被測定点付近を観
察可能となっている。弾性体２６Ａ及び２６Ｂは導電性
であり、包囲体２４の底面に形成されたリード２８Ａ及
び２８Ｂによりそれぞれ、電極２２が弾性体２６Ａと導
通され、電極２３がリード２８Ｂを通ってグランド線に
導通されている。円板２７の表面には、弾性体２６Ａと
探針２５Ａとを導通させるリード２８Ｃが形成されてお
り、探針２５Ａの電位がリード２８Ｃ、弾性体２６Ａ及
びリード２８Ａを通って電極２２に伝達される。
緩衝用の弾性体２６Ａ及び２６Ｂを介して円板２７が吊
着され、円板２７の底面中央に円錐形の探針２５Ａが固
着されている。この探針２５Ａの底面は、反射面となっ
ている。円板２７は透明であり、電圧／偏光状態変換器
２０Ａを通して不図示の光学顕微鏡で被測定点付近を観
察可能となっている。弾性体２６Ａ及び２６Ｂは導電性
であり、包囲体２４の底面に形成されたリード２８Ａ及
び２８Ｂによりそれぞれ、電極２２が弾性体２６Ａと導
通され、電極２３がリード２８Ｂを通ってグランド線に
導通されている。円板２７の表面には、弾性体２６Ａと
探針２５Ａとを導通させるリード２８Ｃが形成されてお
り、探針２５Ａの電位がリード２８Ｃ、弾性体２６Ａ及
びリード２８Ａを通って電極２２に伝達される。
【００２６】上記構成において、電圧／偏光状態変換器
２０Ａに入射した光ビームは、包囲体２４、電気光学結
晶２１及び円板２７を通って探針２５Ａの底面で反射さ
れ、逆進して電圧／偏光状態変換器２０Ａから出射す
る。この電圧／偏光状態変換器２０Ａによっても、上記
第１実施形態と同様の効果が得られる。
２０Ａに入射した光ビームは、包囲体２４、電気光学結
晶２１及び円板２７を通って探針２５Ａの底面で反射さ
れ、逆進して電圧／偏光状態変換器２０Ａから出射す
る。この電圧／偏光状態変換器２０Ａによっても、上記
第１実施形態と同様の効果が得られる。
【００２７】［第３実施形態］図５（Ａ）は本発明の第
３実施形態に係る電圧／偏光状態変換器２０Ｂの一部断
面構成図であり、図５（Ｂ）はこの電圧／偏光状態変換
器２０Ｂの平面図である。電圧／偏光状態変換器２０Ｂ
では、電気光学結晶２１及び電極２２の上面に保持板２
９が接着され、保持板２９の側面に形成されたリード２
８Ｄにより、電極２２がリード２８Ｄを通ってグランド
線に導通されている。電気光学結晶２１は、ケース２４
Ａ内に収容されており、電気光学結晶２１とケース２４
Ａとの間の空間に粘性物体２４Ｂが充填されている。電
気光学結晶２１は、主に電圧印加方向に垂直な面内で歪
みが生ずるタイプのものである。
３実施形態に係る電圧／偏光状態変換器２０Ｂの一部断
面構成図であり、図５（Ｂ）はこの電圧／偏光状態変換
器２０Ｂの平面図である。電圧／偏光状態変換器２０Ｂ
では、電気光学結晶２１及び電極２２の上面に保持板２
９が接着され、保持板２９の側面に形成されたリード２
８Ｄにより、電極２２がリード２８Ｄを通ってグランド
線に導通されている。電気光学結晶２１は、ケース２４
Ａ内に収容されており、電気光学結晶２１とケース２４
Ａとの間の空間に粘性物体２４Ｂが充填されている。電
気光学結晶２１は、主に電圧印加方向に垂直な面内で歪
みが生ずるタイプのものである。
【００２８】粘性物体２４Ｂは、電気光学結晶２１の振
動を減衰させるために粘性係数の比較的大きいものが好
ましい。また、粘性物体２４Ｂは、容量性負荷の増加を
抑制するために誘電率が電気光学結晶２１のそれより小
さいものが好ましい。このような粘性物体２４Ｂは、例
えばシリコンゴムである。ケース２４Ａの上面に形成さ
れた穴の内周面に保持板２９の外周部が当接し、ケース
２４Ａの下面に形成された穴の内周面に探針２５の外周
面が当接して、保持板２９及び探針２５がケース２４Ａ
に固定されている。ケース２４Ａは、粘性物体２４Ｂに
よる振動減衰を高めるために、剛性の大きいものが好ま
しい。
動を減衰させるために粘性係数の比較的大きいものが好
ましい。また、粘性物体２４Ｂは、容量性負荷の増加を
抑制するために誘電率が電気光学結晶２１のそれより小
さいものが好ましい。このような粘性物体２４Ｂは、例
えばシリコンゴムである。ケース２４Ａの上面に形成さ
れた穴の内周面に保持板２９の外周部が当接し、ケース
