JPS61132935A - 弾性表面波光偏向器 - Google Patents
弾性表面波光偏向器Info
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- JPS61132935A JPS61132935A JP59254133A JP25413384A JPS61132935A JP S61132935 A JPS61132935 A JP S61132935A JP 59254133 A JP59254133 A JP 59254133A JP 25413384 A JP25413384 A JP 25413384A JP S61132935 A JPS61132935 A JP S61132935A
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- 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
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/29—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the position or the direction of light beams, i.e. deflection
- G02F1/33—Acousto-optical deflection devices
- G02F1/335—Acousto-optical deflection devices having an optical waveguide structure
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Integrated Circuits (AREA)
- Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)
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〕
本発明は薄膜光導波路中を伝搬する光を弾性表面波によ
シ偏向せしめるための弾性表面波光偏向器に関する。
シ偏向せしめるための弾性表面波光偏向器に関する。
弾性表面波光偏向器は薄膜光導波路中を伝搬する光束を
該光導波路に生ぜしめた弾性表面波によって偏向せしめ
る技術を利用した音響光学素子であり、光制御における
素子として近年その重要性が増大しつつある。
該光導波路に生ぜしめた弾性表面波によって偏向せしめ
る技術を利用した音響光学素子であり、光制御における
素子として近年その重要性が増大しつつある。
第８図は従来使用されている弾性表面波光偏向器の一例
を示す概略斜視図あり、これに基づきそ〇一般的機能を
説明する。
を示す概略斜視図あり、これに基づきそ〇一般的機能を
説明する。
第８図において、１は光導波路基板であり、２は薄膜光
導波路であシ、３は弾性表面波励振用すだれ状電極、４
ｍ、４ｂは入出力光結合器である。
導波路であシ、３は弾性表面波励振用すだれ状電極、４
ｍ、４ｂは入出力光結合器である。
基板１としてはたとえばＬｉＮｂ０．などの圧電結晶が
用いられ、薄膜光導波路２としては、結晶表面に形成さ
れた数ミク；ン程度の高屈折率層が用いられる。あるい
は基板ｌとしてたとえばＳｔの様な非圧電結晶を用いる
こともでき、この場合には薄膜光導波路２として、Ｚｎ
Ｏの様な圧電体の薄膜を用いることができる。
用いられ、薄膜光導波路２としては、結晶表面に形成さ
れた数ミク；ン程度の高屈折率層が用いられる。あるい
は基板ｌとしてたとえばＳｔの様な非圧電結晶を用いる
こともでき、この場合には薄膜光導波路２として、Ｚｎ
Ｏの様な圧電体の薄膜を用いることができる。
すだれ状電極３よシ励振された弾性表面波７＆は薄膜光
導波路２中を伝搬し、入力光結合器４＆よυ該光導波路
２中に導波されたレーザー光束と交差し弾性表面波によ
り生じ九該光導波路中の屈折率の周期的変化によってレ
ーザー光束をブラッグ回折させる。
導波路２中を伝搬し、入力光結合器４＆よυ該光導波路
２中に導波されたレーザー光束と交差し弾性表面波によ
り生じ九該光導波路中の屈折率の周期的変化によってレ
ーザー光束をブラッグ回折させる。
このような弾性表面波光偏光器において弾性表面波を励
振する為にはすだれ状電極３に、所望の周波数及び所望
の電力の高周波信号を印加する必要がある。また該光偏
向器における偏向角を変化させるＫは、すだれ状電極３
に印加する高周波信号の周波数をすだれ状電極３０周波
数帯域内で変化させる必要がある。従来この種の高周波
信号は弾性表面波光偏向器の外に１可変周波発振器６と
増幅器５を用意しこれによって発生させていた。
振する為にはすだれ状電極３に、所望の周波数及び所望
の電力の高周波信号を印加する必要がある。また該光偏
向器における偏向角を変化させるＫは、すだれ状電極３
に印加する高周波信号の周波数をすだれ状電極３０周波
数帯域内で変化させる必要がある。従来この種の高周波
信号は弾性表面波光偏向器の外に１可変周波発振器６と
増幅器５を用意しこれによって発生させていた。
第８図において入射レーデ−光束８は六方用光結合器（
