JPS62262834A - 光線路スイツチ - Google Patents
光線路スイツチInfo
- Publication number
- JPS62262834A JPS62262834A JP10697186A JP10697186A JPS62262834A JP S62262834 A JPS62262834 A JP S62262834A JP 10697186 A JP10697186 A JP 10697186A JP 10697186 A JP10697186 A JP 10697186A JP S62262834 A JPS62262834 A JP S62262834A
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- JP
- Japan
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- waveguide
- optical signal
- optical
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- 230000008878 coupling Effects 0.000 abstract description 8
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Landscapes
- 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〉
本発明は、光情報伝達等において、光信号を伝送する線
路を任意に、かつ、高速に切酔えを行う光線路スイッチ
に関する。
路を任意に、かつ、高速に切酔えを行う光線路スイッチ
に関する。
〈従来の技術二・
第２図に光フアイバ伝送線路を用いた従来例の要部構成
を示す。この従来例においては光ファイバ１の先端の空
間位置を機械的（Ｊ変位させることにより、光フアイバ
線路１の中を伝搬する光信号を光フアイバ線路２あるい
は３に結合させて切り換えるようにしたものである。
を示す。この従来例においては光ファイバ１の先端の空
間位置を機械的（Ｊ変位させることにより、光フアイバ
線路１の中を伝搬する光信号を光フアイバ線路２あるい
は３に結合させて切り換えるようにしたものである。
上記従来の方式は挿入損失が小さく、また、光フアイバ
伝送系との整合性に優れている。
伝送系との整合性に優れている。
第３図は他の従来例を示す平面図（イ）、および（イ）
図のＡ−△断面図（口〉である。この例は、非常に接近
した導波路間では光結合が生じる原理を利用したもので
ある。
図のＡ−△断面図（口〉である。この例は、非常に接近
した導波路間では光結合が生じる原理を利用したもので
ある。
第３図において、１０はＧ ａ Ａ （！ Ａ ｓ Ｉ
ｔｌ １２を挟んでその両側にＧ ａ Ａ ｓ層１３，
１３８が形成された切替え素子であり、光の線路となる
ＧａＡｌＡｓ １ｉｆｔ （点線で囲った部分）の上部
のＧａＡｓ層の一部は他の部分より厚く凸状に形成され
てＪ５す、その凸部は一部が近接して形成されている。
ｔｌ １２を挟んでその両側にＧ ａ Ａ ｓ層１３，
１３８が形成された切替え素子であり、光の線路となる
ＧａＡｌＡｓ １ｉｆｔ （点線で囲った部分）の上部
のＧａＡｓ層の一部は他の部分より厚く凸状に形成され
てＪ５す、その凸部は一部が近接して形成されている。
この素子１０のＧａＡｓ層１３に酸化膜１４を形成し、
その酸化膜１４の上の凸部に電極１１．１１ａが形成さ
れている。なお、ＧａＡｓ層１３ａ側はアース電位とさ
れている。
その酸化膜１４の上の凸部に電極１１．１１ａが形成さ
れている。なお、ＧａＡｓ層１３ａ側はアース電位とさ
れている。
上記構成において、電極１１．１１８の少なくとも一方
に電圧を印加すると電気光学効果により光の線路の屈折
率がわずかに変化する。この結合効果は電極１１，１１
８に印加する電圧に応じて制御できるようになっている
。この結合効果はある所定の電圧を加えると結合率を１
００％とすることができ、この様な場合は光スイッチと
して用いることができる。
に電圧を印加すると電気光学効果により光の線路の屈折
率がわずかに変化する。この結合効果は電極１１，１１
８に印加する電圧に応じて制御できるようになっている
。この結合効果はある所定の電圧を加えると結合率を１
００％とすることができ、この様な場合は光スイッチと
して用いることができる。
上記構成においては機械的機構部を備えていないので高
速で線路の切替えが可能である。
速で線路の切替えが可能である。
〈発明が解決しようとする問題点〉
しかしながら、上記光ファイバを用いた従来のスイッチ
においては機械的動作を必要とするので切酔え動作速度
が非常に遅いという問題があり。
においては機械的動作を必要とするので切酔え動作速度
が非常に遅いという問題があり。
他の従来例で示す導波路型切替えスイッチぐは結合率を
１００％近くまであげる為には伝送モードを最低次に限
定せねばならず、また、この導波路は受動線路であるた
め伝送損失を有しており、また、光フアイバ線路等との
結合においても、伝送モード数の違いから結合損失が大
きい等の問題があり、これらは実用に当たって大ぎな問
題となっている。
１００％近くまであげる為には伝送モードを最低次に限
定せねばならず、また、この導波路は受動線路であるた
め伝送損失を有しており、また、光フアイバ線路等との
結合においても、伝送モード数の違いから結合損失が大
きい等の問題があり、これらは実用に当たって大ぎな問
題となっている。
本発明は上記従来技術の問題点に鑑みて成されたもので
、切替え速度が速く、伝送損失や結合損失の少ない光線
路スイッチを提供することを目的とする。
、切替え速度が速く、伝送損失や結合損失の少ない光線
路スイッチを提供することを目的とする。
〈問題点を解決するための手段〉
上記問題点を解決するための本発明の構成は。
ダブルへテロ構造等からなる活性型半導体導波路を途中