２４Ａの下面に形成された穴の内周面に探針２５の外周
面が当接して、保持板２９及び探針２５がケース２４Ａ
に固定されている。ケース２４Ａは、粘性物体２４Ｂに
よる振動減衰を高めるために、剛性の大きいものが好ま
しい。
【００２９】このような構成により、電極２２、２３間
に電圧を印加したときに生ずる電気光学結晶２１の振動
が、ケース２４Ａを通って直接伝達するのを防止するこ
とができ、電気光学結晶２１の振動が粘性物体２４Ｂに
直接伝達されて減衰され、上記第１実施形態と同様な効
果が得られる。なお、粘性物体２４Ｂは液体であっても
よい。
に電圧を印加したときに生ずる電気光学結晶２１の振動
が、ケース２４Ａを通って直接伝達するのを防止するこ
とができ、電気光学結晶２１の振動が粘性物体２４Ｂに
直接伝達されて減衰され、上記第１実施形態と同様な効
果が得られる。なお、粘性物体２４Ｂは液体であっても
よい。
【００３０】［第４実施形態］図６（Ａ）は本発明の第
４実施形態に係る電圧／偏光状態変換器２０Ｃの一部断
面構成図であり、図６（Ｂ）はこの電圧／偏光状態変換
器２０Ｃの平面図である。電圧／偏光状態変換器２０Ｃ
では、電気光学結晶２１Ａの対向面が電極２２及び２３
の面よりも充分広く、電気光学結晶２１Ａが図１の電気
光学結晶２１及び包囲体２４の機能を兼ねている。電極
２２は、電気光学結晶２１Ａの表面に形成されたリード
２８Ｅを介してグランド線に導通されている。さらに、
電気光学結晶２１Ａの上面及び下面にはそれぞれ、弾性
係数（剛性）が電気光学結晶２１Ａのそれよりも大きい
保持板２９Ａ及び２９Ｂが接着されており、電気光学結
晶２１Ａの光軸と直角な方向の電気光学結晶２１Ａの振
動が、保持板２９Ａ及び２９Ｂにより抑制される。保持
板２９Ａは透明物質であり、保持板２９Ｂは透明又は不
透明の物質である。
４実施形態に係る電圧／偏光状態変換器２０Ｃの一部断
面構成図であり、図６（Ｂ）はこの電圧／偏光状態変換
器２０Ｃの平面図である。電圧／偏光状態変換器２０Ｃ
では、電気光学結晶２１Ａの対向面が電極２２及び２３
の面よりも充分広く、電気光学結晶２１Ａが図１の電気
光学結晶２１及び包囲体２４の機能を兼ねている。電極
２２は、電気光学結晶２１Ａの表面に形成されたリード
２８Ｅを介してグランド線に導通されている。さらに、
電気光学結晶２１Ａの上面及び下面にはそれぞれ、弾性
係数（剛性）が電気光学結晶２１Ａのそれよりも大きい
保持板２９Ａ及び２９Ｂが接着されており、電気光学結
晶２１Ａの光軸と直角な方向の電気光学結晶２１Ａの振
動が、保持板２９Ａ及び２９Ｂにより抑制される。保持
板２９Ａは透明物質であり、保持板２９Ｂは透明又は不
透明の物質である。
【００３１】電極２２、２３間に電圧を印加すると、主
に電気光学結晶２１Ａの電極間部分のみに電界が生じて
歪み生じようとするが、その周囲部によりこの歪みが抑
制されるので、この第４実施形態の電圧／偏光状態変換
器２０Ｃによっても、上記第１実施形態と同様な効果が
得られる。 ［第５実施形態］図７（Ａ）は本発明の第５実施形態に
係る電圧／偏光状態変換器２０Ｄの一部断面構成図であ
り、図７（Ｂ）はこの電圧／偏光状態変換器２０Ｄの平
面図である。
に電気光学結晶２１Ａの電極間部分のみに電界が生じて
歪み生じようとするが、その周囲部によりこの歪みが抑
制されるので、この第４実施形態の電圧／偏光状態変換
器２０Ｃによっても、上記第１実施形態と同様な効果が
得られる。 ［第５実施形態］図７（Ａ）は本発明の第５実施形態に
係る電圧／偏光状態変換器２０Ｄの一部断面構成図であ
り、図７（Ｂ）はこの電圧／偏光状態変換器２０Ｄの平
面図である。
【００３２】電圧／偏光状態変換器２０Ｄでは、図６の
保持板２９Ａ及び２９Ｂが省略され、図６の電極２３及
び探針２５の代わりに、底面が電極２２と略同一サイズ
の探針２５Ｂが用いられている。この底面は、反射面と
なっている。この第５実施形態の電圧／偏光状態変換器
２０Ｄによっても、上記第４実施形態と同様な効果が得
られる。
保持板２９Ａ及び２９Ｂが省略され、図６の電極２３及
び探針２５の代わりに、底面が電極２２と略同一サイズ
の探針２５Ｂが用いられている。この底面は、反射面と
