JPS61118704A - 平面光回路空間フイルタおよび加工方法 - Google Patents
平面光回路空間フイルタおよび加工方法Info
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- JPS61118704A JPS61118704A JP24005284A JP24005284A JPS61118704A JP S61118704 A JPS61118704 A JP S61118704A JP 24005284 A JP24005284 A JP 24005284A JP 24005284 A JP24005284 A JP 24005284A JP S61118704 A JPS61118704 A JP S61118704A
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- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
- G02B6/12—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind
- G02B6/12004—Combinations of two or more optical elements
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は平面光回路空間フィルタおよび加工方法に−す
る。平面光回路は光音響スペクトラムアナライザ、光音
響コリレータなどのハイブリッド化、モノリシック化の
ために用いられる。
る。平面光回路は光音響スペクトラムアナライザ、光音
響コリレータなどのハイブリッド化、モノリシック化の
ために用いられる。
（従来技術とその問題点）
弾性表面波による光の回折を利用した光音響コリレータ
は２信号の相関を瞬時に得るものでｌ）、次のような構
成になっている。すなわち、誘電体表面に形成された平
面光回路の端面よシ入射した拡がシ角を有する光を平面
レンズによりコリメート光に変換し、弾性表面波によシ
偏向されたコリメート光が相関信号として受光素子に検
出される。
は２信号の相関を瞬時に得るものでｌ）、次のような構
成になっている。すなわち、誘電体表面に形成された平
面光回路の端面よシ入射した拡がシ角を有する光を平面
レンズによりコリメート光に変換し、弾性表面波によシ
偏向されたコリメート光が相関信号として受光素子に検
出される。
この場合、弾性表面波によりて回折されない１部のコリ
メート光（０次光）も平面光回路を伝搬している。従っ
て、相関信号のみを検出するには偏向光と０次光を分離
する必要がある。しかし、偏向光と０次光を分離するた
めの平面光回路空間フィルタについてはいまだに具体的
素子およびその実現方法は提案されるに至っていない。
メート光（０次光）も平面光回路を伝搬している。従っ
て、相関信号のみを検出するには偏向光と０次光を分離
する必要がある。しかし、偏向光と０次光を分離するた
めの平面光回路空間フィルタについてはいまだに具体的
素子およびその実現方法は提案されるに至っていない。
（発明の目的）
本発明の目的はこのような従来の事情にかんがみ、具体
的でかつ安価な平面光回路空間フィルタおよびその実現
方法を提供することにある。
的でかつ安価な平面光回路空間フィルタおよびその実現
方法を提供することにある。
（発明の構成）
本発明によれば、誘電体表面上に形成された平面光回路
を伝搬する光ビームのうちの不要光（０次光）を誘電体
表面に形成した重なり部を有する複数の微細穴からなる
微小溝で散乱させることを特徴とする平面光回路空間フ
ィルタが得られる。
を伝搬する光ビームのうちの不要光（０次光）を誘電体
表面に形成した重なり部を有する複数の微細穴からなる
微小溝で散乱させることを特徴とする平面光回路空間フ
ィルタが得られる。
その実現方法として、誘電体表面上にレーザ光吸収体を
コーティングし、前記レーザ光吸収体を含む面域にレー
ザ光線をパルス状に照射して、誘電体表面の所要位置く