第８図の場合グレーティングカプラ）４ａＫよ）、基板
ｌ上の薄膜光導波路２の中へ伝搬され、弾性表面波が励
振されていない場合は出力用光結合器４ｂによって非回
折光９として外部へ出力される。一方、可変周波数発振
器６によシ発生された高周波信号は増幅器５によって所
望の電力まで増幅され、すだれ状電極３に印加されて弾
性表面波に変換され１１及び１２の方向へと伝搬する。
第８図の場合グレーティングカプラ）４ａＫよ）、基板
ｌ上の薄膜光導波路２の中へ伝搬され、弾性表面波が励
振されていない場合は出力用光結合器４ｂによって非回
折光９として外部へ出力される。一方、可変周波数発振
器６によシ発生された高周波信号は増幅器５によって所
望の電力まで増幅され、すだれ状電極３に印加されて弾
性表面波に変換され１１及び１２の方向へと伝搬する。
１１の方向へと伝搬した弾性表面波７＆の波面は前記レ
ーデ−光束とブラッグ条件を満たす角度をなすようにあ
らかじめ設定されておシ、該光束に対してブラッグ回折
を生じさせる。このような効果によって光導波路中の光
束は偏向され、出力用光結合器４ｂにより回折光１０と
して外部へ出力される。光束に対してブラッグ回折を生
じさせた後の弾性表面波７ｂ及び１２の方向へ伝搬した
弾性表面波は、基板端面によって反射されて不要な２次
的効果を生ずるのを防ぐために吸収材１ａａ及び１３ｂ
Ｋよりて吸収される。可変周波数発振器６の発振周波数
を変化させると、すだれ状電極３によシ励振される弾性
表面波の波長すなわち、弾性表面波の波面７ａのピッチ
が変化し前記光束の回折角が変化するので出力光１０の
方向を変化させることができる。
ーデ−光束とブラッグ条件を満たす角度をなすようにあ
らかじめ設定されておシ、該光束に対してブラッグ回折
を生じさせる。このような効果によって光導波路中の光
束は偏向され、出力用光結合器４ｂにより回折光１０と
して外部へ出力される。光束に対してブラッグ回折を生
じさせた後の弾性表面波７ｂ及び１２の方向へ伝搬した
弾性表面波は、基板端面によって反射されて不要な２次
的効果を生ずるのを防ぐために吸収材１ａａ及び１３ｂ
Ｋよりて吸収される。可変周波数発振器６の発振周波数
を変化させると、すだれ状電極３によシ励振される弾性
表面波の波長すなわち、弾性表面波の波面７ａのピッチ
が変化し前記光束の回折角が変化するので出力光１０の
方向を変化させることができる。
第８図のような従来型の弾性表面波光偏向器においては
、 １、 可変周波数発振器６が不可欠である。
、 １、 可変周波数発振器６が不可欠である。
２、可変周波数発振器６の周波数可変範囲は製造偏差や
温度特性を考慮してすだれ状電極３０周波数帯域よシも
広く設定しなければならず、コスト及び発生する信号純
度即ち弾性表面波の信号純度の点で不利となる。
温度特性を考慮してすだれ状電極３０周波数帯域よシも
広く設定しなければならず、コスト及び発生する信号純
度即ち弾性表面波の信号純度の点で不利となる。
３、すだれ状電極３よ）ブラッグ回折領域とは逆方向に
伝搬する弾性表面波１２は何ら作用することなく吸収材
１３ｂＫ吸収されるので無駄である。また有効に吸収さ
れないと結晶端面で反射されて１１と同じ方向へ伝搬し
偏向特性に悪影響を及ぼす。
伝搬する弾性表面波１２は何ら作用することなく吸収材
１３ｂＫ吸収されるので無駄である。また有効に吸収さ
れないと結晶端面で反射されて１１と同じ方向へ伝搬し
偏向特性に悪影響を及ぼす。
等の欠点があった。
本発明によれば、上記の様な従来技術の問題点を解決す
るため、励振用すだれ状電極孟υ励振される弾性表面波
の伝搬路上に該弾性表面波を受波するためのすだれ状電
極を設け、励振用すだれ状電極と受波用すだれ状電極及
び、増幅器を含む外部回路とで閉ループをなし、正帰還
型発振器を構成することを特徴とする、弾性表面波光偏
向器が提供される。
るため、励振用すだれ状電極孟υ励振される弾性表面波
の伝搬路上に該弾性表面波を受波するためのすだれ状電
極を設け、励振用すだれ状電極と受波用すだれ状電極及
び、増幅器を含む外部回路とで閉ループをなし、正帰還
型発振器を構成することを特徴とする、弾性表面波光偏
向器が提供される。
以下、第１図から第７図′までの図面に基づき、本発明
の具体的実施例を説明する。
の具体的実施例を説明する。
第１図は本発明の第１実施例の概略斜視図である。第１
図において、１は光導波路基板、２は薄膜光導波路、３
＆は弾性表面波励振用すだれ状電極、３ｂは弾性表面波
受波用すだれ状電極、４ａ。
図において、１は光導波路基板、２は薄膜光導波路、３
＆は弾性表面波励振用すだれ状電極、３ｂは弾性表面波
受波用すだれ状電極、４ａ。
４ｂはそれぞれ入力および出力光結合器であ）、５は増
幅器である。すだれ状電極３ａ、３ｂと増幅器５は閉ル
ープをなしているので、増曙器の利得を０１位相回転贋
をφ８、弾性表面波の入出力すだれ状電極間の挿入損を
ＩＬｌ１％位相回転量をφ。
幅器である。すだれ状電極３ａ、３ｂと増幅器５は閉ル
ープをなしているので、増曙器の利得を０１位相回転贋
をφ８、弾性表面波の入出力すだれ状電極間の挿入損を
ＩＬｌ１％位相回転量をφ。
とすると
損失条件： Ｇ 〉ＩＬｓ
位相条件：φ８＋φ、＝２ｎπ （ｎは自然数）なる条
件が成立するとき、該閉ループは発振する。
