JPS6330831A - 光論理素子 - Google Patents
光論理素子Info
- Publication number
- JPS6330831A JPS6330831A JP17540386A JP17540386A JPS6330831A JP S6330831 A JPS6330831 A JP S6330831A JP 17540386 A JP17540386 A JP 17540386A JP 17540386 A JP17540386 A JP 17540386A JP S6330831 A JPS6330831 A JP S6330831A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- wavelength
- refractive index
- control light
- waveguide
- Prior art date
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- Pending
Links
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- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims abstract description 15
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- BJQHLKABXJIVAM-UHFFFAOYSA-N bis(2-ethylhexyl) phthalate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCC(CC)CCCC BJQHLKABXJIVAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000012792 core layer Substances 0.000 description 2
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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）
本発明は光により光信号を制御する光論理素子に関する
。
。
（従来の技術）
光信号を光で制御する光論理素子として、従来シュウエ
ル（Ｊｅｗｅｌｌ ）等がアブ２イド フィジックス
レターズ（Ａｐｐｌｉｅｄ ＰｈｙｓｉｃｓＬｅｔｔｅ
ｒｓＪ４４，１７２．（１９８４）で報告しているよう
に１非線形光学媒質を７アブリペロ共振器内にもつ非線
形エタロンを用い、入力光の波長のエタロンの共振波長
からのずれを選ぶことで種々の論理演算を行なうものが
提案されている。
ル（Ｊｅｗｅｌｌ ）等がアブ２イド フィジックス
レターズ（Ａｐｐｌｉｅｄ ＰｈｙｓｉｃｓＬｅｔｔｅ
ｒｓＪ４４，１７２．（１９８４）で報告しているよう
に１非線形光学媒質を７アブリペロ共振器内にもつ非線
形エタロンを用い、入力光の波長のエタロンの共振波長
からのずれを選ぶことで種々の論理演算を行なうものが
提案されている。
（発明が解決しようとする問題点）
上述の光論理素子は入力光の波長のエタロンの共像波長
からのずれが変わると異なった論理演算を行なってしま
うから、入力光の波長を精密かつ安定に制御する必要が
ある。
からのずれが変わると異なった論理演算を行なってしま
うから、入力光の波長を精密かつ安定に制御する必要が
ある。
そこで、本発明の目的は、入力光の許容波長範囲が広い
光論理素子を提供することにある。
光論理素子を提供することにある。
（問題点を解決するだめの手段）
本発明の光論理素子は、吸収端付近の屈折率が入射光強
度によって変化する半導体を有し、その吸収端よりも短
波長側の光を制御光とし、この制御光により前記屈折率
に変化を起こさせ、前記制御光より長波長側にある信号
光の光路を前記屈折率変化により切り換えることを特徴
としている。
度によって変化する半導体を有し、その吸収端よりも短
波長側の光を制御光とし、この制御光により前記屈折率
に変化を起こさせ、前記制御光より長波長側にある信号
光の光路を前記屈折率変化により切り換えることを特徴
としている。
（作用）
半導体の吸収端付近の屈折率変化はキャリア密度の変化
に伴っておきる。吸収係数の大きな吸収端より波長の短
い光を制御光とすれば効率良くキャリアが生成され大き
な屈折率変化が得られる。
に伴っておきる。吸収係数の大きな吸収端より波長の短
い光を制御光とすれば効率良くキャリアが生成され大き
な屈折率変化が得られる。
一方、それより長波長側の光は吸収係数が小さく屈折率
の変化のみを感じる。そこで、上述の本発明の手段によ
り、小さな制御光の強度でも信号光の光路がりノり換え
られる。制御光は、半導体で吸収されるから、出力には
現われない。
の変化のみを感じる。そこで、上述の本発明の手段によ
り、小さな制御光の強度でも信号光の光路がりノり換え
られる。制御光は、半導体で吸収されるから、出力には
現われない。
（実施例）
次に実施例を埜げ本発明を一層詳しく説明する。
第１図は本発明の一実施例の非線形方向性結合５に示す
構成図である、この方向性結合器は、ＩｎＰ基板１１上
に間隔１０１１ｍで幅２０μｍ、長さ１．７ｎの導波路
１２．１３を形成してなる。導波路１２．１３のコア部
分の吸収端の波長は１．３０μｍである。方向性結合器
１の入力端１４に波長１．３１μｍの信号光２を、入力
端１５に波長１．２９μｍの制御光３をそれぞれ入射す
る。波長の短い制御光３が入射すると導波路１３の屈折
率が変化し、信号光２の電場分布は導波路１３に偏り、
