JPS61145508A - 光カプラ− - Google Patents
光カプラ−Info
- Publication number
- JPS61145508A JPS61145508A JP26777384A JP26777384A JPS61145508A JP S61145508 A JPS61145508 A JP S61145508A JP 26777384 A JP26777384 A JP 26777384A JP 26777384 A JP26777384 A JP 26777384A JP S61145508 A JPS61145508 A JP S61145508A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- temperature
- refractive index
- optical coupler
- waveguides
- Prior art date
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- Granted
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-
- G—PHYSICS
- 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
- G02B6/122—Basic optical elements, e.g. light-guiding paths
- G02B6/125—Bends, branchings or intersections
-
- G—PHYSICS
- 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
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
- G02B6/2804—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers
- G02B6/2821—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers using lateral coupling between contiguous fibres to split or combine optical signals
- G02B6/2826—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers using lateral coupling between contiguous fibres to split or combine optical signals using mechanical machining means for shaping of the couplers, e.g. grinding or polishing
- G02B6/283—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers using lateral coupling between contiguous fibres to split or combine optical signals using mechanical machining means for shaping of the couplers, e.g. grinding or polishing couplers being tunable or adjustable
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Optical Integrated Circuits (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〕
この発明は、光通信網、光フアイバセンサーなどに用い
られる基板型の光カプラーに関する。
られる基板型の光カプラーに関する。
従来、この樵の元カプラーの一つに、ＬｉＮｂＯ３など
の電気光学効果を有する結晶材料よりなる基板ＫＸλ本
の導波路を接近して形成し、これら導波路上にＴｉなど
からなる電極を配置したものか知られている。この光カ
プラーは、上記電極によシミ界を生じさせ、その強度を
変化させることによシ基板の屈折率を変化させ、これに
よって分岐比の制御もしくはスイッチングを行うように
なっている。
の電気光学効果を有する結晶材料よりなる基板ＫＸλ本
の導波路を接近して形成し、これら導波路上にＴｉなど
からなる電極を配置したものか知られている。この光カ
プラーは、上記電極によシミ界を生じさせ、その強度を
変化させることによシ基板の屈折率を変化させ、これに
よって分岐比の制御もしくはスイッチングを行うように
なっている。
しかしながら、この光カプラーにあっては、微小で薄い
電極を形成する必要かあシ、また分岐比を可変とするＫ
は電極印加電圧を可変制御せねばならず、その使用等に
あたっては、かならずしも：、１−好適なものではなか
つ九。
電極を形成する必要かあシ、また分岐比を可変とするＫ
は電極印加電圧を可変制御せねばならず、その使用等に
あたっては、かならずしも：、１−好適なものではなか
つ九。
そこで、この発明にあっては、基板の屈折率変化を電界
変化によらず基板の温度変化によって行うようＫし、電
極を不要とし、かつ分岐比の制御を簡便に行えるよう忙
した。
変化によらず基板の温度変化によって行うようＫし、電
極を不要とし、かつ分岐比の制御を簡便に行えるよう忙
した。
以下、図面を参照して詳しく説明する。