件が成立するとき、該閉ループは発振する。
第２図は弾性表面波すだれ状電極の周波数特性の一例で
、５１は損失の周波数特性、５２は位相回転量の周波数
特性である。上記の損失条件を満たす、帯域幅、すなわ
ちＩＬ、 ＜ＩＬＯ−Ｇである周波数範囲ΔｆＡは、す
だれ状電極の電極指対数によって決定される。また位相
回転量の傾きは入出力電極間の距離によって決定される
。従って電極指対数と電極間距離を好ましい値に選べば
、第２図に示したように挿入損がｒＬｏ以下の周波数範
囲の相対的７Ｉｋ位相回転量を２πよ）も小さくするこ
とができ、このとき損失条件、位相条件の２つの式を同
時に満たす周波数ｆ。８．は−意に定まる。すなわち電
極対数と電極間距離によって決まるある一つの周波数に
おいて該閉ループは発振する。
、５１は損失の周波数特性、５２は位相回転量の周波数
特性である。上記の損失条件を満たす、帯域幅、すなわ
ちＩＬ、 ＜ＩＬＯ−Ｇである周波数範囲ΔｆＡは、す
だれ状電極の電極指対数によって決定される。また位相
回転量の傾きは入出力電極間の距離によって決定される
。従って電極指対数と電極間距離を好ましい値に選べば
、第２図に示したように挿入損がｒＬｏ以下の周波数範
囲の相対的７Ｉｋ位相回転量を２πよ）も小さくするこ
とができ、このとき損失条件、位相条件の２つの式を同
時に満たす周波数ｆ。８．は−意に定まる。すなわち電
極対数と電極間距離によって決まるある一つの周波数に
おいて該閉ループは発振する。
第１図において、該閉ループが発振するとすだれ状電極
３ａからは１１の方向と１２の方向に弾性表面波が伝搬
する。１１の方向に伝搬する弾性表面波は第８図に示し
九従来例と同様に薄膜光導波路２の光束を偏向せしめた
のち、吸収材１３ｍによって吸収される。一方、１２の
方向に伝搬する弾性表面波は上述のようにすだれ状電極
３ｂにて電気信号に変換され閉ループの発振のための正
帰還信号となる。１２の方向に伝搬した弾性表面波にお
いて、すだれ状電極３ｂで電気信号に変換されずに通過
した弾性表面波は吸収材１３ｂＫ吸収される。
３ａからは１１の方向と１２の方向に弾性表面波が伝搬
する。１１の方向に伝搬する弾性表面波は第８図に示し
九従来例と同様に薄膜光導波路２の光束を偏向せしめた
のち、吸収材１３ｍによって吸収される。一方、１２の
方向に伝搬する弾性表面波は上述のようにすだれ状電極
３ｂにて電気信号に変換され閉ループの発振のための正
帰還信号となる。１２の方向に伝搬した弾性表面波にお
いて、すだれ状電極３ｂで電気信号に変換されずに通過
した弾性表面波は吸収材１３ｂＫ吸収される。
該閉ルーズの発振レベルは増幅器５の飽和出力レベルと
ほぼ等しくなるのですだれ状電極３＆よシ励振される弾
性表面波の電力を所望の値にするためには増幅器５の飽
和レベルをそれに合ったレベルに設定すればよい。
ほぼ等しくなるのですだれ状電極３＆よシ励振される弾
性表面波の電力を所望の値にするためには増幅器５の飽
和レベルをそれに合ったレベルに設定すればよい。
本実施例においては上述の如く閉ループによる発振周波
数は単一であり、増幅器５の電源のＯＮ。
数は単一であり、増幅器５の電源のＯＮ。
ＯＦＦにより回折光１０と非回折光９の切り換えを行な
ったり、増幅器の飽和出力レベルを変化させることによ
シ、回折光１０と非回折光９の割合を変えるといった用
途に用いることができる。
ったり、増幅器の飽和出力レベルを変化させることによ
シ、回折光１０と非回折光９の割合を変えるといった用
途に用いることができる。
第３図は本発明の第２実施例の概略斜視図である。第１
実施例においては前述のごとく閉ループの発振周波数が
単一なので回折角も単一であるが、本実施例はこの閉ル
ープの発振周波数を外部制御によって変えて、光束の回
折角を変化させることを可能ならしめたものである。第
３図において、閉ループは弾性表面波励振用すだれ状電
極３ａ。
実施例においては前述のごとく閉ループの発振周波数が
単一なので回折角も単一であるが、本実施例はこの閉ル
ープの発振周波数を外部制御によって変えて、光束の回
折角を変化させることを可能ならしめたものである。第
３図において、閉ループは弾性表面波励振用すだれ状電
極３ａ。
弾性表面波受波用すだれ状［柩３ｂ、増幅器５および可
変移相器１４よプ構成されている。該閉ルーズの発振条
件は可変移相器の挿入損をＩＬ、 、位相回転量をφ、
とすると、 損失条件： Ｇ？： ＩＩ、、 ＋ ＩＬ。
変移相器１４よプ構成されている。該閉ルーズの発振条
件は可変移相器の挿入損をＩＬ、 、位相回転量をφ、
とすると、 損失条件： Ｇ？： ＩＩ、、 ＋ ＩＬ。
位相条件：φ８＋φ、＋φ、ｍ ２ｎπ （ｎは自然数
）である。
）である。
第４図は弾性表面波すだれ状電極の周波数特性の一例で
ある。上記の損失条件を満たす周波数範囲Δｆ、はＩＬ
、 ＜ＩＩ、１＝ Ｇ −ＩＬ、となシ、この範囲で該
ループは発振可能である。可変移相器の位相回転量°力
ζφＰ１のとき、上記の位相条件を満たす弾性表面波す
だれ状電極の入出力間の位相回転量φｓ１は φ 富２ｎπ−φ、−φ、。
ある。上記の損失条件を満たす周波数範囲Δｆ、はＩＬ
、 ＜ＩＩ、１＝ Ｇ −ＩＬ、となシ、この範囲で該
ループは発振可能である。可変移相器の位相回転量°力