力日ら２本以上に分岐し、光信号を伝搬させようとする
導波路には電流を注入」ノで光信号を伝搬しやすい状態
とし、光を遮断しようとする導波路には電流を注入せず
、または逆バイアスを印加して光信号を吸収させること
により、導波路中を伝搬する光信号を任意の出力導波路
に導波させるように構成したことを特徴とするものであ
る。
力日ら２本以上に分岐し、光信号を伝搬させようとする
導波路には電流を注入」ノで光信号を伝搬しやすい状態
とし、光を遮断しようとする導波路には電流を注入せず
、または逆バイアスを印加して光信号を吸収させること
により、導波路中を伝搬する光信号を任意の出力導波路
に導波させるように構成したことを特徴とするものであ
る。
〈実施例〉
第１図は本発明の一実施例を示す平面図（イ）。
および（イ）図のΔ−Ａ断面図（ロ）である。
図において、３０はｎ型のＧ ａ Ａ ｓ基板であり。
この基板３０の上にｎ型Ｇａ Ａ （！ Ａ ６層３１
．ＧａＡｓからなる活性層３２．ｐ型ＱａＡＩＡｓ層３
３、ｐ型ＧａＡｓ３４が積層されており、上記活性層Ｇ
ａＡｓ３２の−Ｆ部のｐ型ＧａＡｌＡｓ層３３は導波路
となるところが７字状に厚く形成され１人力２出力の線
路として形成されている。この凸部上にｐ型ＧａＡｓ３
４が形成され、その上に電極３５．３６．３７が形成さ
れている。なお。
．ＧａＡｓからなる活性層３２．ｐ型ＱａＡＩＡｓ層３
３、ｐ型ＧａＡｓ３４が積層されており、上記活性層Ｇ
ａＡｓ３２の−Ｆ部のｐ型ＧａＡｌＡｓ層３３は導波路
となるところが７字状に厚く形成され１人力２出力の線
路として形成されている。この凸部上にｐ型ＧａＡｓ３
４が形成され、その上に電極３５．３６．３７が形成さ
れている。なお。
ｎ型ＧａＡｓ基板３０側はアース電位とされている。
この光線路スイッチの構成は公知の半導体レーザ発振器
の導波路と同様な活性型導波路を有するダブルへテロ構
造となっている。
の導波路と同様な活性型導波路を有するダブルへテロ構
造となっている。
上記構成において、導波路２１に入射した光信号は電極
３５を通して電流を注入することにより導波路２１が活
性型となり導波路２１中を減衰することなく、あるいは
増幅されながら９分岐点Ｋまで伝搬し９分岐点１〈にお
いておよそ各５０％の光８１力がそれぞれ導波路２２お
よび２３の入口に誘導される。導波路２２および２３に
導入された各光信号は電極３６．および３７を通して電
流を注入するか否かく逆バイアスも含む）によって伝搬
または減衰することになる。従って光信号出力を所望の
導波路２２あるいは２３の出力端において得ることがで
き、線路切替えの能力を有することになる。
３５を通して電流を注入することにより導波路２１が活
性型となり導波路２１中を減衰することなく、あるいは
増幅されながら９分岐点Ｋまで伝搬し９分岐点１〈にお
いておよそ各５０％の光８１力がそれぞれ導波路２２お
よび２３の入口に誘導される。導波路２２および２３に
導入された各光信号は電極３６．および３７を通して電
流を注入するか否かく逆バイアスも含む）によって伝搬
または減衰することになる。従って光信号出力を所望の
導波路２２あるいは２３の出力端において得ることがで
き、線路切替えの能力を有することになる。
この様に構成した本発明の切替えスイッチは導波路２１
．２２および３３を導波する光信号の伝送モードを必ず
しも最低次のＴ Ｅ ｏモードに限定する必要がないた
め、外部導波路等との接続が容易となる。
．２２および３３を導波する光信号の伝送モードを必ず
しも最低次のＴ Ｅ ｏモードに限定する必要がないた
め、外部導波路等との接続が容易となる。
また、漏話および挿入損失は次のようになる。
半導体レーザ発振器と同様な構造を有する活性型導波路
においては、電流を注入することにより。
においては、電流を注入することにより。
増幅係数を約１００ｃｍ−１程度まで上げることができ
る。一方電流を注入しない場合には、減衰係数は、α＜
１００ｃｍ−’の値をとる。従って導波路２２および２
３の長さを３００μｍとすると。
る。一方電流を注入しない場合には、減衰係数は、α＜
１００ｃｍ−’の値をとる。従って導波路２２および２
３の長さを３００μｍとすると。
６一
漏話比は一２６ｄＢ以下となり実用上充分な値となる。
また、導波路２１を伝搬する光信号は１分岐点１〈にお
いて、おおＪ、イ２分割されるために原理的に少なくと
も３ｄＢ以上の損失を伴うが、この損失は導波路２１ど
切替え用の導波路２２．２３に主流を注入することによ
り増幅が行なわれるので充分カバーすることができ結果
的に挿入損失を零にすることが可能である。
いて、おおＪ、イ２分割されるために原理的に少なくと
も３ｄＢ以上の損失を伴うが、この損失は導波路２１ど
切替え用の導波路２２．２３に主流を注入することによ
り増幅が行なわれるので充分カバーすることができ結果
的に挿入損失を零にすることが可能である。
なお１本実施例においては１つの導波路を２つの導波路
に分岐する例について説明したが１分岐路の数は任意に
増加づることができる。
に分岐する例について説明したが１分岐路の数は任意に
増加づることができる。
また、光線路スイッヂを構成づる半導体は必ずしも本実
施例に限るしのではなく、ダブルへテロ１ｆｉＳ造等を
有し、電流を０人することにより光が増幅されるような
もの（゛あればよい。
施例に限るしのではなく、ダブルへテロ１ｆｉＳ造等を
有し、電流を０人することにより光が増幅されるような
もの（゛あればよい。
〈発明の効采〉
以上、実施例とともに具体的に説明したように本発明に
よれば、１酋え迷電が速く、伝送損失や結合損失の少な
い光線路スイッチを実現することができる。
よれば、１酋え迷電が速く、伝送損失や結合損失の少な
い光線路スイッチを実現することができる。
第１図は本発明の一実施例を示４平面図（イ）と（イ）
図のΔ−△断面図（ロ）、第２図は従来例を示す東部構
成説明図、第３図は他の従来例を示す平面図（イ）と（
イ）図のへｍへ断面図（ロ）である。 ２１．２２．２３・・・導波路、３５．３６．３７・・