なっている。この第５実施形態の電圧／偏光状態変換器
２０Ｄによっても、上記第４実施形態と同様な効果が得
られる。
【００３３】［第６実施形態］図８（Ａ）は本発明の第
６実施形態に係る電圧／偏光状態変換器２０Ｅの一部断
面構成図であり、図８（Ｂ）はこの電圧／偏光状態変換
器２０Ｅの平面図である。電圧／偏光状態変換器２０Ｅ
では、図６の電極２２を電気光学結晶２１Ａの上面と同
じ広さにした電極２２Ａを用いており、図６のリード２
８Ｅが省略されている。このように電極２２Ａを広くし
ても、電極２３及び電極２２Ａ付近の電気力線がこれら
の面に垂直になるので、電極２３と電極２２Ａとの間に
は図６の場合とほぼ同じ電界が形成される。
６実施形態に係る電圧／偏光状態変換器２０Ｅの一部断
面構成図であり、図８（Ｂ）はこの電圧／偏光状態変換
器２０Ｅの平面図である。電圧／偏光状態変換器２０Ｅ
では、図６の電極２２を電気光学結晶２１Ａの上面と同
じ広さにした電極２２Ａを用いており、図６のリード２
８Ｅが省略されている。このように電極２２Ａを広くし
ても、電極２３及び電極２２Ａ付近の電気力線がこれら
の面に垂直になるので、電極２３と電極２２Ａとの間に
は図６の場合とほぼ同じ電界が形成される。
【００３４】したがって、この第６実施形態の電圧／偏
光状態変換器２０Ｅによっても、上記第４実施形態と同
じ効果が得られる。
光状態変換器２０Ｅによっても、上記第４実施形態と同
じ効果が得られる。
【図１】（Ａ）は本発明の第１実施形態に係る光ビーム
テスタの一部断面構成図であり、（Ｂ）はこの光ビーム
テスタの電圧／偏光状態変換器の平面図である。
テスタの一部断面構成図であり、（Ｂ）はこの光ビーム
テスタの電圧／偏光状態変換器の平面図である。
【図２】図１の装置の動作を示す波形図である。
【図３】（Ａ）は図１の装置の感度の周波数特性実測結
果を示す図であり、（Ｂ）は従来装置の感度の周波数特
性実測結果を示す図である。
果を示す図であり、（Ｂ）は従来装置の感度の周波数特
性実測結果を示す図である。
【図４】（Ａ）は本発明の第２実施形態に係る光ビーム
テスタの一部断面構成図であり、（Ｂ）はこの光ビーム
テスタの平面図である。
テスタの一部断面構成図であり、（Ｂ）はこの光ビーム
テスタの平面図である。
【図５】（Ａ）は本発明の第３実施形態に係る光ビーム
テスタの一部断面構成図であり、（Ｂ）はこの光ビーム
テスタの平面図である。
テスタの一部断面構成図であり、（Ｂ）はこの光ビーム
テスタの平面図である。
【図６】（Ａ）は本発明の第４実施形態に係る光ビーム
テスタの一部断面構成図であり、（Ｂ）はこの光ビーム
テスタの平面図である。
テスタの一部断面構成図であり、（Ｂ）はこの光ビーム
テスタの平面図である。
【図７】（Ａ）は本発明の第５実施形態に係る光ビーム
テスタの一部断面構成図であり、（Ｂ）はこの光ビーム
テスタの平面図である。
テスタの一部断面構成図であり、（Ｂ）はこの光ビーム
テスタの平面図である。
【図８】（Ａ）は本発明の第６実施形態に係る光ビーム
テスタの一部断面構成図であり、（Ｂ）はこの光ビーム
テスタの平面図である。
テスタの一部断面構成図であり、（Ｂ）はこの光ビーム
テスタの平面図である。
１０ 試験回路 １１ 試料 １２ 配線 １３ 信号処理回路 １４ レーザ １５ 偏光器 １６ ビームスプリッタ ２０、２０Ａ〜２０Ｅ 電圧／偏光状態変換器 ２１、２１Ａ 電気光学結晶 ２２、２２Ａ、２３ 電極 ２４ 包囲体 ２４Ａ ケース ２４Ｂ 粘性物体 ２５、２５Ａ、２５Ｂ 探針 ２８Ａ〜２８Ｅ リード ２９、２９Ａ、２９Ｂ 保持板
Claims (6)
- 【請求項１】 電気光学結晶の対向する第１面及び第２
面にそれぞれ第１電極及び第２電極が形成され、該第２
電極に探針が導通され、該第１電極と該第２電極との間
の電圧に応じて該電気光学結晶を通った入射光の偏光状
態を変化させる電圧／偏光状態変換器において、 該電気光学結晶として、該第１電極と該第２電極との間
に電圧を印加したときに歪みが主に光軸に垂直な面内で
生ずるものを用い、 電気光学結晶に接触して、該電気光学結晶を該光軸の回
りについて包囲する包囲体を有することを特徴とする電
