JPH11281831A - Grating coupler - Google Patents

Grating coupler

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JPH11281831A
JPH11281831A JP8633598A JP8633598A JPH11281831A JP H11281831 A JPH11281831 A JP H11281831A JP 8633598 A JP8633598 A JP 8633598A JP 8633598 A JP8633598 A JP 8633598A JP H11281831 A JPH11281831 A JP H11281831A
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JP
Japan
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grating
optical waveguide
waveguide layer
substrate
grating coupler
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Application number
JP8633598A
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Japanese (ja)
Inventor
Tsuyoshi Iwamoto
剛志 岩本
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Minolta Co Ltd
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Minolta Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain the grating coupler which can correct the shape of a projection beam or increase incidence coupling efficiency. SOLUTION: The grating coupler is constituted by stacking an optical waveguide 20 on a substrate 10, forming a grating consisting of plural transparent electrodes on the surface of the optical waveguide 20, and forming a common electrode 15 in the area which is on the border surface between the substrate 10 and optical waveguide 20 and faces the grating 22. In this case, respective elements 221 to 22n of the grating are so applied with a voltage that the radiation loss coefficient g(z) have a nearly Gaussian distribution in the propagation direction of waveguide light.

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、グレーティングカ
プラ、詳しくは、基板に光導波層を設け、この光導波層
に接して形成されたグレーティングによって外部と光導
波層とを光学的に結合するグレーティングカプラに関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a grating coupler, and more particularly, to a grating in which an optical waveguide layer is provided on a substrate and the outside and the optical waveguide layer are optically coupled by a grating formed in contact with the optical waveguide layer. For couplers.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、光導波路は、基板上あるいは基
板に形成した低屈折率の光学バッファ層上に高屈折率の
光導波層を設け、光導波層の表面は空気(低屈折率層)
とし、半導体レーザから放射されたレーザビームを光導
波層に入力して導波させ、光導波層から出力させる。例
えば、導波路型音響光学偏向器では、IDT(inter−d
igital−transducer、くし型電極)から光導波層に表面
弾性波を発生させ、レーザビームを偏向させる。レーザ
ビームを光導波層に入力又は出力させる結合は、グレー
ティングを用いることが実用に供させている。
2. Description of the Related Art In general, an optical waveguide is provided with a high-refractive-index optical waveguide layer on a substrate or a low-refractive-index optical buffer layer formed on the substrate, and the surface of the optical waveguide layer is air (low-refractive-index layer).
Then, the laser beam emitted from the semiconductor laser is input to and guided by the optical waveguide layer, and is output from the optical waveguide layer. For example, in a waveguide type acousto-optic deflector, an IDT (inter-d
A surface acoustic wave is generated from the digital-transducer (comb-shaped electrode) in the optical waveguide layer to deflect the laser beam. The coupling for inputting or outputting the laser beam to or from the optical waveguide layer is practically using a grating.

【0003】従来のグレーティングカプラは、図9
(A),(B)に示すように、例えば出力手段として用
いる場合、通常利用しようとする−1次の回折光の強度
を最も大きくするため、グレーティング55のデューテ
ィ比a/Λ(Λ:周期、a:グレーティング線幅)をグ
レーティング55の全体として一定の0.5になるよう
に設計されていた。なお、図9(A)はグレーティング
55を光導波層52の表面に形成した例、図9(B)は
グレーティング55を基板51と光導波層52との界面
に形成した例を示す。
A conventional grating coupler is shown in FIG.
As shown in (A) and (B), for example, when used as an output means, the duty ratio a / Λ (−1: period , A: grating line width) is designed to be a constant 0.5 as a whole of the grating 55. 9A shows an example in which the grating 55 is formed on the surface of the optical waveguide layer 52, and FIG. 9B shows an example in which the grating 55 is formed at the interface between the substrate 51 and the optical waveguide layer 52.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
グレーティングカプラではデューティ比が全体を通じて
一定、即ち、グレーティングの形状が一定であると、導
波光の伝搬方向においてグレーティングの放射損失係数
が一定であるため、大きな導波光パワーと結合するグレ
ーティングの上流側程大きなパワーの光を出力すること
になる。その結果、図10に示すように、伝搬方向zと
平行な方向の出射光全体のエネルギー分布、即ち、出力
結合の放射ビーム振幅分布g(z)が指数関数的な分布
となる。このような分布は出射直後に光学系を挿入する
場合に、光学系の設計を困難にしたり、光学系を通過し
た後の収束光の最小ビーム径の増大(ピントぼけ)等の
問題を引き起こす。このことは、グレーティングカプラ
を備えた導波路型音響光学偏向器を利用している場合等
では光学装置全体の性能の低下につながる。
However, in the conventional grating coupler, when the duty ratio is constant throughout, that is, when the shape of the grating is constant, the radiation loss coefficient of the grating is constant in the propagation direction of the guided light. As a result, light having a larger power is output toward the upstream side of the grating coupled with the larger guided light power. As a result, as shown in FIG. 10, the energy distribution of the entire emitted light in the direction parallel to the propagation direction z, that is, the output-coupled radiation beam amplitude distribution g (z) becomes an exponential distribution. Such a distribution causes problems such as difficulty in designing the optical system and an increase in the minimum beam diameter of convergent light after passing through the optical system (out of focus) when the optical system is inserted immediately after emission. This leads to a decrease in the performance of the entire optical device when, for example, a waveguide type acousto-optic deflector provided with a grating coupler is used.