・電極。 くト 笥）
図のΔ−△断面図（ロ）、第２図は従来例を示す東部構
成説明図、第３図は他の従来例を示す平面図（イ）と（
イ）図のへｍへ断面図（ロ）である。 ２１．２２．２３・・・導波路、３５．３６．３７・・
・電極。 くト 笥）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ダブルヘテロ構造等からなる活性型半導体導波路を途中
から２本以上に分岐し、 光信号を伝搬させようとする導波路には電流を注入して
光信号を伝搬しやすい状態とし、 光を遮断しようとする導波路には電流を注入せず、また
は逆バイアスを印加して光信号を吸収させることにより
、 導波路中を伝搬する光信号を任意の出力導波路に導波さ
せるように構成したことを特徴とする光線路スイッチ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10697186A JPS62262834A (ja) | 1986-05-10 | 1986-05-10 | 光線路スイツチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10697186A JPS62262834A (ja) | 1986-05-10 | 1986-05-10 | 光線路スイツチ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62262834A true JPS62262834A (ja) | 1987-11-14 |
Family
ID=14447187
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10697186A Pending JPS62262834A (ja) | 1986-05-10 | 1986-05-10 | 光線路スイツチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62262834A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5013113A (en) * | 1989-08-31 | 1991-05-07 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Lossless non-interferometric electro-optic III-V index-guided-wave switches and switching arrays |
| WO1993010478A1 (en) * | 1991-11-22 | 1993-05-27 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Semiconductor optical part and process for manufacturing the same |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58137280A (ja) * | 1982-02-10 | 1983-08-15 | Hitachi Ltd | 光導波路スイツチ |
| JPS60149030A (ja) * | 1983-12-21 | 1985-08-06 | Nec Corp | 光スイツチ |
| JPS60175036A (ja) * | 1984-02-21 | 1985-09-09 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光マトリックス・スイッチ |
-
1986
- 1986-05-10 JP JP10697186A patent/JPS62262834A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58137280A (ja) * | 1982-02-10 | 1983-08-15 | Hitachi Ltd | 光導波路スイツチ |
| JPS60149030A (ja) * | 1983-12-21 | 1985-08-06 | Nec Corp | 光スイツチ |
| JPS60175036A (ja) * | 1984-02-21 | 1985-09-09 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光マトリックス・スイッチ |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5013113A (en) * | 1989-08-31 | 1991-05-07 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Lossless non-interferometric electro-optic III-V index-guided-wave switches and switching arrays |
| WO1993010478A1 (en) * | 1991-11-22 | 1993-05-27 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Semiconductor optical part and process for manufacturing the same |
| US5453874A (en) * | 1991-11-22 | 1995-09-26 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Semiconductor optical component and manufacturing method therefor |
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