信号光２は出力端１７にあられれる。制御光３は導波路
内での吸収が大きいため出力端には現われない。結局、
信号光２の状態をＳとし、制御光３の状態をＣとすると
き、出力端１６からはＳＡＣの論理演算を表す出力光４
が得られ、出力端１７からはＳ ＡＣの論理演算を表す
出力光５が得られる。
構成図である、この方向性結合器は、ＩｎＰ基板１１上
に間隔１０１１ｍで幅２０μｍ、長さ１．７ｎの導波路
１２．１３を形成してなる。導波路１２．１３のコア部
分の吸収端の波長は１．３０μｍである。方向性結合器
１の入力端１４に波長１．３１μｍの信号光２を、入力
端１５に波長１．２９μｍの制御光３をそれぞれ入射す
る。波長の短い制御光３が入射すると導波路１３の屈折
率が変化し、信号光２の電場分布は導波路１３に偏り、
信号光２は出力端１７にあられれる。制御光３は導波路
内での吸収が大きいため出力端には現われない。結局、
信号光２の状態をＳとし、制御光３の状態をＣとすると
き、出力端１６からはＳＡＣの論理演算を表す出力光４
が得られ、出力端１７からはＳ ＡＣの論理演算を表す
出力光５が得られる。
第２図は第１図実施例の導波路部分を示す断面図である
。この実施例の方向性結合器は、ＩｎＰ基板１１上に１
μｍ厚のＩｎＰのクラッド層２１゜３１、吸収端波長１
．３０μｍ、厚さ０．５μｍのＩｎＧｑＡｓＰコア層２
２，３２層厚２１１１ｍのＩｎＰクラッド層２３．３３
を順次積層したのち、幅２０μｍ１間隔１０μｍの２本
のストライプを残して他の部分を基板１１までエツチン
グして導波路１２．１３を形成し、全体をＩｎＰの埋め
込み層１０で埋め込んでなる。
。この実施例の方向性結合器は、ＩｎＰ基板１１上に１
μｍ厚のＩｎＰのクラッド層２１゜３１、吸収端波長１
．３０μｍ、厚さ０．５μｍのＩｎＧｑＡｓＰコア層２
２，３２層厚２１１１ｍのＩｎＰクラッド層２３．３３
を順次積層したのち、幅２０μｍ１間隔１０μｍの２本
のストライプを残して他の部分を基板１１までエツチン
グして導波路１２．１３を形成し、全体をＩｎＰの埋め
込み層１０で埋め込んでなる。
なお、本発明においては、材料は吸収端における屈折率
の大きい半導体であればＱａＡｓ系をはじめとする量子
井戸構造等いかなるものであってもよく、導波路構造も
いかなるものでもよい。また、本発明では、信号光の光
路を切り換える方式も、方向性結合器に限らず、屈折率
の変化を利用するものであればいかなるものでもよい。
の大きい半導体であればＱａＡｓ系をはじめとする量子
井戸構造等いかなるものであってもよく、導波路構造も
いかなるものでもよい。また、本発明では、信号光の光
路を切り換える方式も、方向性結合器に限らず、屈折率
の変化を利用するものであればいかなるものでもよい。
（発明の効果）
以上に説明したように、本発明によれば、人力光の許容
波長範囲が広い光論理素子が提供できる。
波長範囲が広い光論理素子が提供できる。
本発明の光論理素子を用いれば、制御光（Ｅと信号光Ｓ
に対して、ＳＡＣ及びＳＡＣという２つの論理値出力が
得られる。
に対して、ＳＡＣ及びＳＡＣという２つの論理値出力が
得られる。
第１図は本発明の一実施例の非線形方向性結合器を示す
構成図、第２図は第１図実施例の導波路部分を示す断面
図である。 ２・・・信号光、３・・・制御光、４，５・・・出力光
、１０・・・埋め込み層、１１・・・Ｉｎｐ基板、１２
．１３・・・導波路、１４．１５・・・入力端、１６．
１７・・・出力端、２１．３１・・・クラッド層、２２
．３２・・・コア層、２３．３３・・・クラッド層。
構成図、第２図は第１図実施例の導波路部分を示す断面
図である。 ２・・・信号光、３・・・制御光、４，５・・・出力光
、１０・・・埋め込み層、１１・・・Ｉｎｐ基板、１２
．１３・・・導波路、１４．１５・・・入力端、１６．
１７・・・出力端、２１．３１・・・クラッド層、２２
．３２・・・コア層、２３．３３・・・クラッド層。
Claims (1)
- 吸収端付近の屈折率が入射光強度で変化する半導体を有
し、その吸収端よりも短波長側の光を制御光とし、この
制御光により前記屈折率に変化を起こさせ、前記制御光
より長波長側の信号光の光路を前記屈折率変化により切
り換えることを特徴とする光論理素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17540386A JPS6330831A (ja) | 1986-07-24 | 1986-07-24 | 光論理素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17540386A JPS6330831A (ja) | 1986-07-24 | 1986-07-24 | 光論理素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6330831A true JPS6330831A (ja) | 1988-02-09 |
Family
ID=15995482
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17540386A Pending JPS6330831A (ja) | 1986-07-24 | 1986-07-24 | 光論理素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6330831A (ja) |
-
1986
- 1986-07-24 JP JP17540386A patent/JPS6330831A/ja active Pending
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