【0005】一方、グレーティングカプラを入力手段と
して用いる場合、図11に示すように、その結合効率は
入射ビームのグレーティング55の面上での振幅分布h
(z)と、図10に示した放射ビーム振幅分布g(z)
との重なり積分値の大きさに比例する。従って、デュー
ティ比が一定の従来のグレーティングカプラを出力手段
として用いてガウシアン分布h(z)の光ビームを入射
させると、分布h(z),g(z)の重なり積分値が1
となることはなく、入射位置を最適化した場合でも、重
なり積分値は0.8に止まり、それ以上の結合効率を実
現できていない。
On the other hand, when a grating coupler is used as an input means, as shown in FIG. 11, the coupling efficiency depends on the amplitude distribution h of the incident beam on the surface of the grating 55.
(Z) and the radiation beam amplitude distribution g (z) shown in FIG.
Is proportional to the magnitude of the overlap integral value. Therefore, when a light beam having a Gaussian distribution h (z) is incident using a conventional grating coupler having a constant duty ratio as an output means, the overlap integral value of the distributions h (z) and g (z) becomes 1
, And even when the incident position is optimized, the overlap integral value is only 0.8, and no further coupling efficiency can be realized.

【0006】そこで、本発明の目的は、出力手段として
用いれば出射ビームの形状を補正することができ、入力
手段として用いれば入射結合効率を向上させることので
きるグレーティングカプラを提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a grating coupler which can correct the shape of an output beam when used as an output means, and can improve the incident coupling efficiency when used as an input means.

【0007】[0007]

【発明の構成、作用及び効果】以上の目的を達成するた
め、本発明に係るグレーティングカプラは、グレーティ
ングを透明電極で形成し、光導波層に接してグレーティ
ングと対向する領域又は基板の裏面でグレーティングと
対向する領域に電極を形成し、グレーティングの放射損
失係数が導波光の伝搬方向に所定の分布を有するように
グレーティングと電極との間に電界を印加するようにし
た。
In order to achieve the above objects, a grating coupler according to the present invention comprises a grating formed of a transparent electrode and a grating in a region in contact with the optical waveguide layer and facing the grating or on the back surface of the substrate. An electrode is formed in a region opposite to the above, and an electric field is applied between the grating and the electrode such that the radiation loss coefficient of the grating has a predetermined distribution in the propagation direction of the guided light.

【0008】透明電極からなるグレーティングとそれに
対向する電極との間に電界を発生させると、光導波層の
電気光学効果によって光導波層のグレーティングと接す
る部分の屈折率が変化する。屈折率が変化した部分に対
応するグレーティングの放射損失係数も変化することに
なる。従って、各グレーティングに印加する電圧を所定
の値に設定することで、各グレーティングごとの回折光
の放射損失係数を変化させることができる。グレーティ
ングカプラの放射ビーム振幅分布は、各グレーティング
の放射損失係数に依存しており、各グレーティングに印
加する電圧の値によって変化させることができる。
When an electric field is generated between the grating composed of the transparent electrode and the electrode facing the same, the refractive index of the portion of the optical waveguide layer in contact with the grating changes due to the electro-optic effect of the optical waveguide layer. The radiation loss coefficient of the grating corresponding to the portion where the refractive index has changed will also change. Therefore, by setting the voltage applied to each grating to a predetermined value, it is possible to change the radiation loss coefficient of diffracted light for each grating. The radiation beam amplitude distribution of the grating coupler depends on the radiation loss coefficient of each grating, and can be changed by the value of the voltage applied to each grating.

【0009】本発明においては、グレーティングの放射
損失係数分布を略ガウシアン分布とすることが好まし
い。これにて、本発明に係るグレーティングカプラを入
力手段として用いると、ガウシアン分布を有する入射ビ
ームの振幅分布との重なり積分値が大きくなり、入射結
合効率が向上する。また、本発明に係るグレーティング
カプラを出力手段として用いると、出射ビームの振幅分
布が略ガウシアン分布となり、出射側の光学系での光ビ
ームの取り扱いが容易になり、出射ビームを収束させる
場合には最小ビーム径をより小さくすることができる。
In the present invention, the radiation loss coefficient distribution of the grating is preferably substantially Gaussian distribution. Thus, when the grating coupler according to the present invention is used as the input means, the integral value of the overlap with the amplitude distribution of the incident beam having the Gaussian distribution is increased, and the incident coupling efficiency is improved. Further, when the grating coupler according to the present invention is used as an output unit, the amplitude distribution of the output beam becomes substantially Gaussian distribution, and the handling of the light beam in the optical system on the output side is facilitated. The minimum beam diameter can be made smaller.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るグレーティン
グカプラの実施形態について添付図面を参照して説明す
る。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the grating coupler according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

【0011】(光導波路デバイス、図1参照)図1は本
発明に係るグレーティングカプラを備えた光導波路デバ
イスを示し、概略、基板10上に積層された光導波層2
0上に入射用グレーティング21及び出射用グレーティ
ング22を形成したものである。さらに、光導波層20
上にはIDT25が形成され、電源26からこのIDT
25に印加される電圧で連続的に周波数が変化する表面
弾性波を光導波層20に発生させることで、導波光を偏
向させる。
FIG. 1 shows an optical waveguide device provided with a grating coupler according to the present invention, and an optical waveguide layer 2 laminated on a substrate 10.
A grating 21 for incidence and a grating 22 for emission are formed on the reference numeral 0. Further, the optical waveguide layer 20
An IDT 25 is formed on the upper side.
By generating a surface acoustic wave whose frequency continuously changes with a voltage applied to the optical waveguide 25, the guided light is deflected.

【0012】以上の構成からなる光導波路デバイスにお
いて、本発明に係るグレーティングカプラは入射結合用
あるいは出射結合用の少なくともいずれか一方に適用さ
れる。
In the optical waveguide device having the above configuration, the grating coupler according to the present invention is applied to at least one of incident coupling and outgoing coupling.

【0013】(第1実施形態、図2、図3参照)本第1
実施形態は、R面サファイアからなる基板10上にZn
Oからなる光導波層20を積層し、光導波層20の表面
に出射用グレーティング22として複数本の透明電極を
形成し、基板10と光導波層20との界面であってグレ
ーティング22と対向する領域に共通電極15を形成し
たものである。共通電極15は、ITO(Indium
Tin Oxide)に代表される透明電極膜をフォ
トリソグラフィ法等で形成すればよい。
(First Embodiment, see FIGS. 2 and 3)
In the embodiment, Zn is formed on a substrate 10 made of R-plane sapphire.
An optical waveguide layer 20 made of O is laminated, and a plurality of transparent electrodes are formed as emission gratings 22 on the surface of the optical waveguide layer 20. The transparent electrode is an interface between the substrate 10 and the optical waveguide layer 20 and faces the grating 22. The common electrode 15 is formed in the region. The common electrode 15 is made of ITO (Indium)
A transparent electrode film typified by Tin Oxide) may be formed by a photolithography method or the like.

【0014】グレーティング22の各エレメント221
〜22nは、図3(A)に示すように、各エレメント2
1〜22nごとに異なった電圧を印加するように電源部
31に接続されるか、図3(B)に示すように、隣り合
う複数本ごとに異なった電圧を印加するように電源部3
2に接続されている。共通電極15はグランドに接続さ
れている。
Each element 22 1 of the grating 22
To 22 n are, as shown in FIG.
The power supply unit is connected to the power supply unit 31 so as to apply a different voltage to each of the 2 1 to 22 n , or as shown in FIG. 3
2 are connected. The common electrode 15 is connected to the ground.

【0015】電源部31,32によってグレーティング
22と共通電極15との間に電界を発生させると、光導
波層20の各エレメント221〜22nと接する部分の屈
折率が変化し、放射損失係数も変化する。グレーティン
グカプラの放射ビーム振幅分布は各エレメント221
22nの放射損失係数に依存していることから、電源部
31,32からの印加電圧を調整することで、本第1実
施形態では、放射ビーム振幅分布g(z)を略ガウシア
ン分布となるように設定した。従って、振幅分布が略ガ
ウシアン分布の出射ビームが出力され、収束性が良好と
なる。
When an electric field is generated between the grating 22 and the common electrode 15 by the power supply units 31 and 32, the refractive index of the portion of the optical waveguide layer 20 in contact with each of the elements 22 1 to 22 n changes, and the radiation loss coefficient Also change. The radiation beam amplitude distribution Each element 22 1 of the grating coupler
Because it is dependent on the radiation loss coefficient of 22 n, by adjusting the voltage applied from the power supply unit 31, in this first embodiment, a substantially Gaussian distribution of the radiation beam amplitude distribution g (z) Was set as follows. Therefore, an output beam having an amplitude distribution substantially Gaussian distribution is output, and convergence is improved.

【0016】一方、このグレーティングカプラを入射結
合用として用いることもできる。この場合には、ガウシ
アン分布を有する光ビームを入射させることで高い入射
結合効率を得ることができる。
On the other hand, this grating coupler can be used for incident coupling. In this case, a high incidence coupling efficiency can be obtained by injecting a light beam having a Gaussian distribution.

【0017】電源部に関しては、各エレメント221
22nごとに異なった電圧を印加するもの(図3(A)
参照)では、精密なガウシアン分布g(z)を得ること
ができる。隣り合う複数のエレメントごとに異なった電
圧を印加するもの(図3(B)参照)では、設定する電
圧数が少なくて済み、構成の簡略化を図り、コストが低
下する利点を有する。
As for the power supply section, each of the elements 22 1 to 22 1
Applying a different voltage every 22 n (FIG. 3 (A)
), A precise Gaussian distribution g (z) can be obtained. In a configuration in which different voltages are applied to a plurality of adjacent elements (see FIG. 3B), the number of voltages to be set is small, the configuration is simplified, and the cost is reduced.

【0018】(第2実施形態、図4参照)本第2実施形
態は、共通電極15を基板10の裏面であってグレーテ
ィング22と対向する領域に形成したものである。他の
構成や使用方法及びグレーティング22の放射ビーム振
幅係数が略ガウシアン分布とされていることは第1実施
形態と同様である。
(Second Embodiment, see FIG. 4) In the second embodiment, the common electrode 15 is formed on the back surface of the substrate 10 in a region facing the grating 22. As in the first embodiment, the other configuration and usage, and that the radiation beam amplitude coefficient of the grating 22 has a substantially Gaussian distribution.

【0019】(第3実施形態、図5参照)本第3実施形
態は、グレーティング22を基板10と光導波層20と
の界面に形成し、(透明)共通電極15を光導波層20
の表面であってグレーティング22と対向する領域に形
成したものである。他の構成や使用方法及びグレーティ
ング22の放射ビーム振幅係数が略ガウシアン分布とさ
れていることは第1実施形態と同様である。
In the third embodiment, the grating 22 is formed at the interface between the substrate 10 and the optical waveguide layer 20, and the (transparent) common electrode 15 is formed on the optical waveguide layer 20.
And formed in a region facing the grating 22. As in the first embodiment, the other configuration and usage, and that the radiation beam amplitude coefficient of the grating 22 has a substantially Gaussian distribution.

【0020】(第4実施形態、図6参照)本第4実施形
態は、シリコン基板10上に、光学バッファ層としてS
iO2膜11を形成し、SiO2膜11上にZnOからな
る光導波層20を積層したものである。グレーティング
22は光導波層20の表面に形成されている。共通電極
15はSiO2膜11と光導波層20との界面であって
グレーティング22と対向する領域に形成されている。
なお、シリコン基板10の抵抗率が低い場合は、基板1
0自身を共通電極15の代わりとして用いることができ
る。他の構成や使用方法及びグレーティング22の放射
ビーム振幅係数が略ガウシアン分布とされていることは
第1実施形態と同様である。
(Fourth Embodiment, see FIG. 6) In the fourth embodiment, an S layer is formed on a silicon substrate 10 as an optical buffer layer.
An iO 2 film 11 is formed, and an optical waveguide layer 20 made of ZnO is laminated on the SiO 2 film 11. The grating 22 is formed on the surface of the optical waveguide layer 20. The common electrode 15 is formed at an interface between the SiO 2 film 11 and the optical waveguide layer 20 and in a region facing the grating 22.
When the resistivity of the silicon substrate 10 is low, the substrate 1
0 itself can be used instead of the common electrode 15. As in the first embodiment, the other configuration and usage, and that the radiation beam amplitude coefficient of the grating 22 has a substantially Gaussian distribution.

【0021】(第5実施形態、図7参照)本第5実施形
態は、基本的には前記第4実施形態と同様の構成からな
り、グレーティング22をSiO2膜11と光導波層2
0との界面に形成し、(透明)共通電極15を光導波層
20の表面であってグレーティング22と対向する領域
に形成したものである。
(Fifth Embodiment, see FIG. 7) The fifth embodiment basically has the same configuration as that of the fourth embodiment, except that the grating 22 is formed of the SiO 2 film 11 and the optical waveguide layer 2.
The common electrode 15 is formed on the surface of the optical waveguide layer 20 in a region facing the grating 22.

【0022】(第6実施形態、図8参照)本第6実施形
態は、LiNbO3からなる基板10の上部(図8中ハ
ッチングを符した部分)にTiを拡散させて光導波層2
0としたもので、グレーティング22は光導波層20の
表面に形成されている。また、共通電極15は基板10
の裏面であってグレーティング22と対向する領域に形
成されている。他の構成や使用方法及びグレーティング
22の放射ビーム振幅係数が略ガウシアン分布とされて
いることは第1実施形態と同様である。
(Sixth Embodiment, See FIG. 8) In the sixth embodiment, the optical waveguide layer 2 is formed by diffusing Ti into the upper portion (the hatched portion in FIG. 8) of the substrate 10 made of LiNbO 3 .
The grating 22 is formed on the surface of the optical waveguide layer 20. Further, the common electrode 15 is
And is formed in a region facing the grating 22. As in the first embodiment, the other configuration and usage, and that the radiation beam amplitude coefficient of the grating 22 has a substantially Gaussian distribution.

【0023】(他の実施形態)なお、本発明に係るグレ
ーティングカプラは前記各実施形態に限定するものでは
なく、その要旨の範囲内で種々に変更することができ
る。
(Other Embodiments) The grating coupler according to the present invention is not limited to the above embodiments, but may be variously modified within the scope of the invention.

【0024】例えば、前記第1〜第5実施形態では、R
面サファイア基板もしくはシリコン基板と、ZnO薄膜
光導波層との組み合わせを用いているが、その他の面方
位のサファイア基板やガラス等他の材料の基板と、電気
光学効果を有する他の光導波層材料との組み合わせでも
よい。また、第6実施形態ではLiNbO3基板とTi
拡散光導波層との組み合わせを用いているが、基板はL
iTaO3等他の基板でもよく、光導波層もプロトン交
換等他の手法によって作製された光導波層であっても構
わない。
For example, in the first to fifth embodiments, R
A combination of a planar sapphire substrate or a silicon substrate and a ZnO thin-film optical waveguide layer is used, but a sapphire substrate with another plane orientation or a substrate of another material such as glass, and another optical waveguide layer material having an electro-optical effect. May be combined. In the sixth embodiment, a LiNbO 3 substrate and Ti
Although the combination with the diffused optical waveguide layer is used, the substrate is L
Another substrate such as iTaO 3 may be used, and the optical waveguide layer may be an optical waveguide layer manufactured by another method such as proton exchange.

【0025】また、グレーティング22の各エレメント
221〜22nに印加する各電圧値の設定は、常時固定さ
れている形態、使用に際して時間ごとに変化させるよう
な形態や、入射光や出射光のビーム分布を測定した結果
をフィードフォワードもしくはフィードバックする形態
などであってもよい。
The setting of each voltage value applied to each of the elements 22 1 to 22 n of the grating 22 is fixed at all times, changed at every time of use, or changed for incident light and outgoing light. A form in which the result of measuring the beam distribution is fed forward or fed back may be used.

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

【図1】本発明に係るグレーティングカプラを備えた光
導波路デバイスを示す斜視図。
FIG. 1 is a perspective view showing an optical waveguide device including a grating coupler according to the present invention.

【図2】本発明の第1実施形態であるグレーティングカ
プラを示す説明図。
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a grating coupler according to the first embodiment of the present invention.

【図3】前記グレーティングカプラの電圧印加回路を示
すダイアグラム。
FIG. 3 is a diagram showing a voltage application circuit of the grating coupler.

【図4】本発明の第2実施形態であるグレーティングカ
プラを示す断面図。
FIG. 4 is a sectional view showing a grating coupler according to a second embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第3実施形態であるグレーティングカ
プラを示す断面図。
FIG. 5 is a sectional view showing a grating coupler according to a third embodiment of the present invention.

【図6】本発明の第4実施形態であるグレーティングカ
プラを示す断面図。
FIG. 6 is a sectional view showing a grating coupler according to a fourth embodiment of the present invention.

【図7】本発明の第5実施形態であるグレーティングカ
プラを示す断面図。
FIG. 7 is a sectional view showing a grating coupler according to a fifth embodiment of the present invention.

【図8】本発明の第6実施形態であるグレーティングカ
プラを示す説明図。
FIG. 8 is an explanatory diagram showing a grating coupler according to a sixth embodiment of the present invention.

【図9】従来のグレーティングカプラを備えた光導波路
デバイスを示す断面図。
FIG. 9 is a cross-sectional view showing an optical waveguide device including a conventional grating coupler.

【図10】従来のグレーティングカプラを出射結合用と
して用いた場合を示す説明図。
FIG. 10 is an explanatory diagram showing a case where a conventional grating coupler is used for emission coupling.

【図11】従来のグレーティングカプラを入射結合用と
して用いた場合を示す説明図。
FIG. 11 is an explanatory diagram showing a case where a conventional grating coupler is used for incident coupling.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…基板 15…共通電極 20…光導波層 22…グレーティング 221〜22n…エレメント 31,32…電源部10 ... substrate 15 ... common electrode 20 ... optical waveguide layer 22 ... grating 22 1 through 22 n ... Elements 31, 32 power supply unit

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 基板に電気光学効果を有する光導波層を
設け、この光導波層に接して形成されたグレーティング
によって外部と光導波層とを光学的に結合するグレーテ
ィングカプラにおいて、 複数本の透明電極からなるグレーティングと、 前記光導波層に接して前記グレーティングと対向する領
域又は基板の裏面でグレーティングと対向する領域に形
成された電極と、 前記グレーティングの放射損失係数が導波光の伝搬方向
に所定の分布を有するように、グレーティングと前記電
極との間に電界を発生させる手段と、 を備えたことを特徴とするグレーティングカプラ。
An optical waveguide layer having an electro-optical effect is provided on a substrate, and a plurality of transparent couplers are provided in a grating coupler for optically coupling the outside and the optical waveguide layer by a grating formed in contact with the optical waveguide layer. A grating formed of an electrode, an electrode formed in a region in contact with the optical waveguide layer and facing the grating or in a region facing the grating on the back surface of the substrate, and a radiation loss coefficient of the grating is predetermined in a propagation direction of the guided light. Means for generating an electric field between the grating and the electrode so as to have the following distribution:
【請求項2】 前記電界発生手段は、各グレーティング
ごとに又は隣り合う複数本のグレーティングごとに異な
った電圧を印加することを特徴とする請求項1記載のグ
レーティングカプラ。
2. The grating coupler according to claim 1, wherein said electric field generating means applies a different voltage to each grating or to a plurality of adjacent gratings.
【請求項3】 前記グレーティングの放射損失係数分布
が略ガウシアン分布であることを特徴とする請求項1又
は請求項2記載のグレーティングカプラ。
3. The grating coupler according to claim 1, wherein the radiation loss coefficient distribution of the grating is substantially Gaussian distribution.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9874700B2 (en) 2014-07-08 2018-01-23 Fujitsu Limited Grating coupler and optical waveguide device
CN110187438A (en) * 2019-05-15 2019-08-30 浙江大学 A kind of tunable waveguide optical grating terrestrial transmitter

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9874700B2 (en) 2014-07-08 2018-01-23 Fujitsu Limited Grating coupler and optical waveguide device
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