ζφＰ１のとき、上記の位相条件を満たす弾性表面波す
だれ状電極の入出力間の位相回転量φｓ１は φ 富２ｎπ−φ、−φ、。
であシ、第４図に示すようにこの時該ルーグは周波数ｆ
、で発振するとする。ここで可変移相器の位相回転量が
φ２□に変化すると位相条件によシ弾性表面波すだれ状
電極の入出力間の位相回転量はφ ＝２ｎπ−φ、−φ
Ｐ２ となり第４図に示したように該ループの発振周波数はｆ
２へと変化する。
、で発振するとする。ここで可変移相器の位相回転量が
φ２□に変化すると位相条件によシ弾性表面波すだれ状
電極の入出力間の位相回転量はφ ＝２ｎπ−φ、−φ
Ｐ２ となり第４図に示したように該ループの発振周波数はｆ
２へと変化する。
第５図は可変移相器１４の一例である電圧制御可変移相
器の一実施方法を示す図で、第５図（＆）はその原理図
、第５図（ｂ）は回路例である。このような電圧制御可
変移相器については例えば中村、菅原、山車１表導波遅
延線による電圧制御発振器（ＳＡＷ−ＶＣＯ）用の可変
移相器に関する一考察” 電子通信学会部門別全国大会、昭和５５年、４６９に詳
しく解析されておシ、低損失で位相量変化幅の大きな可
変移相器として紹介されている。第５図（、）において
、入力端６３より入力した高周波信号は３ ｄＢ方向性
結合器６１で２つに分波され、端子６５．６６に出力さ
れて可変リアクタンス６２ａ。
器の一実施方法を示す図で、第５図（＆）はその原理図
、第５図（ｂ）は回路例である。このような電圧制御可
変移相器については例えば中村、菅原、山車１表導波遅
延線による電圧制御発振器（ＳＡＷ−ＶＣＯ）用の可変
移相器に関する一考察” 電子通信学会部門別全国大会、昭和５５年、４６９に詳
しく解析されておシ、低損失で位相量変化幅の大きな可
変移相器として紹介されている。第５図（、）において
、入力端６３より入力した高周波信号は３ ｄＢ方向性
結合器６１で２つに分波され、端子６５．６６に出力さ
れて可変リアクタンス６２ａ。
６２ｂで反射された後再び端子６５，６６よ少入力し、
方向性結合器’６１で合成され出力端６４より出力され
る。可変リアクタンス６２ｍ、６２ｂのリアクタンスが
変化すると反射係数の位相成分が変化するので入力端６
３と出力端６４の間の位相回転量が変化する。
方向性結合器’６１で合成され出力端６４より出力され
る。可変リアクタンス６２ｍ、６２ｂのリアクタンスが
変化すると反射係数の位相成分が変化するので入力端６
３と出力端６４の間の位相回転量が変化する。
このような電圧制御可変移相器を第４図に示した本発明
の第２実施例に用いると閉ループの発振周波数は可変移
相器に印加する直流の制御電圧によって変化するので光
束の偏向角を直流電圧によって制御することが可能であ
る。また該ループの周波数可変幅は弾性表面波すだれ状
電極の帯域幅とはｔ！一致するので可変周波数発振器の
可変幅を使用する帯域幅と比べて広くとる必要のある従
来の弾性表面波光偏向器よシも発振信号純度を良く′す
ることができる。
の第２実施例に用いると閉ループの発振周波数は可変移
相器に印加する直流の制御電圧によって変化するので光
束の偏向角を直流電圧によって制御することが可能であ
る。また該ループの周波数可変幅は弾性表面波すだれ状
電極の帯域幅とはｔ！一致するので可変周波数発振器の
可変幅を使用する帯域幅と比べて広くとる必要のある従
来の弾性表面波光偏向器よシも発振信号純度を良く′す
ることができる。
第６図は本発明の第３実施例を示す概略斜視図である。
第６図において発振ループはすだれ状電極３ａｐ３ｂｘ
増幅器５、電圧制御可変移相器１４、可変分局器１５、
水晶発振器１６、位相検波器１７、低域Ｐ波器１８よシ
構成されるフエーズロックドルーグ周波数シンセサイザ
である・このようなフェーズロックドループ周波数シン
セサイザにおいては発生される信号は外部よりｙイジタ
ル信号によって制御される可変分局器１５で分周され、
常に水晶発振器１６によって発生された基準信号と位相
が比較され該基準信号に位相がロックされる。従って第
３実施例の弾性表面波光偏向器は発生される信号の安定
度、すなわち弾性表面波の安定度が水晶発振器と同じ程
度に良好であるという利点がある。さらにその周波数を
外部よルディジタル信号で制御できるので光束の偏向角
のディジタル制御が可能であるという利点もある。
増幅器５、電圧制御可変移相器１４、可変分局器１５、
水晶発振器１６、位相検波器１７、低域Ｐ波器１８よシ
構成されるフエーズロックドルーグ周波数シンセサイザ
である・このようなフェーズロックドループ周波数シン
セサイザにおいては発生される信号は外部よりｙイジタ
ル信号によって制御される可変分局器１５で分周され、
常に水晶発振器１６によって発生された基準信号と位相
が比較され該基準信号に位相がロックされる。従って第
３実施例の弾性表面波光偏向器は発生される信号の安定
度、すなわち弾性表面波の安定度が水晶発振器と同じ程
度に良好であるという利点がある。さらにその周波数を
外部よルディジタル信号で制御できるので光束の偏向角
のディジタル制御が可能であるという利点もある。
第７図は本発明の第４実施例の概略斜視図であシ、３１
＆＊３２＆、３３ａｔ３４＆はすだれ状電極のマルティ
デルティルテッドトランスデエーサアレイである。該ア