微小溝を形成することを特徴とする平面光回路空間フィ
ルタの加工方法が得られる。
コーティングし、前記レーザ光吸収体を含む面域にレー
ザ光線をパルス状に照射して、誘電体表面の所要位置く
微小溝を形成することを特徴とする平面光回路空間フィ
ルタの加工方法が得られる。
（発明の実施例）
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
第１図は時間積分型光音響コリレータに本発明の微小溝
を用いて平面光回路空間フィルタを適用した例を示す斜
視図である。
を用いて平面光回路空間フィルタを適用した例を示す斜
視図である。
誘電体１１の表面に設けた平面先導波路１２の端面よ）
半導体レーザ１３から放射され九拡が９角を有する光を
導波し、平面レンズ１４によシコリメート光（今後入射
光と呼ぶ）１７に変換する。
半導体レーザ１３から放射され九拡が９角を有する光を
導波し、平面レンズ１４によシコリメート光（今後入射
光と呼ぶ）１７に変換する。
この入射光１７は、弾性表面波発生用電極１８よシ発生
する弾性表面波１９Ｋ”よシ回折される。回折された偏
向光２００強度は弾性表面波１９による回折効率で決ｔ
ｂ、回折されない非偏向光２１が残る。入射光である偏
向光２０と非偏向光２１を平面レンズ１５に入射させる
ことによシ、それぞれ集光され空間的に平面光導波路１
２上で分離される。その位置において本発明による平面
光回路空間フィルタ２３によ）、非偏向光２１のみを遮
断し、非偏向光２１は散乱光２２になる。偏向光２０の
みは再び平面レンズ１６によりコリメー １
ト光に変換され偏向光２０のみが受光素子に入射する口 第２図は本発明による微小溝を用いた平面光回路空間フ
ィルタの動作原理を示す断面図である。
する弾性表面波１９Ｋ”よシ回折される。回折された偏
向光２００強度は弾性表面波１９による回折効率で決ｔ
ｂ、回折されない非偏向光２１が残る。入射光である偏
向光２０と非偏向光２１を平面レンズ１５に入射させる
ことによシ、それぞれ集光され空間的に平面光導波路１
２上で分離される。その位置において本発明による平面
光回路空間フィルタ２３によ）、非偏向光２１のみを遮
断し、非偏向光２１は散乱光２２になる。偏向光２０の
みは再び平面レンズ１６によりコリメー １
ト光に変換され偏向光２０のみが受光素子に入射する口 第２図は本発明による微小溝を用いた平面光回路空間フ
ィルタの動作原理を示す断面図である。
誘電体３１の表面に形成された平面光導波路３２ａを伝
搬している光３３が、平面光導波路に形成された微小溝
を用いた平面光回路空間フィルタ３４に入射すれば、光
３３は、散乱光３５となシ、光３３が微小溝を用いた平
面光回路空間フィルタ３４を渡って、平面光導波路３２
ｂを伝搬することはない。従って、光３３は、微小溝を
用いた平面光回路空間フィルタ３４により遮断される。
搬している光３３が、平面光導波路に形成された微小溝
を用いた平面光回路空間フィルタ３４に入射すれば、光
３３は、散乱光３５となシ、光３３が微小溝を用いた平
面光回路空間フィルタ３４を渡って、平面光導波路３２
ｂを伝搬することはない。従って、光３３は、微小溝を
用いた平面光回路空間フィルタ３４により遮断される。
ただし、この時、微小溝を用いた平面光回路空間フィル
タの深さは、平面光導波路３２ａ ｓ ３２ｂより深い
ことが望ましい。ここで誘電体は例えばニオブ酸リチウ
ム（ＬｉＮｂＯ８）であシ、平面先導波路は、チタン（
Ｔｉ）の熱拡散等により形成される。また第１図におい
て、平面レンズは、フレネルレンズクジオデシックレン
ズ等からなる。
タの深さは、平面光導波路３２ａ ｓ ３２ｂより深い
ことが望ましい。ここで誘電体は例えばニオブ酸リチウ
ム（ＬｉＮｂＯ８）であシ、平面先導波路は、チタン（
Ｔｉ）の熱拡散等により形成される。また第１図におい
て、平面レンズは、フレネルレンズクジオデシックレン
ズ等からなる。
第３図は時間積分型光音響コリレータに本発明の平面光
回路空間フィルタの微小溝加工方法の適用例を示す斜視
図である。誘電体４１として一般によく用いられるニオ
ブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ５）を用い、誘電体４１の表
面上に平面レンズ４２゜４３．４４および弾性表面波発
生電極４５が形成され、誘電体４１の端面に半導体レー
ザ４６．受光素子４７が配置されている。誘電体４１上
の空間フィルタ配置点を含む面域にレーザ吸収体４８と
してフォトレジストをコーティングする。アルゴンレー
ザ発振器４９からのレーザ光を反射ミラ二５０を通し、
レンズ５１で集光させる。この場合、反射ミラー５０と
レンズ５１との間にシャッタ５２を配置し、シャッタ５
２によってレーザ光線をパルス状にレーザ吸収体４８（
Ｃ照射しながら、移動台５３によ）ｉ！！電体４１を微
動させながら、微小溝加工を行なう。
回路空間フィルタの微小溝加工方法の適用例を示す斜視
図である。誘電体４１として一般によく用いられるニオ
ブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ５）を用い、誘電体４１の表
面上に平面レンズ４２゜４３．４４および弾性表面波発
生電極４５が形成され、誘電体４１の端面に半導体レー
ザ４６．受光素子４７が配置されている。誘電体４１上
の空間フィルタ配置点を含む面域にレーザ吸収体４８と
してフォトレジストをコーティングする。アルゴンレー
ザ発振器４９からのレーザ光を反射ミラ二５０を通し、
レンズ５１で集光させる。この場合、反射ミラー５０と
レンズ５１との間にシャッタ５２を配置し、シャッタ５
２によってレーザ光線をパルス状にレーザ吸収体４８（
Ｃ照射しながら、移動台５３によ）ｉ！！電体４１を微
動させながら、微小溝加工を行なう。
ここで、誘電体４１であるニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂ
Ｏ５）上にレーザ吸収体４８をコーティングする理由に
ついて述べる。一般に誘電体として用いられるニオブ酸
リチウム（ＬｉＮｂ０＠ ）はほぼ白色透明体であり、
レーザ光線をほとんど透過するのでマイクロ加工を行う
レーザパワーが数ワットオーダのレーザ光線を直接にニ
オブ酸リチウム表面に照射しても加工されない。これに
対し、ニオブ酸リチウム上にレーザ吸収体４８をコーテ
ィングすることによりて、レーザ照射部が高温となシ、
ニオブ酸リチウムが加工される。
Ｏ５）上にレーザ吸収体４８をコーティングする理由に
ついて述べる。一般に誘電体として用いられるニオブ酸
リチウム（ＬｉＮｂ０＠ ）はほぼ白色透明体であり、
レーザ光線をほとんど透過するのでマイクロ加工を行う
レーザパワーが数ワットオーダのレーザ光線を直接にニ
オブ酸リチウム表面に照射しても加工されない。これに
対し、ニオブ酸リチウム上にレーザ吸収体４８をコーテ
ィングすることによりて、レーザ照射部が高温となシ、
ニオブ酸リチウムが加工される。
次にル−ザ光線をパルス状に照射する理由について述べ
る。ニオブ酸リチウム（ＬｊＮｂＯｓ ）にレーザ吸収
体４８を；−ティングし、連続的にレーザを照射すると
ニオブ酸リチウムは加工されるが、加工部にクラックが
生じる欠点がある。これに対し、レーザをパルス状に照
射した場合はニオブ酸リチウムの加工部にクツツクが生
じない。
る。ニオブ酸リチウム（ＬｊＮｂＯｓ ）にレーザ吸収
体４８を；−ティングし、連続的にレーザを照射すると
ニオブ酸リチウムは加工されるが、加工部にクラックが
生じる欠点がある。これに対し、レーザをパルス状に照
射した場合はニオブ酸リチウムの加工部にクツツクが生
じない。
誘電体ｌｌ上にレーザ吸収体４８として７オト −レ
ジストを膜厚１０μｍコーティングし、パワー１ワツト
のアルゴンレーザをパルス幅０．０１秒で照射しながら
、穴中心ピッチが１０μｍになるように移動台５３によ
って誘電体１１を微動させた。その結果、第４図に示す
ように重なシ部を有する複数の微細穴（直径２５μｍ）
からなる微小溝（深さ２０μｍ）６１が誘電体１１上に
形成された。
ジストを膜厚１０μｍコーティングし、パワー１ワツト
のアルゴンレーザをパルス幅０．０１秒で照射しながら
、穴中心ピッチが１０μｍになるように移動台５３によ
って誘電体１１を微動させた。その結果、第４図に示す
ように重なシ部を有する複数の微細穴（直径２５μｍ）
からなる微小溝（深さ２０μｍ）６１が誘電体１１上に
形成された。
（発明の効果）
本発明の方法によって形成された微小溝の長手方向端面
の凹凸はＨ＝２μｍであシ、微小溝の長手方向に直角に
入射した不要光（０次光）を溝端面の凹凸で散乱させる
ことができた。この微小溝の平面光回路空間フィルタと
しての特性を測定したところ、不要光（０次元）の出力
と微小溝による散乱後の出力（ノイズ）の比は３０ ｄ
Ｂであシ、本発明の微小溝が平面光回路空間フィルタと
して効果があることが明らかになフた。よって、本発明
の方法によって形成され庭微小＃ＩＫよシ、平面光回路
空間フィルタが達成された。
の凹凸はＨ＝２μｍであシ、微小溝の長手方向に直角に
入射した不要光（０次光）を溝端面の凹凸で散乱させる
ことができた。この微小溝の平面光回路空間フィルタと
しての特性を測定したところ、不要光（０次元）の出力
と微小溝による散乱後の出力（ノイズ）の比は３０ ｄ
Ｂであシ、本発明の微小溝が平面光回路空間フィルタと
して効果があることが明らかになフた。よって、本発明
の方法によって形成され庭微小＃ＩＫよシ、平面光回路
空間フィルタが達成された。
また、本発明の平面光回路空間フィルタおよび加工方法
においでは穴中心ピッチを変えることによシ、溝端面の
凹凸値を変えることができ、これＫよりて、不要光の散
乱効果を変えられる利点がある。さらに誘電体上におけ
る微小溝の加工位置 １は移動台の精度によ
シ容易にμｍオーダの精度で加工できる利点がある。
においでは穴中心ピッチを変えることによシ、溝端面の
凹凸値を変えることができ、これＫよりて、不要光の散
乱効果を変えられる利点がある。さらに誘電体上におけ
る微小溝の加工位置 １は移動台の精度によ
シ容易にμｍオーダの精度で加工できる利点がある。
なお、本発明の一実施例において、レーザ吸収体として
フォトレジストを用いたが、黒鉛分散体を用いても良い
。また、レーザとしてアルゴンレーザを用いたが、炭酸
ガスレーザｅ ＹＡＧレーザを用いても良い。
フォトレジストを用いたが、黒鉛分散体を用いても良い
。また、レーザとしてアルゴンレーザを用いたが、炭酸
ガスレーザｅ ＹＡＧレーザを用いても良い。
第１図は本発明による平面光回路空間フィルタの応用の
実施例を示す斜視図であり、第２図は本発明による平面
光回路空間フィルタの動作原理を示す断面図であり、第
３図は本発明忙係る平面光回路空間フィルタの加工方法
の実施例を示す斜視図であり、第４図は本発明の平面光
回路空間フィルタとなる微小溝を示す平面図である。 図において １１．３１ｔ４１−誘電体 １４゜１５．
１６，４２，４３，４４一平面レンズ１３．４６−半導
体レーザ、２４ツ４７−受光素子、１８ｓ４５−弾性表
面波発生電極、１９−弾性表面波、１７−コリメート光
、２ｏ−偏向光、２１−非偏向光、２２夕３５−散乱光
、１２９３２ａ ｓ ３２ｂ一平面光導波路、２３．３
４一平面光回路空間フィルタ、３３一平面光導波路を伝
搬する光、４８−レーザ吸収体、４９−レーザ発振器、
５〇−反射ミラー、５１−レンズ、５２−シャッター、
５３−移動台、６１−微小溝である。 オ １ 図 ２３平面光回路空間フィルタ ２２散乱光 第２図 ３４平面光回路空間フィルタ
ｉあ散乱光 第３図 ４１は誘電体 榔はレーザ吸収体 ４９はレーザ発振器 ？ ４ 図 ６１は微小溝 Ｈは微小溝端面凹凸値
実施例を示す斜視図であり、第２図は本発明による平面
光回路空間フィルタの動作原理を示す断面図であり、第
３図は本発明忙係る平面光回路空間フィルタの加工方法
の実施例を示す斜視図であり、第４図は本発明の平面光
回路空間フィルタとなる微小溝を示す平面図である。 図において １１．３１ｔ４１−誘電体 １４゜１５．
１６，４２，４３，４４一平面レンズ１３．４６−半導
体レーザ、２４ツ４７−受光素子、１８ｓ４５−弾性表
面波発生電極、１９−弾性表面波、１７−コリメート光
、２ｏ−偏向光、２１−非偏向光、２２夕３５−散乱光
、１２９３２ａ ｓ ３２ｂ一平面光導波路、２３．３
４一平面光回路空間フィルタ、３３一平面光導波路を伝
搬する光、４８−レーザ吸収体、４９−レーザ発振器、
５〇−反射ミラー、５１−レンズ、５２−シャッター、
５３−移動台、６１−微小溝である。 オ １ 図 ２３平面光回路空間フィルタ ２２散乱光 第２図 ３４平面光回路空間フィルタ
ｉあ散乱光 第３図 ４１は誘電体 榔はレーザ吸収体 ４９はレーザ発振器 ？ ４ 図 ６１は微小溝 Ｈは微小溝端面凹凸値
Claims (2)
- （１）誘電体表面上に形成された平面光回路を伝搬する
光ビームのうちの不要光ビームを誘電体表面に形成した
１個もしくは重なり部を有する複数の微細穴からなる微
小溝で散乱させることを特徴とする平面光回路空間フィ
ルタ。 - （２）誘電体表面の所要位置にレーザ吸収体をコーティ
ングし、前記レーザ吸収体表面および前記誘電体表面に
平面光回路を形成し、前記レーザ吸収体を含む面域にレ
ーザ光をパルス状に照射して、誘電体表面の所要位置に
前記平面光回路を貫通した微小溝を形成することを特徴
とする平面光回路空間フィルタの加工方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24005284A JPH0743447B2 (ja) | 1984-11-14 | 1984-11-14 | 平面光回路空間フィルタおよび加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24005284A JPH0743447B2 (ja) | 1984-11-14 | 1984-11-14 | 平面光回路空間フィルタおよび加工方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61118704A true JPS61118704A (ja) | 1986-06-06 |
| JPH0743447B2 JPH0743447B2 (ja) | 1995-05-15 |
Family
ID=17053758
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24005284A Expired - Lifetime JPH0743447B2 (ja) | 1984-11-14 | 1984-11-14 | 平面光回路空間フィルタおよび加工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0743447B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005004187A (ja) * | 2003-05-16 | 2005-01-06 | Metrophotonics Inc | セグメント化された溝及び近接した光学的に孤立化した導波路をもつ平面状導波構造 |
| JP2007322787A (ja) * | 2006-06-01 | 2007-12-13 | Fujitsu Ltd | 光スイッチ |
-
1984
- 1984-11-14 JP JP24005284A patent/JPH0743447B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005004187A (ja) * | 2003-05-16 | 2005-01-06 | Metrophotonics Inc | セグメント化された溝及び近接した光学的に孤立化した導波路をもつ平面状導波構造 |
| JP2007322787A (ja) * | 2006-06-01 | 2007-12-13 | Fujitsu Ltd | 光スイッチ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0743447B2 (ja) | 1995-05-15 |
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