JPS61198135A - 弾性表面波トランスデユ−サ−アレ− - Google Patents
弾性表面波トランスデユ−サ−アレ−Info
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- JPS61198135A JPS61198135A JP3740985A JP3740985A JPS61198135A JP S61198135 A JPS61198135 A JP S61198135A JP 3740985 A JP3740985 A JP 3740985A JP 3740985 A JP3740985 A JP 3740985A JP S61198135 A JPS61198135 A JP S61198135A
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- Japan
- Prior art keywords
- idt
- frequency
- light
- diffracted
- acoustic wave
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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〕
本発明は光導波型音響光学（ａｅｏｕｓｔｏｏｐｔｉｃ
、以下ＡＯと記す）装置に利用される弾性表面波（ａｓ
ｕｒｆａｃｅ ａｃｏｕｓｔｌｃ ｗａｖｅ、以下ＳＡ
Ｗと記す）トランスデューサーアレーに関する。
、以下ＡＯと記す）装置に利用される弾性表面波（ａｓ
ｕｒｆａｃｅ ａｃｏｕｓｔｌｃ ｗａｖｅ、以下ＳＡ
Ｗと記す）トランスデューサーアレーに関する。
光偏向器、スペクトラム・アナライザー、相関器などの
光導波型ＡＯ装置の構成要素として用いられるトランス
デユーサ−として次第に広帯域のものが要求されるよう
になっている。広帯域のＳＡＷト２ンスｆエーサーを作
製する方法は既にいくつか知られている。その中で互い
に異なる中心周波数を持つ複数のくし型トランスデユー
サ−（ＩＤＴ）を導波光に対しそれぞれブラッグ条件を
満足するように異なる傾角にて配置してなるマルティグ
ル・ティルテッド・５ＡＷ）ランスデューサーアレー（
ＭＴＳアレー）は構成が簡単であり、トランスデユーサ
−作製後の電気的調整が可能であるという利点がある。
光導波型ＡＯ装置の構成要素として用いられるトランス
デユーサ−として次第に広帯域のものが要求されるよう
になっている。広帯域のＳＡＷト２ンスｆエーサーを作
製する方法は既にいくつか知られている。その中で互い
に異なる中心周波数を持つ複数のくし型トランスデユー
サ−（ＩＤＴ）を導波光に対しそれぞれブラッグ条件を
満足するように異なる傾角にて配置してなるマルティグ
ル・ティルテッド・５ＡＷ）ランスデューサーアレー（
ＭＴＳアレー）は構成が簡単であり、トランスデユーサ
−作製後の電気的調整が可能であるという利点がある。
しかし、隣接するＩＤＴの持つ各々の周波数帯域の交わ
るクロスオーツ々−周波数において各ＩＤＴによる回折
光間の位相差を補償してそれらが強め合うように加え合
わせるためには通常電気的な位相推移器が必要である。
るクロスオーツ々−周波数において各ＩＤＴによる回折
光間の位相差を補償してそれらが強め合うように加え合
わせるためには通常電気的な位相推移器が必要である。
ＩＤＴを適切に配置することによってそのような電気的
位相推移器を不要にする方法がＣ，Ｓ、Ｔｓａｉ：Ｇｕ
ｉｄｅｄ−Ｗａｖｅ Ａｃｏｕｓｔｏｏｐｔｉｃ Ｂｒ
ａｇｇ Ｍｏｄｕｌａｔｏｒｓｆｏｒ Ｗｉｄｅ−Ｂａ
ｎｄ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ０ｐｔｉｃ Ｃｏｒｙｕ
ｎｕｎｉｃａ−ｔｉｏｎｓ ａｎｄ Ｓｌｇｎａｌ Ｐ
ｒｏｃｅｓｓｉｎｇ、 ＩＥＥＥ、Ｔｒａｎｓ−ａｃｔ
ｉｏｎｓ ｏｎ Ｃ１ｒｃｕｉｔｓ ａｎｄ Ｓｙｓｔ
ｅｍｓ、 Ｖｏｌ、ＣＡＳ−２６ｅ１０７２−１０９８
（１９７９）あるいは本出願人による特願昭５７−２３
００８０号（昭和５７年１２月２８日出願）明細書に開
示されている。
位相推移器を不要にする方法がＣ，Ｓ、Ｔｓａｉ：Ｇｕ
ｉｄｅｄ−Ｗａｖｅ Ａｃｏｕｓｔｏｏｐｔｉｃ Ｂｒ
ａｇｇ Ｍｏｄｕｌａｔｏｒｓｆｏｒ Ｗｉｄｅ−Ｂａ
ｎｄ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ０ｐｔｉｃ Ｃｏｒｙｕ
ｎｕｎｉｃａ−ｔｉｏｎｓ ａｎｄ Ｓｌｇｎａｌ Ｐ
ｒｏｃｅｓｓｉｎｇ、 ＩＥＥＥ、Ｔｒａｎｓ−ａｃｔ
ｉｏｎｓ ｏｎ Ｃ１ｒｃｕｉｔｓ ａｎｄ Ｓｙｓｔ
ｅｍｓ、 Ｖｏｌ、ＣＡＳ−２６ｅ１０７２−１０９８
（１９７９）あるいは本出願人による特願昭５７−２３
００８０号（昭和５７年１２月２８日出願）明細書に開
示されている。
それらに示されている方法によれば、第１のＩＤＴと、
該ＩＤＴに隣接して配置された第２のＩＤＴと、該第２
のＩＤＴに隣接し第１のＩＤＴの反対側に配置された第
３のＩＤＴとの位置を決定する場合、まず第１のＩＤＴ
と第２のＩＤＴとのクロスオーバー周波数において高い
回折効率が得られるように第１と第２のＩＤＴの位置を
決め、次に第２のＩＤＴと第３のＩＤＴとのクロスオー
バー周波数において高い回折効率が得られるように第２
と第３のＩＤＴの位置を決めており、第１のＩＤＴと第
３のＩＤＴとのクロスオーバー周波数において各ＩＤＴ
から励振されたＳＡＷによる回折光間の位相差による回
折効率の劣化は考慮されていない。
該ＩＤＴに隣接して配置された第２のＩＤＴと、該第２
のＩＤＴに隣接し第１のＩＤＴの反対側に配置された第
３のＩＤＴとの位置を決定する場合、まず第１のＩＤＴ
と第２のＩＤＴとのクロスオーバー周波数において高い
回折効率が得られるように第１と第２のＩＤＴの位置を
決め、次に第２のＩＤＴと第３のＩＤＴとのクロスオー
バー周波数において高い回折効率が得られるように第２
と第３のＩＤＴの位置を決めており、第１のＩＤＴと第
３のＩＤＴとのクロスオーバー周波数において各ＩＤＴ
から励振されたＳＡＷによる回折光間の位相差による回
折効率の劣化は考慮されていない。
しかるに、一般に第１のＩＤＴと第３のＩＤＴのクロス
オーバー周波数は第２のＩＤＴの中心周波数付近に位置
しており、従って従来のトランスデューサーアレーにお
いては、特に比較的狭い帯域幅で高い回折効率を得るた
めに各ＩＤＴの中心周波数を接近させて設定した場合、
第１のＩＤＴと第３のＩＤＴとのクロスオーバー周波数
において回折効率の劣化が顕著に生ずるという問題があ
った。
オーバー周波数は第２のＩＤＴの中心周波数付近に位置
しており、従って従来のトランスデューサーアレーにお
いては、特に比較的狭い帯域幅で高い回折効率を得るた
めに各ＩＤＴの中心周波数を接近させて設定した場合、
第１のＩＤＴと第３のＩＤＴとのクロスオーバー周波数
において回折効率の劣化が顕著に生ずるという問題があ
った。
本発明によれば、以上の如き従来技術の問題点を解決す
るものとして、隣接する任意の２つのトランスデューサ
ーがほぼ以下の条件を満足することを特徴とする、弾性
表面波トランスデユーサ−アレーが提供される：（ｉｉ
） Ｎ雪＝Ｎｔ＋１ 但し、ｆｌ及びＮ！はそれぞれ一方のトランスデューサ
ーの中心周波数及び電極指対数であり、ｆｌ及びＮ２は
それぞれ他方のトランスデューサーの中心周波数及び電
極指対数であり、ｋはθ〜０．５の定数である。
るものとして、隣接する任意の２つのトランスデューサ
ーがほぼ以下の条件を満足することを特徴とする、弾性
表面波トランスデユーサ−アレーが提供される：（ｉｉ
） Ｎ雪＝Ｎｔ＋１ 但し、ｆｌ及びＮ！はそれぞれ一方のトランスデューサ
ーの中心周波数及び電極指対数であり、ｆｌ及びＮ２は
それぞれ他方のトランスデューサーの中心周波数及び電
極指対数であり、ｋはθ〜０．５の定数である。
以下、図面を参照しながら本発明の具体的実施例を説明
する。
する。
第１図はＭＴＳアレーを用いた通常の光導波型ＡＯ素子
を示す図である。１はＴＩ拡散ＬＩＮｂＯ，等の先導波
路、２は光導波路１を伝搬する導波光（入射光）である
。３．４，５．６はそれぞれ異なる中心周波数をもち且
つ導波光２に対しそれぞれ異なる傾角をもって配置され
たＩＤＴであり、７はＳＡＷ、８は５ＡＷ７による回折
光、９は非回折光である。尚、第１図はＭＴＳアレーの
駆動周波数がＳＡＷからＩＤＴ４からのみ励振されるよ
うな周波数である場合について描かれている。ＩＤＴ
４によって励振されたＳＡＷ ７は入射光２に対して移
動する回折格子として働き、入射光２の一部はブラッグ
回折され回折光８となシ、一部はそのまま透過し非回折
光９となる。回折光８は非回折光９から分離され、信号
処理、載録等に用いられる。
を示す図である。１はＴＩ拡散ＬＩＮｂＯ，等の先導波
路、２は光導波路１を伝搬する導波光（入射光）である
。３．４，５．６はそれぞれ異なる中心周波数をもち且
つ導波光２に対しそれぞれ異なる傾角をもって配置され
たＩＤＴであり、７はＳＡＷ、８は５ＡＷ７による回折
光、９は非回折光である。尚、第１図はＭＴＳアレーの
駆動周波数がＳＡＷからＩＤＴ４からのみ励振されるよ
うな周波数である場合について描かれている。ＩＤＴ
４によって励振されたＳＡＷ ７は入射光２に対して移
動する回折格子として働き、入射光２の一部はブラッグ
回折され回折光８となシ、一部はそのまま透過し非回折
光９となる。回折光８は非回折光９から分離され、信号
処理、載録等に用いられる。
第２図はクロスオーバー周波数における導波光の回折を
示す図である。１１．１２は互いに隣接するＩＤＴであ
シ、異なる中心周波数をもつ。１３゜１４はそれぞれＩ
ＤＴＩＩ、１２によって励振されたＳＡＷである。１５
は回折光束中の光線であり入射光束中の光線１６と１７
の回折光が加え合わさったものである。クロスオーバー
周波数においてはＳＡＷ １３ 、１４の２つのＳＡＷ
がそれぞれＩＤＴ １１ 。
示す図である。１１．１２は互いに隣接するＩＤＴであ
シ、異なる中心周波数をもつ。１３゜１４はそれぞれＩ
ＤＴＩＩ、１２によって励振されたＳＡＷである。１５
は回折光束中の光線であり入射光束中の光線１６と１７
の回折光が加え合わさったものである。クロスオーバー
周波数においてはＳＡＷ １３ 、１４の２つのＳＡＷ
がそれぞれＩＤＴ １１ 。
１２から同時に励振される。入射光束中の光線１６はＡ
点でＳＡＷ １３ Ｋよって回折され、光線１７はＢ点
でＳＡＷ １４によって回折されて回折光束の中の一つ
の光線１５となる。
点でＳＡＷ １３ Ｋよって回折され、光線１７はＢ点
でＳＡＷ １４によって回折されて回折光束の中の一つ
の光線１５となる。
光線１５は２つの回折光線が加え合わさったものである
ため、光線１５の強度を大きくするためには２つの回折
光線の位相が揃っていなければならない。そのためには
、ＩＤＴＩＩ及び１２によシ励振されるＳＡＷがクロス
オーバー周波数において同一の初期位相を有する場合に
は、以下の２つの条件が満足されればよい。
ため、光線１５の強度を大きくするためには２つの回折
光線の位相が揃っていなければならない。そのためには
、ＩＤＴＩＩ及び１２によシ励振されるＳＡＷがクロス
オーバー周波数において同一の初期位相を有する場合に
は、以下の２つの条件が満足されればよい。
（１）光線１６がＡ点に到るまでの光路長と光線１７が
Ｂ点を経てその回折光線がＡ点に到るまでの光路長との
差が導波光の波長λの整倍数であること。
Ｂ点を経てその回折光線がＡ点に到るまでの光路長との
差が導波光の波長λの整倍数であること。
（２） ＩＤＴ １１からＡ点までの距離とＩＤＴ １
２からＢ点までの距離の差がクロスオー７４−周波数に
おける音波の波長Ａｃの整倍数であること。
２からＢ点までの距離の差がクロスオー７４−周波数に
おける音波の波長Ａｃの整倍数であること。
ＩＤＴ１１．１２はそれぞれの中心周波数において入射
光に対してブラッグ条件を満足するように傾けられるの
で、第２図におけるＤ６とｈすなわちＸ方向とｙ方向の
ＩＤＴ１１．１２間の距離が定まれば２つのＩＤＴの配
置は定まる。そして、上記２条件を満足するようなり、
とｈは既に上記特願昭５７−２３００８０号明細書で述
べられているように、Ｄ＝ｙＯｓｈｌΔθ −１−（ｍλｃｍＦ ）／ （２ｍ！θ。）＋ｍ’Ａｔ
ｋΔθ （１） ｈ ＋ｇ＋ ２ｙｏ ｄｎ” （Δθ／２）＋（ｔｎλ
幽Ｆ）／（２血冨θｅ） −ｍ’ＡｃｍΔθ （２） で求められる。
光に対してブラッグ条件を満足するように傾けられるの
で、第２図におけるＤ６とｈすなわちＸ方向とｙ方向の
ＩＤＴ１１．１２間の距離が定まれば２つのＩＤＴの配
置は定まる。そして、上記２条件を満足するようなり、
とｈは既に上記特願昭５７−２３００８０号明細書で述
べられているように、Ｄ＝ｙＯｓｈｌΔθ −１−（ｍλｃｍＦ ）／ （２ｍ！θ。）＋ｍ’Ａｔ
ｋΔθ （１） ｈ ＋ｇ＋ ２ｙｏ ｄｎ” （Δθ／２）＋（ｔｎλ
幽Ｆ）／（２血冨θｅ） −ｍ’ＡｃｍΔθ （２） で求められる。
ここで、
Δθ−θ２−０１
Ｖ＝Ｚθ。−〇１
ｍ ｔ ｍ’は整数
θ１．θ３はそれぞれＩＤＴＩＩ、１２の中心周波数に
おけるブラッグ角 θ。はクロスオーバー周波数におけるブラッグ角ｙｏは
ＩＤＴ １１の中心からＡ点までの距離。
おけるブラッグ角 θ。はクロスオーバー周波数におけるブラッグ角ｙｏは
ＩＤＴ １１の中心からＡ点までの距離。
ＭＴＳアレーが第１図のように３つ以上のＩＤＴより成
る場合各々のＩＤＴの配置はまずＩＤＴ ３とＥＤＴ４
の位置を前記（１）式と（２）式に従りて決定し、次Ｋ
ＩＤＴ ４とＩＤＴ ５の位置を同様に決定し、然る後
にＩＤＴ ５とＩＤＴ ６の位置を同様に決定する。
る場合各々のＩＤＴの配置はまずＩＤＴ ３とＥＤＴ４
の位置を前記（１）式と（２）式に従りて決定し、次Ｋ
ＩＤＴ ４とＩＤＴ ５の位置を同様に決定し、然る後
にＩＤＴ ５とＩＤＴ ６の位置を同様に決定する。
第３図はかかるＭＴ８アレーにおける各ＩＤＴの一般的
な周波数特性や一例を示す概略図である。４１゜４２．
４３．４４は第１図に示したＩＤＴ ３ 、４ 、５
、６の各々の周波ａ特性であシｆＡ、ｆ１ｆｃはそれぞ
れＥＤＴ３とＩＤＴ ４ 、 ＩＤＴ ４とＩＤＴ ５
、 ＩＤＴ ５とＥＤＴ ６のクロスオーツぐ一周波
数である。ＩＤＴの配置は、とれらの周波数ｆ、、ｆＢ
、ｆｃにおいて前述した条件（１）および（２）が成立
するように決定されている。ムとＩＮはそれぞれＩＤＴ
３とＩＤＴ ５ 、 ＩＤＴ ４とＩＤＴ ６のクロ
スオーバー周波数である。かかるＭＴＳアレーにおいて
は従来これらのクロスオーツヤ−周波数における回折光
の位相については考慮されていない。
な周波数特性や一例を示す概略図である。４１゜４２．
４３．４４は第１図に示したＩＤＴ ３ 、４ 、５
、６の各々の周波ａ特性であシｆＡ、ｆ１ｆｃはそれぞ
れＥＤＴ３とＩＤＴ ４ 、 ＩＤＴ ４とＩＤＴ ５
、 ＩＤＴ ５とＥＤＴ ６のクロスオーツぐ一周波
数である。ＩＤＴの配置は、とれらの周波数ｆ、、ｆＢ
、ｆｃにおいて前述した条件（１）および（２）が成立
するように決定されている。ムとＩＮはそれぞれＩＤＴ
３とＩＤＴ ５ 、 ＩＤＴ ４とＩＤＴ ６のクロ
スオーバー周波数である。かかるＭＴＳアレーにおいて
は従来これらのクロスオーツヤ−周波数における回折光
の位相については考慮されていない。
ところが１例えば周波数九においてＳＡＷはＥＤＴ３゜
ＩＤＴ ４ 、 ＩＤＴ ５の各々より励振されておプ
、主たる励振はＩＤＴ’ ４でなされるもののＩＤＴ
３ 、 ＩＤＴ ５から励振されたＳＡＷの電力レベル
も無視できない。
ＩＤＴ ４ 、 ＩＤＴ ５の各々より励振されておプ
、主たる励振はＩＤＴ’ ４でなされるもののＩＤＴ
３ 、 ＩＤＴ ５から励振されたＳＡＷの電力レベル
も無視できない。
従って１周波数ｆＤにおいてはＩＤＴ ３ 、 ＩＤＴ
４ 。
４ 。
ＩＤＴ ５の各々よシ励振されたＳＡＷによる回折光が
加えあわさることになるが、前述のようにＩＤＴの配置
を決定した場合、一般にこれらの回折光の位相は揃わな
いため周波数九において回折効率の劣化が生じる。特に
、比較的狭い帯域幅で高い回折効率を得るために各々の
ＩＤＴの中心周波数を近接して設定した場合、この劣化
が顕著であることは既に述べた通シである。
加えあわさることになるが、前述のようにＩＤＴの配置
を決定した場合、一般にこれらの回折光の位相は揃わな
いため周波数九において回折効率の劣化が生じる。特に
、比較的狭い帯域幅で高い回折効率を得るために各々の
ＩＤＴの中心周波数を近接して設定した場合、この劣化
が顕著であることは既に述べた通シである。
そこで１本発明においては、以上の如き中間に第２のＩ
ＤＴをはさんだ位置にある第１のＩＤＴと第３のＩＤＴ
とのクロスオーバー周波数における回折効率の劣化を防
ぐため、第１のＩＤＴの振幅周波数特性における高周波
側第１トラツプと、第３のＩＤＴの振幅周波数特性にお
ける低周波側第１トラツプが一致するように第１のＩＤ
Ｔ及び第３のＩＤＴの周波数特性を設定する。更に、４
つ以上のＩＤＴを用いたＭ′ｒＳアレーの場合、相隣る
２つのＩＤＴ において、一方のＩＤＴの第１トラツプ
と、他方のＩＤＴの中心周波数が一致するようにすべて
のＩＤＴの周波数特性を設定するのである。
ＤＴをはさんだ位置にある第１のＩＤＴと第３のＩＤＴ
とのクロスオーバー周波数における回折効率の劣化を防
ぐため、第１のＩＤＴの振幅周波数特性における高周波
側第１トラツプと、第３のＩＤＴの振幅周波数特性にお
ける低周波側第１トラツプが一致するように第１のＩＤ
Ｔ及び第３のＩＤＴの周波数特性を設定する。更に、４
つ以上のＩＤＴを用いたＭ′ｒＳアレーの場合、相隣る
２つのＩＤＴ において、一方のＩＤＴの第１トラツプ
と、他方のＩＤＴの中心周波数が一致するようにすべて
のＩＤＴの周波数特性を設定するのである。
第４図はかかる周波数特性の設定を第１図に示したＭＴ
Ｓアレーに適用した場合の概略図である。
Ｓアレーに適用した場合の概略図である。
ところで第５図（ａ）に示したよう外交差幅や電極指幅
が各電極指部分によって変化しない、いわゆる正規型Ｉ
ＤＴの周波数特性は第５図６）のような形となる。かか
るＩＤＴにおける中心周波数／（ｅ中心周波数から振幅
周波数特性における第１トラッグなる関係があることが
一般に知られている。ところが、本発明者らが実験した
結果、ｆｃｒΔ／、Ｎの間には厳密には ｃ Δｆ ＝ −（４） Ｎ−に なる関係があることがわかった。ここでｋはｆ（２＋Ｎ
によって決まる定数であシ、実験結果から０≦に≦０．
５である。−例として！（−４００ＭＨｚ 。
が各電極指部分によって変化しない、いわゆる正規型Ｉ
ＤＴの周波数特性は第５図６）のような形となる。かか
るＩＤＴにおける中心周波数／（ｅ中心周波数から振幅
周波数特性における第１トラッグなる関係があることが
一般に知られている。ところが、本発明者らが実験した
結果、ｆｃｒΔ／、Ｎの間には厳密には ｃ Δｆ ＝ −（４） Ｎ−に なる関係があることがわかった。ここでｋはｆ（２＋Ｎ
によって決まる定数であシ、実験結果から０≦に≦０．
５である。−例として！（−４００ＭＨｚ 。
Ｎ＝１０対のＥＤＴにおいて実験したところ、Δｆは約
４１ ＭＨｚ 、 ｋは約０．２であった。
４１ ＭＨｚ 、 ｋは約０．２であった。
理論式（３）と本出願人らによる実験式（４）の間の相
違は次のように説明できる。第６図（ａ）は（３）式を
導くときに用いられる正規型ＩＤＴのインパルス応答の
概略図である。一般！ｃ （３）式は、第６図（、）の
ような、ＩＤＴの電極指に対して一様な強度をもつイン
パルス応答をフーリエ変換し、周波数特性を求めて導か
れる。ところが、実際には、ＩＤＴ端部の電極指は片側
にしか反対符号電極指がな（、ＩＤＴ端部以外の電極指
は両側に反対符号電極指があるので、ＩＤＴのイン１４
ルス応答の強度は全電極指に対して一様ではなく、第６
図（ｂ）のように両端において若干減衰した形となると
考えられる。このように両端で強度が減衰したインパル
ス応答をフーリエ変換した周波数特性は、強度が一様の
イン・Ｉルス応答をフーリエ変換した周波数特性に比較
して若干帯域幅が広くなる。従って等測的にＩＤＴの電
極指対数が若干減少したことになシ実験式（４）は理論
式（３）と異なる訳である。
違は次のように説明できる。第６図（ａ）は（３）式を
導くときに用いられる正規型ＩＤＴのインパルス応答の
概略図である。一般！ｃ （３）式は、第６図（、）の
ような、ＩＤＴの電極指に対して一様な強度をもつイン
パルス応答をフーリエ変換し、周波数特性を求めて導か
れる。ところが、実際には、ＩＤＴ端部の電極指は片側
にしか反対符号電極指がな（、ＩＤＴ端部以外の電極指
は両側に反対符号電極指があるので、ＩＤＴのイン１４
ルス応答の強度は全電極指に対して一様ではなく、第６
図（ｂ）のように両端において若干減衰した形となると
考えられる。このように両端で強度が減衰したインパル
ス応答をフーリエ変換した周波数特性は、強度が一様の
イン・Ｉルス応答をフーリエ変換した周波数特性に比較
して若干帯域幅が広くなる。従って等測的にＩＤＴの電
極指対数が若干減少したことになシ実験式（４）は理論
式（３）と異なる訳である。
さて、第１のＩＤＴの振幅周波数特性における高周波側
第１トラツプと該第１のＩＤＴに隣接して設けられた第
２のＩＤＴの中心周波数を一致させるためには、条件 ｆ＊＝ｆｘ＋Δｆ！ （５）（但し、ｆｘ
及びｆ：はそれぞれ第１のＩＤＴ及び第２のＩＤＴの中
心周波数、Δｆ！は第１のＩＤＴの中心周波数から振幅
周波数特性における第１トラツプまでの周波数帯域幅） を満足することが必要であシ、また、第１のＩＤＴの中
心周波数と第２のＩＤＴの振幅周波数特性における低周
波側第１ドラツグを一致させるためＫは、条件 ｆｘ−ｆｓ−Δｆ倉 （６）（但し、
Δｆ２は第２のＩＤＴの中心周波数から振幅周波数特性
における第１トラツプまでの周波数帯域幅） を満足することが必要である。
第１トラツプと該第１のＩＤＴに隣接して設けられた第
２のＩＤＴの中心周波数を一致させるためには、条件 ｆ＊＝ｆｘ＋Δｆ！ （５）（但し、ｆｘ
及びｆ：はそれぞれ第１のＩＤＴ及び第２のＩＤＴの中
心周波数、Δｆ！は第１のＩＤＴの中心周波数から振幅
周波数特性における第１トラツプまでの周波数帯域幅） を満足することが必要であシ、また、第１のＩＤＴの中
心周波数と第２のＩＤＴの振幅周波数特性における低周
波側第１ドラツグを一致させるためＫは、条件 ｆｘ−ｆｓ−Δｆ倉 （６）（但し、
Δｆ２は第２のＩＤＴの中心周波数から振幅周波数特性
における第１トラツプまでの周波数帯域幅） を満足することが必要である。
実験式（４）を第１のＩＤＴ及び第２のＩＤＴに適用す
ると、各ＩＤＴにおいてｋの値は実際上はぼ同一とみな
し得るので、 （但し、Ｎｌ及びＮ、はそれぞれ第１のＩＤＴ及び第２
のＩＤＴの電極指対数） が導かれるが、これらを（５）式に適用してｆ雪＝／ｌ
（１＋ 、 ） （８）Ｎｌ−ｋ が導出される。また（７）式を（６）式に適用して導出
し要式 と（８）式を組合せることにより Ｎ３窩Ｎｔ＋１ （１０が導かれる。
ると、各ＩＤＴにおいてｋの値は実際上はぼ同一とみな
し得るので、 （但し、Ｎｌ及びＮ、はそれぞれ第１のＩＤＴ及び第２
のＩＤＴの電極指対数） が導かれるが、これらを（５）式に適用してｆ雪＝／ｌ
（１＋ 、 ） （８）Ｎｌ−ｋ が導出される。また（７）式を（６）式に適用して導出
し要式 と（８）式を組合せることにより Ｎ３窩Ｎｔ＋１ （１０が導かれる。
以上述べたように、第４図に示したような周波数特性を
実現するためには、第１図に示したＭＴ８アレーにおい
て隣接して配置された第１のＩＤＴと第２のＩＤＴの夫
々の中心周波数、ｈ及びｆｘ、と電極指対数Ｎ１及びＮ
、を（８）式及び０１式、即ち（但し、Ｏ≦に≦０．５
） 及び Ｎ、＝Ｎ、＋１ をほぼ満足するように設定すればよい。
実現するためには、第１図に示したＭＴ８アレーにおい
て隣接して配置された第１のＩＤＴと第２のＩＤＴの夫
々の中心周波数、ｈ及びｆｘ、と電極指対数Ｎ１及びＮ
、を（８）式及び０１式、即ち（但し、Ｏ≦に≦０．５
） 及び Ｎ、＝Ｎ、＋１ をほぼ満足するように設定すればよい。
以上第１図に示したような４つのＩＤＴより構成された
ＭＴＳアレーを例にとり本発明の詳細な説明したが、本
発明の適用はこの例に限られるわけではない。
ＭＴＳアレーを例にとり本発明の詳細な説明したが、本
発明の適用はこの例に限られるわけではない。
ＩＤＴの数は３つ以上であれば、いかなる数を用いても
、隣接して配置された２つのＩＤＴの中心周波数と電極
指対数が前記（８）式とα９式をほぼ満すものであれば
本発明の実施態様と見なすことができる。
、隣接して配置された２つのＩＤＴの中心周波数と電極
指対数が前記（８）式とα９式をほぼ満すものであれば
本発明の実施態様と見なすことができる。
また、ＩＤＴの配置は、電気的位相推移回路を除去する
ために提案された式（１）及び式（２）の配置を用いる
ものとして実施例を説明した・が、このような配置によ
らず電気的位相推移回路を用いるようにＩＤＴを配置し
た場合においても本発明の適用は可能である。
ために提案された式（１）及び式（２）の配置を用いる
ものとして実施例を説明した・が、このような配置によ
らず電気的位相推移回路を用いるようにＩＤＴを配置し
た場合においても本発明の適用は可能である。
以上説明したように本発明によれば、間に１つのトラン
スデューサーをはさんで位置する２つのトランスデュー
サーのクロスオーバー周波数においても回折効率が落ち
ず、全動作周波数帯域において一様な回折効率を達成で
きるトランスデューサーアレーが得られる。
スデューサーをはさんで位置する２つのトランスデュー
サーのクロスオーバー周波数においても回折効率が落ち
ず、全動作周波数帯域において一様な回折効率を達成で
きるトランスデューサーアレーが得られる。
第１図はＭＴＳアレーを用いた光導波型ＡＯ装置の概略
図、第２図は相隣るＩＤＴのクロスオーバー周波数にお
ける導波光の回折を示す概略図、第３図は、従来のＭＴ
ＳアレーのＩＤＴの周波数特性、第４図は本発明の一実
施例におけるＭＴＳアレーのＩＤＴの周波数特性を示す
概略図、第５図（轟）は、正規型ＩＤＴの形状を示す概
略図、第５図伽）は該ＩＤＴの周波数特性を示す図、第
６図（ＩＬ）は該ＩＤＴの従来より考えられているイン
パルスレスポンスを示ス概略図、第６図（ｂ）は、ＩＤ
Ｔ端部での振幅の減少を考慮した該ＩＤＴのインパルス
レスポンスを示す概略図である。 １・・・光導波路、２・・・入射光、３，４，５．６・
・・ＩＤＴ。 ７・・・ＳＡＷ、８・・・回折光、９・・・非回折光、
１１ 、１２・・・ＩＤＴ、１３．１４・・・ＳＡＷ、
１５・・・回折光、１６゜１７・・・入射光、４１，４
２，４３，４４，５１．５２．５３゜５４・・・ＩＤＴ
の振幅周波数特性。
図、第２図は相隣るＩＤＴのクロスオーバー周波数にお
ける導波光の回折を示す概略図、第３図は、従来のＭＴ
ＳアレーのＩＤＴの周波数特性、第４図は本発明の一実
施例におけるＭＴＳアレーのＩＤＴの周波数特性を示す
概略図、第５図（轟）は、正規型ＩＤＴの形状を示す概
略図、第５図伽）は該ＩＤＴの周波数特性を示す図、第
６図（ＩＬ）は該ＩＤＴの従来より考えられているイン
パルスレスポンスを示ス概略図、第６図（ｂ）は、ＩＤ
Ｔ端部での振幅の減少を考慮した該ＩＤＴのインパルス
レスポンスを示す概略図である。 １・・・光導波路、２・・・入射光、３，４，５．６・
・・ＩＤＴ。 ７・・・ＳＡＷ、８・・・回折光、９・・・非回折光、
１１ 、１２・・・ＩＤＴ、１３．１４・・・ＳＡＷ、
１５・・・回折光、１６゜１７・・・入射光、４１，４
２，４３，４４，５１．５２．５３゜５４・・・ＩＤＴ
の振幅周波数特性。
Claims (1)
- （１）光導波路上に複数の正規型弾性表面波トランスデ
ューサーを形成してなる弾性表面波トランスデューサー
アレーにおいて、隣接する任意の２つのトランスデュー
サーがほぼ以下の条件を満足することを特徴とする、弾
性表面波トランスデューサーアレー： （ｉ）ｆ＿２＝ｆ＿１（１＋１／（Ｎ＿１−ｋ））（ｉ
ｉ）Ｎ＿２＝Ｎ＿１＋１ 但し、ｆ＿１及びＮ＿１はそれぞれ一方のトランスデュ
ーサーの中心周波数及び電極指対数であり、ｆ＿２及び
Ｎ＿２はそれぞれ他方のトランスデューサーの中心周波
数及び電極指対数であり、ｋは０〜０．５の定数である
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3740985A JPS61198135A (ja) | 1985-02-28 | 1985-02-28 | 弾性表面波トランスデユ−サ−アレ− |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3740985A JPS61198135A (ja) | 1985-02-28 | 1985-02-28 | 弾性表面波トランスデユ−サ−アレ− |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61198135A true JPS61198135A (ja) | 1986-09-02 |
Family
ID=12496723
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3740985A Pending JPS61198135A (ja) | 1985-02-28 | 1985-02-28 | 弾性表面波トランスデユ−サ−アレ− |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61198135A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01178935A (ja) * | 1987-12-29 | 1989-07-17 | Fuji Photo Film Co Ltd | 光偏向装置 |
| JPH01178936A (ja) * | 1987-12-29 | 1989-07-17 | Fuji Photo Film Co Ltd | 光偏向装置 |
-
1985
- 1985-02-28 JP JP3740985A patent/JPS61198135A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01178935A (ja) * | 1987-12-29 | 1989-07-17 | Fuji Photo Film Co Ltd | 光偏向装置 |
| JPH01178936A (ja) * | 1987-12-29 | 1989-07-17 | Fuji Photo Film Co Ltd | 光偏向装置 |
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