圧／偏光状態変換器。 - 【請求項２】 上記包囲体は、その弾性係数が上記電気
光学結晶のそれより大きい固体であることを特徴とする
請求項１記載の電圧／偏光状態変換器。 - 【請求項３】 上記包囲体は、穴が形成されたガラスの
ブロックであり、該穴に上記電気光学結晶が嵌合されて
いることを特徴とする請求項２記載の電圧／偏光状態変
換器。 - 【請求項４】 上記電気光学結晶は、その一部が、上記
第１電極の外周部と上記第２電極の外周部とを最短距離
で結ぶ面の外側にも存在し、該一部が実質的に上記包囲
体を形成していることを特徴とする請求項１記載の電圧
／偏光状態変換器。 - 【請求項５】 上記包囲体は、上記電気光学結晶を包囲
して閉じた空間を形成するケースと、該ケース内に充填
された粘性物体とを有することを特徴とする請求項１記
載の電圧／偏光状態変換器。 - 【請求項６】 請求項１乃至５のいずれか１つに記載の
電圧／偏光状態変換器と、 光源と、 光検出器と、 該光源から放射された光束を所定の偏光状態にして該電
圧／偏光状態変換器の電気光学結晶に入射させ、該電気
光学結晶から出射した光束をその偏光状態検出のために
該光検出器へ入射させる光学系と、 を有することを特徴とする光ビームテスタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9153453A JPH112787A (ja) | 1997-06-11 | 1997-06-11 | 電圧／偏光状態変換器及びこれを用いた光ビームテスタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9153453A JPH112787A (ja) | 1997-06-11 | 1997-06-11 | 電圧／偏光状態変換器及びこれを用いた光ビームテスタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH112787A true JPH112787A (ja) | 1999-01-06 |
Family
ID=15562895
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9153453A Pending JPH112787A (ja) | 1997-06-11 | 1997-06-11 | 電圧／偏光状態変換器及びこれを用いた光ビームテスタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH112787A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1526400A4 (en) * | 2003-06-10 | 2006-07-05 | Nippon Telegraph & Telephone | ELECTROOPTICAL MODULATION ELEMENT |
| CN100380178C (zh) * | 2003-06-10 | 2008-04-09 | 日本电信电话株式会社 | 电光学调制元件 |
-
1997
- 1997-06-11 JP JP9153453A patent/JPH112787A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1526400A4 (en) * | 2003-06-10 | 2006-07-05 | Nippon Telegraph & Telephone | ELECTROOPTICAL MODULATION ELEMENT |
| CN100380178C (zh) * | 2003-06-10 | 2008-04-09 | 日本电信电话株式会社 | 电光学调制元件 |
| US7433111B2 (en) | 2003-06-10 | 2008-10-07 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Electrooptic modulation element |
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