レイについては例えば、Ｃ，Ｓ Ｔｓａｌ ＠Ｇｕｉｄ
＠ｄ −Ｗａｕｅ ＡａｏｕｓｔｏｏｐｔｉｃＢｒａｇ
ｇ Ｍｏｄｕｌａｔｏｒ＋ｓ ｆｏｒ Ｗｉｄｅ −Ｂ
ａｎｄＩｎｔｓｇｒａｔｓｄ ０ｐｔｉｃ Ｃｏｍｍｕ
ｎｌａａｔｉｏｎａ ａｎｄＳｌｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅ
ｓｓｉｎｇ ” ＩＫＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ
ｏｎ Ｃ１ｒｃｕｉｔｓ ａｎｄ Ｓｙｓｔｅｍ 、
Ｍｏｌ。
＆＊３２＆、３３ａｔ３４＆はすだれ状電極のマルティ
デルティルテッドトランスデエーサアレイである。該ア
レイについては例えば、Ｃ，Ｓ Ｔｓａｌ ＠Ｇｕｉｄ
＠ｄ −Ｗａｕｅ ＡａｏｕｓｔｏｏｐｔｉｃＢｒａｇ
ｇ Ｍｏｄｕｌａｔｏｒ＋ｓ ｆｏｒ Ｗｉｄｅ −Ｂ
ａｎｄＩｎｔｓｇｒａｔｓｄ ０ｐｔｉｃ Ｃｏｍｍｕ
ｎｌａａｔｉｏｎａ ａｎｄＳｌｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅ
ｓｓｉｎｇ ” ＩＫＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ
ｏｎ Ｃ１ｒｃｕｉｔｓ ａｎｄ Ｓｙｓｔｅｍ 、
Ｍｏｌ。
ＣＡＳ−２６、１７０２−１０９８（１９７９）に詳述
されておシ、すだれ状電極の広帯域動作、すなわち光束
の偏向角の広角化に有効な方法として知られている。従
来、該アレイに印加する高周波信号は全すだれ状電極の
周波数帯域幅を可変範囲として持つ広帯域の可変周波数
発振器によって発生していたが、可変範囲の比帯域幅が
１００チを越える場合発振器における高調波発生が光偏
向器の特性劣化の原因となっていた。
されておシ、すだれ状電極の広帯域動作、すなわち光束
の偏向角の広角化に有効な方法として知られている。従
来、該アレイに印加する高周波信号は全すだれ状電極の
周波数帯域幅を可変範囲として持つ広帯域の可変周波数
発振器によって発生していたが、可変範囲の比帯域幅が
１００チを越える場合発振器における高調波発生が光偏
向器の特性劣化の原因となっていた。
本実施例においては該アレイの１つ１つのすだれ状電極
３１ｍ、３２ｍ、３３ｍ、３４ａに受渡用すだれ状電極
３１ｂ、３１ｂ、３３ｂ、３４ｂと増幅器５＆ｐ５ｂ＊
５’ｌ！ｅ５ｄｓおよび可変移相器１４ｍ、１４ｂ、ｘ
４ｅ、１４ａを設け、制御回路１９から発生した増幅器
のＯＮ 、ＯＦＦ信号と可変移相器制御信号によシ該ア
レイの各々のすだれ状電極３１ａｅ３２ｍ、３３ｍｇ３
４ａよシ発生する弾性表面波を制御する。
３１ｍ、３２ｍ、３３ｍ、３４ａに受渡用すだれ状電極
３１ｂ、３１ｂ、３３ｂ、３４ｂと増幅器５＆ｐ５ｂ＊
５’ｌ！ｅ５ｄｓおよび可変移相器１４ｍ、１４ｂ、ｘ
４ｅ、１４ａを設け、制御回路１９から発生した増幅器
のＯＮ 、ＯＦＦ信号と可変移相器制御信号によシ該ア
レイの各々のすだれ状電極３１ａｅ３２ｍ、３３ｍｇ３
４ａよシ発生する弾性表面波を制御する。
このような第４実施例においては、上述のような高調波
の発生はなく、ｔた各正帰還ループは該ループに必要な
だけの周波数可変幅を有するので、広帯域の可変周波数
発振器を用いた従来の光偏向器に比べて良好な信号純度
を得ることが可能である。
の発生はなく、ｔた各正帰還ループは該ループに必要な
だけの周波数可変幅を有するので、広帯域の可変周波数
発振器を用いた従来の光偏向器に比べて良好な信号純度
を得ることが可能である。
本発明は以上の実施例に限らず種々の変形が可能である
０例えば実施例を示す概略斜視図では、すだれ状電極と
して通常のシングル電極を示したが、弾性表面波の電極
間反射の影響を低減するため、ダブル電極を用いてもよ
し・。また可変移相器の一例として第５図の電圧制御可
変移相器を示したが可変移相器としてはこれに限らずバ
リアプルコンデンサを用いた機械的な制御による移相器
や耐振化の九めにインメクタンス部品を除いたＣＲ型電
電圧制御可変移相器どいか々る可変移相器を用いること
も可能である。
０例えば実施例を示す概略斜視図では、すだれ状電極と
して通常のシングル電極を示したが、弾性表面波の電極
間反射の影響を低減するため、ダブル電極を用いてもよ
し・。また可変移相器の一例として第５図の電圧制御可
変移相器を示したが可変移相器としてはこれに限らずバ
リアプルコンデンサを用いた機械的な制御による移相器
や耐振化の九めにインメクタンス部品を除いたＣＲ型電
電圧制御可変移相器どいか々る可変移相器を用いること
も可能である。
第３実施例で示したフェーズロックドループ周波数シン
セサづデも第６図の構成は一例にすぎず、電圧制御発振
器で発生する１号に対し基準信号で位相ロックをかけて
信号の安定化と発振周波数の外部からの制御をなすもの
であれば本発明に適用が可能である。
セサづデも第６図の構成は一例にすぎず、電圧制御発振
器で発生する１号に対し基準信号で位相ロックをかけて
信号の安定化と発振周波数の外部からの制御をなすもの
であれば本発明に適用が可能である。
更に第７図のマルティグルティルテッドトヲンスデエー
サアレイを用いた実施例において、すだれ状電極の数を
４対としたがこの数は一例にすぎず、複数対のすだれ状
電極を用いるものであれば該実施例と同等の方法である
と考えられる。また該実施例において周波数制御をフ二
−ズロツクドルーグ周波数シンセサイザにすることも可
能である。
サアレイを用いた実施例において、すだれ状電極の数を
４対としたがこの数は一例にすぎず、複数対のすだれ状
電極を用いるものであれば該実施例と同等の方法である
と考えられる。また該実施例において周波数制御をフ二
−ズロツクドルーグ周波数シンセサイザにすることも可
能である。
また第１図から第７図までに示した本発明の実施例にお
いて入出力光結合器としてグレーティングカブ２を例示
したが本発明の適用はグレーティングカプラに限らずい
かなる光結合器を用いた場合にも可能であることは明ら
かである。
いて入出力光結合器としてグレーティングカブ２を例示
したが本発明の適用はグレーティングカプラに限らずい
かなる光結合器を用いた場合にも可能であることは明ら
かである。
以上説明し九ように本発明の弾性表面波光偏向器によれ
ば、弾性表面波励振のための高周波信号の発生を励振用
および受波用すだれ状電極を含む閉ループによりて構成
され九正帰還型発振器によって行なうので、従来必要で
あった外部発振回路が不要となり、弾性表面波励振のた
めの高周波信号の純度および安定度が向上し、しかも従
来超音波吸収材に吸収させていた不要弾性表面波の発生
を低減することが可能となった。
ば、弾性表面波励振のための高周波信号の発生を励振用
および受波用すだれ状電極を含む閉ループによりて構成
され九正帰還型発振器によって行なうので、従来必要で
あった外部発振回路が不要となり、弾性表面波励振のた
めの高周波信号の純度および安定度が向上し、しかも従
来超音波吸収材に吸収させていた不要弾性表面波の発生
を低減することが可能となった。
＠１図は本発明の第１実施例の概略斜視図である。第２
図は弾性表面波すだれ状電極の周波数特性と第１実施例
の発振周波数の決定方法を説明する図である。第３図は
本発明の第２実施例の概略斜視図、・第４図は弾性表面
波すだれ状電極の周波数特性と第２実施例において発振
周波数が可変であることを説明する図である。第５図は
第２実施例において電圧制御可変移相器の一実現方法を
示した図である。また第６図、第７図は本発明の第３お
よび第４実施例の概略斜視図である。ま九第８図は従来
の弾性表面波偏向器の構成の概略斜視図である。 １・・・基板、２・・・薄膜光導波路、３１３ ＆ １
３１ａ。 ３２ｍ、３３ｍ、３４ａ・・・弾性表面波励振用すだれ
状電極、３ ｂ 、 ３ ｌ ｂ 、 ３２ ｂ ｅ
３３ ｂ 、 ３４ｂ・・・弾性表面波受波用すだれ状
電極、４ａ・・・入力用光結合器、４ｂ・・・出力用光
結合器、５．５＆。 ５ ｂ ｅ ５ ｅ 、５ ｄ ・＝増幅器、７ ｍ
、 ７ ｂ −弾性表面波の波面、８・・・入射光束、
９・・・非回折出射光束、１０・・・回折出射光束、１
１，１２・・・１弾性表面波伝搬方向、１３ｍ、１３ｂ
・・・弾性表面波吸収材。
図は弾性表面波すだれ状電極の周波数特性と第１実施例
の発振周波数の決定方法を説明する図である。第３図は
本発明の第２実施例の概略斜視図、・第４図は弾性表面
波すだれ状電極の周波数特性と第２実施例において発振
周波数が可変であることを説明する図である。第５図は
第２実施例において電圧制御可変移相器の一実現方法を
示した図である。また第６図、第７図は本発明の第３お
よび第４実施例の概略斜視図である。ま九第８図は従来
の弾性表面波偏向器の構成の概略斜視図である。 １・・・基板、２・・・薄膜光導波路、３１３ ＆ １
３１ａ。 ３２ｍ、３３ｍ、３４ａ・・・弾性表面波励振用すだれ
状電極、３ ｂ 、 ３ ｌ ｂ 、 ３２ ｂ ｅ
３３ ｂ 、 ３４ｂ・・・弾性表面波受波用すだれ状
電極、４ａ・・・入力用光結合器、４ｂ・・・出力用光
結合器、５．５＆。 ５ ｂ ｅ ５ ｅ 、５ ｄ ・＝増幅器、７ ｍ
、 ７ ｂ −弾性表面波の波面、８・・・入射光束、
９・・・非回折出射光束、１０・・・回折出射光束、１
１，１２・・・１弾性表面波伝搬方向、１３ｍ、１３ｂ
・・・弾性表面波吸収材。
Claims (4)
- （１）薄膜光導波路と該薄膜光導波路を伝搬する弾性表
面波を励振するための少なくとも１つのすだれ状電極を
有し、光導波路中を伝搬する光を弾性表面波による音響
光学効果を用いて偏向せしめる弾性表面波光偏向器にお
いて、該励振用すだれ状電極によって励振される弾性表
面波の伝搬路上に弾性表面波受波用すだれ状電極を設け
、すくなくとも励振用すだれ状電極と受波用すだれ状電
極と増幅器を含む外部回路とで閉ループを形成し、正帰
還形発振器を構成したことを特徴とする弾性表面波光偏
向器。 - （２）正帰還形発振器は、弾性表面波励振用すだれ状電
極と、弾性表面波受波用すだれ状電極と増幅器ならびに
可変移相器で構成される可変周波数発振器である、特許
請求の範囲第１項に記載の弾性表面波光偏向器。 - （３）正帰還形発振器はフェーズロックドループ周波数
シンセサイザである、特許請求の範囲第１項に記載の弾
性表面波光偏向器。 - （４）弾性表面波励振用すだれ状電極はマルティプルテ
ィルテッドトランスデューサアレーである、特許請求の
範囲第１項又は第２項又は第３項に記載の弾性表面波光
偏向器。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59254133A JPS61132935A (ja) | 1984-12-03 | 1984-12-03 | 弾性表面波光偏向器 |
| US06/804,182 US4815802A (en) | 1984-12-03 | 1985-12-03 | Surface acoustic wave generating apparatus including a positive feedback-type generator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59254133A JPS61132935A (ja) | 1984-12-03 | 1984-12-03 | 弾性表面波光偏向器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61132935A true JPS61132935A (ja) | 1986-06-20 |
| JPH0451007B2 JPH0451007B2 (ja) | 1992-08-17 |
Family
ID=17260672
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59254133A Granted JPS61132935A (ja) | 1984-12-03 | 1984-12-03 | 弾性表面波光偏向器 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4815802A (ja) |
| JP (1) | JPS61132935A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010524034A (ja) * | 2007-04-06 | 2010-07-15 | ハリス コーポレイション | 拡大された温度信頼性を有する音響光学装置 |
| JP2010524033A (ja) * | 2007-04-06 | 2010-07-15 | ハリス コーポレイション | 音響光学（ａｏ）ｒｆ信号励起を実施するための低コストのシステム及び方法 |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4929042A (en) * | 1986-11-28 | 1990-05-29 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Variable acoustical deflection of an optical wave in an optical waveguide |
| US4940304A (en) * | 1987-06-03 | 1990-07-10 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Optical deflecting apparatus |
| JPH0778588B2 (ja) * | 1988-05-27 | 1995-08-23 | 富士写真フイルム株式会社 | 光偏向装置 |
| US4929043A (en) * | 1988-05-31 | 1990-05-29 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Light beam deflector |
| US5144466A (en) * | 1988-10-04 | 1992-09-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical fiber communication method and multimedia optical fiber network using the same |
| JP3154418B2 (ja) * | 1990-06-21 | 2001-04-09 | キヤノン株式会社 | 半導体光増幅装置、光通信システム、双方向光通信システム、光通信ネットワーク、及び集積型光ノード |
| EP0473100B1 (en) * | 1990-08-27 | 1995-11-08 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical communication network |
| FR2728357B1 (fr) * | 1994-12-20 | 1997-01-31 | Alcatel Nv | Dispositif acousto-optique pour filtrage optique |
| US5805743A (en) * | 1995-10-30 | 1998-09-08 | Minolta Co., Ltd. | Optical deflector and scanning optical system provided with the optical deflector |
| US6555781B2 (en) | 1999-05-10 | 2003-04-29 | Nanyang Technological University | Ultrashort pulsed laser micromachining/submicromachining using an acoustooptic scanning device with dispersion compensation |
| FR2863062B1 (fr) * | 2003-11-28 | 2006-03-17 | Nemoptic | Dispositif d'affichage a ecran de type nematique bistable optimisant le noir et procede de definition de ce dispositif |
| CN106200029A (zh) * | 2016-09-12 | 2016-12-07 | 中国科学技术大学 | 一种声光调制器驱动电路及其扫描方法 |
| US20180284562A1 (en) * | 2017-03-28 | 2018-10-04 | The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. | Light field generator devices with opposed saw modulators |
| US11695249B2 (en) * | 2020-12-04 | 2023-07-04 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Femtosecond pulse laser apparatus |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3655621A (en) * | 1970-03-23 | 1972-04-11 | Signal Oil & Gas Co | Adding mercaptan sulfur to a selective hydrogenation process |
| US3850503A (en) * | 1972-10-26 | 1974-11-26 | Texas Instruments Inc | Asymmetric waveguide pair acoustic surface wave switch |
| US3974464A (en) * | 1974-03-15 | 1976-08-10 | Texas Instruments Incorporated | Acoustic ridge waveguide |
| US4055821A (en) * | 1974-03-15 | 1977-10-25 | Texas Instruments Incorporated | Acoustic ridge transversal filter |
| US4315693A (en) * | 1979-12-31 | 1982-02-16 | Walker Clifford G | Optical strapdown inertia system |
| DE3116426A1 (de) * | 1980-04-26 | 1982-02-25 | Canon K.K., Tokyo | "strahlablenkeinrichtung" |
| US4604707A (en) * | 1982-03-12 | 1986-08-05 | Omron Tateisi Electronics Co. | Device and method for comparing optical signals |
| US4530573A (en) * | 1982-08-26 | 1985-07-23 | Rca Corporation | Optoelectronic multiposition RF signal switch |
| JPS59192232A (ja) * | 1983-04-15 | 1984-10-31 | Nec Corp | 導波型光偏向器 |
-
1984
- 1984-12-03 JP JP59254133A patent/JPS61132935A/ja active Granted
-
1985
- 1985-12-03 US US06/804,182 patent/US4815802A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010524034A (ja) * | 2007-04-06 | 2010-07-15 | ハリス コーポレイション | 拡大された温度信頼性を有する音響光学装置 |
| JP2010524033A (ja) * | 2007-04-06 | 2010-07-15 | ハリス コーポレイション | 音響光学（ａｏ）ｒｆ信号励起を実施するための低コストのシステム及び方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4815802A (en) | 1989-03-28 |
| JPH0451007B2 (ja) | 1992-08-17 |
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