Ｌ Ｌ Ｎ ｂＯｓ ｅ Ｇ ’ Ａ ｓ ｅ Ｉ
” Ｐなどの結晶性材料の屈折率は、またそのプラズマ
周波数によシ変化する。プラズマ周波数′４ＩＩＰは次
式で表わされる。
” Ｐなどの結晶性材料の屈折率は、またそのプラズマ
周波数によシ変化する。プラズマ周波数′４ＩＩＰは次
式で表わされる。
、ωｐ２＝弘πｎｅ２７ｍ
ここでｎは電子の密度、・は電子の電荷、ｍは電子の質
量である。そして、電子の密度は温度によシ変化するの
で、結局結晶性材料の屈折率は温度によシ変化すること
になる。この発明は結晶性材料の係る％性を利用する。
量である。そして、電子の密度は温度によシ変化するの
で、結局結晶性材料の屈折率は温度によシ変化すること
になる。この発明は結晶性材料の係る％性を利用する。
＃！／図はこの発明の光カプラーの一例を示すもので、
図中符号ｌは上記結晶性材料よりなる基板である。ここ
で使用される結晶性材料としては、なかでもその吸収端
の波長かこの光カプラーの使用波長域（０，♂〜／、ｊ
μｍ）Ｋ近いものか望ましく、例えばＧａＡａ、ＩｎＰ
Ｉ ＬｉＮｂ０１Ｓｎ０２などが選はれる。これは、
このような結晶性材料が温度変化による屈折率変化が大
きいという特性を有するからである。
図中符号ｌは上記結晶性材料よりなる基板である。ここ
で使用される結晶性材料としては、なかでもその吸収端
の波長かこの光カプラーの使用波長域（０，♂〜／、ｊ
μｍ）Ｋ近いものか望ましく、例えばＧａＡａ、ＩｎＰ
Ｉ ＬｉＮｂ０１Ｓｎ０２などが選はれる。これは、
このような結晶性材料が温度変化による屈折率変化が大
きいという特性を有するからである。
この基板１の表面には、クラッド層２か形成されている
。このクラッド層２は、ＡＡＧ＆ＡＩなどの材料な液相
エピタキシなどの手段により生長させてなるもので、厚
さ力１２〜ノ０μｍ程度とされる、このクラッド層２上
には、２本の導波路３゜３か形成されている。この導波
路３，３はＱ ＆ Ａ８などの薄膜をクラツド層２上全
面に一旦エビタキシなどＫよって形成し、これを第７図
に示すようなパターンに反応性イオンエツチング法など
によりエツチングして形成したものでワシ、その幅は／
〜／ Ｏｐｍ程度、厚さは０．３〜ｋｐｍ程度とされ、
かつ互いに接近した結合部の間隔は光結合か可能な程度
とされ、通常は７〜！μｍの範囲とされる。
。このクラッド層２は、ＡＡＧ＆ＡＩなどの材料な液相
エピタキシなどの手段により生長させてなるもので、厚
さ力１２〜ノ０μｍ程度とされる、このクラッド層２上
には、２本の導波路３゜３か形成されている。この導波
路３，３はＱ ＆ Ａ８などの薄膜をクラツド層２上全
面に一旦エビタキシなどＫよって形成し、これを第７図
に示すようなパターンに反応性イオンエツチング法など
によりエツチングして形成したものでワシ、その幅は／
〜／ Ｏｐｍ程度、厚さは０．３〜ｋｐｍ程度とされ、
かつ互いに接近した結合部の間隔は光結合か可能な程度
とされ、通常は７〜！μｍの範囲とされる。
さらに、これら導波路３，３上にはＡｔＧａＡａなどの
材料からなるクラッド層４か同様に液相エピタキシなど
Ｋよって形成されている。
材料からなるクラッド層４か同様に液相エピタキシなど
Ｋよって形成されている。
そして、この基板１はペルチェ素子などの加熱冷却か可
能な加熱冷却材５上に１グラスレジン、エポキシ樹脂、
ポリイζド樹脂などを用いて接着固定されている。
能な加熱冷却材５上に１グラスレジン、エポキシ樹脂、
ポリイζド樹脂などを用いて接着固定されている。
このような光カプラーでは、加熱冷却材５を作動させる
ことＫよシ、基板１の温度か変化し、これによって上述
のように基板１の屈折率か変化し、導波路３，３の結合
部の結合値か変化し、分岐比か変化する。まな、スイッ
チング素子としても機能する。
ことＫよシ、基板１の温度か変化し、これによって上述
のように基板１の屈折率か変化し、導波路３，３の結合
部の結合値か変化し、分岐比か変化する。まな、スイッ
チング素子としても機能する。
ｌＡｚｏｐｍｘ３ｏｏｐｍ×７００ｐｍＯｎ型ＱａＡｌ
ｌ基板１上に液相エピタキシィによってクラッド層２と
してＡ ｔ Ｏ，コＧａＯ，ｔＡｓを厚さＪｐｍ生長さ
せた。ついで、同様圧してＧ＆ＡＩを厚さ０、 ＩＡ
ｐ ｍに生長させ、この層を反応性イオンエツチングに
より第７図に示しｔパターンにエツチング忙して２本の
導波路３，３を形成Ｌ７ｔ。導波路３．３の幅はいずれ
も７２ｍとし、また結合部での゛間隔を３μｍとした。
ｌ基板１上に液相エピタキシィによってクラッド層２と
してＡ ｔ Ｏ，コＧａＯ，ｔＡｓを厚さＪｐｍ生長さ
せた。ついで、同様圧してＧ＆ＡＩを厚さ０、 ＩＡ
ｐ ｍに生長させ、この層を反応性イオンエツチングに
より第７図に示しｔパターンにエツチング忙して２本の
導波路３，３を形成Ｌ７ｔ。導波路３．３の幅はいずれ
も７２ｍとし、また結合部での゛間隔を３μｍとした。
さらに１この上にクラッド層４として液相エピタキシィ
によってＡ ｔ Ｏ，２ＧｈＯ，ＩＡｓをｓｐｍ生長さ
せた。この基板の各部の寸法は、第７図においてａ＝２
００ｐｍ、ｂ＝／、２０ｐｍ、ｃ＝ｊｐｍ、 ｄ＝／
３０ｐｍとした。ついで、この基板１を加熱冷却材５と
してのＢ１−８ｂのペルチェ素子上にエポキシ樹脂で接
着固定し、光カプラーとじ九。
によってＡ ｔ Ｏ，２ＧｈＯ，ＩＡｓをｓｐｍ生長さ
せた。この基板の各部の寸法は、第７図においてａ＝２
００ｐｍ、ｂ＝／、２０ｐｍ、ｃ＝ｊｐｍ、 ｄ＝／
３０ｐｍとした。ついで、この基板１を加熱冷却材５と
してのＢ１−８ｂのペルチェ素子上にエポキシ樹脂で接
着固定し、光カプラーとじ九。
この光カプラーのペルチェ素子を作動させて基板ｌの温
度を変化させたところ、第２図に示すような分岐比と温
度との関係のグラフが得られた。
度を変化させたところ、第２図に示すような分岐比と温
度との関係のグラフが得られた。
第一図中、曲線Ｂは第７図におい【端Ａから入力した光
か端ＢＫ出力する割合を、曲ＳＣは同じく端ＣＫ比出力
る割合を示す。このグラフから温度変化によっても分岐
比を変化させうるむとかわか力、かつ完全分岐もでき、
スイッチング素子とすることもできることかわかる。
か端ＢＫ出力する割合を、曲ＳＣは同じく端ＣＫ比出力
る割合を示す。このグラフから温度変化によっても分岐
比を変化させうるむとかわか力、かつ完全分岐もでき、
スイッチング素子とすることもできることかわかる。
以上説明したように、この発明の光カプラーは、導波路
か形成された結晶性材料よりなる基板に加熱冷却材を設
けたものであるので、加熱冷却材を作動させて、基板の
温度を変化させれば、基板の屈折率か変化し、分岐比を
変化させることかできる。よって、このカプラーＶＣ６
りては、面倒な電極の形成が不要となシ、かつ電圧制御
も不要となり、実用上有利なものとなる。
か形成された結晶性材料よりなる基板に加熱冷却材を設
けたものであるので、加熱冷却材を作動させて、基板の
温度を変化させれば、基板の屈折率か変化し、分岐比を
変化させることかできる。よって、このカプラーＶＣ６
りては、面倒な電極の形成が不要となシ、かつ電圧制御
も不要となり、実用上有利なものとなる。
第７図はこの発明の光カプラーの一例を示す斜視図、第
一図は実験例の結果を示す温度と分岐比との関係のグラ
フである。 ｌ・・・・・・基板、３・・・・・・導波路、５・・・
・・・加熱冷却材。 区 一 派
一図は実験例の結果を示す温度と分岐比との関係のグラ
フである。 ｌ・・・・・・基板、３・・・・・・導波路、５・・・
・・・加熱冷却材。 区 一 派
Claims (1)
- 結晶性材料よりなる基板上に、２つの導波路を接近させ
て結合部を形成した光カプラーにおいて、上記基板に接
して加熱冷却手段を設けたことを特徴とする光カプラー
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26777384A JPS61145508A (ja) | 1984-12-19 | 1984-12-19 | 光カプラ− |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26777384A JPS61145508A (ja) | 1984-12-19 | 1984-12-19 | 光カプラ− |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61145508A true JPS61145508A (ja) | 1986-07-03 |
| JPH0438334B2 JPH0438334B2 (ja) | 1992-06-24 |
Family
ID=17449382
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26777384A Granted JPS61145508A (ja) | 1984-12-19 | 1984-12-19 | 光カプラ− |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61145508A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62297827A (ja) * | 1986-06-18 | 1987-12-25 | Fujitsu Ltd | 光スイツチ |
| EP0444582A2 (en) * | 1990-02-26 | 1991-09-04 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Guided-wave optical circuit and method for adjusting a characteristic thereof |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58126514A (ja) * | 1982-01-25 | 1983-07-28 | Ricoh Co Ltd | 光分岐デバイス |
-
1984
- 1984-12-19 JP JP26777384A patent/JPS61145508A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58126514A (ja) * | 1982-01-25 | 1983-07-28 | Ricoh Co Ltd | 光分岐デバイス |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62297827A (ja) * | 1986-06-18 | 1987-12-25 | Fujitsu Ltd | 光スイツチ |
| EP0444582A2 (en) * | 1990-02-26 | 1991-09-04 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Guided-wave optical circuit and method for adjusting a characteristic thereof |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0438334B2 (ja) | 1992-06-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |