JPS63316022A - 電気光学的モード変換装置 - Google Patents
電気光学的モード変換装置Info
- Publication number
- JPS63316022A JPS63316022A JP63103732A JP10373288A JPS63316022A JP S63316022 A JPS63316022 A JP S63316022A JP 63103732 A JP63103732 A JP 63103732A JP 10373288 A JP10373288 A JP 10373288A JP S63316022 A JPS63316022 A JP S63316022A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mode
- channel
- voltage
- electrode
- crystal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims abstract description 20
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 13
- GQYHUHYESMUTHG-UHFFFAOYSA-N lithium niobate Chemical compound [Li+].[O-][Nb](=O)=O GQYHUHYESMUTHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims description 6
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 5
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000010287 polarization Effects 0.000 abstract description 15
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 7
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 5
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 4
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 229910003327 LiNbO3 Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- WSMQKESQZFQMFW-UHFFFAOYSA-N 5-methyl-pyrazole-3-carboxylic acid Chemical compound CC1=CC(C(O)=O)=NN1 WSMQKESQZFQMFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000004070 electrodeposition Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- 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
- G02F1/01—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 intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/03—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 intensity, phase, polarisation or colour based on ceramics or electro-optical crystals, e.g. exhibiting Pockels effect or Kerr effect
- G02F1/035—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 intensity, phase, polarisation or colour based on ceramics or electro-optical crystals, e.g. exhibiting Pockels effect or Kerr effect in an optical waveguide structure
- G02F1/0353—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 intensity, phase, polarisation or colour based on ceramics or electro-optical crystals, e.g. exhibiting Pockels effect or Kerr effect in an optical waveguide structure involving an electro-optic TE-TM mode conversion
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- 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
- G02F1/01—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 intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/0136—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 intensity, phase, polarisation or colour for the control of polarisation, e.g. state of polarisation [SOP] control, polarisation scrambling, TE-TM mode conversion or separation
- G02F1/0142—TE-TM mode conversion
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- 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
- G02F2201/00—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00
- G02F2201/06—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 integrated waveguide
- G02F2201/066—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 integrated waveguide channel; buried
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Integrated Circuits (AREA)
- Amplifiers (AREA)
- Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (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】
（発明の技術分野）
この発明は光学的ＴＥ−ＴＭモード変換器に関する。
（発明の背景）
電気光学的偏光変換器は応用範囲が広く重要である。例
えば、単一モードのオプティカルファイバシステムにお
いて、典型的な単一モードのファイバ伝送システム、こ
のシステムでは伝播波は普通初期直線偏光を保存しない
ために波動の直線的な偏光状態への周期的な回復が重要
となる、に対する偏光制御装置として働く。
えば、単一モードのオプティカルファイバシステムにお
いて、典型的な単一モードのファイバ伝送システム、こ
のシステムでは伝播波は普通初期直線偏光を保存しない
ために波動の直線的な偏光状態への周期的な回復が重要
となる、に対する偏光制御装置として働く。
１９８６年１月発行の［オブティックスレターズ」（０
ｐｔｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｅ、 Ｖｏｌ、 ＩＩ 、
Ｎｏ、 １）の３９−４１頁に１個のＴＥと１個のＴＭ
モードを支持するチタニウム拡散チャンネル導波管が形
成されたＸカットのリチウムニオベイト（ＬｉＮｂ０ａ
）基板を用いた、ＴＥ−ＴＭモード変換器が示されて
いる。導波管の伝播方向は結晶の２一光軸に沿ったもの
である。電気光学的に生じる偏光の回転は、対角外の電
気光学係数ｒ６１によってもたらされる。偏光変換を生
じさせるための電界を印加する電極構造は、導波管に対
して対称位置に配置した３個の独立した電極から構成さ
れ、その中心電極は導波管上に横たわり、一対の外側電
極はそれぞれ中心電極の一方の側に配置されている。外
側電極のうちの１個は接地されており、２個の独立した
電位ｖ１とＶ２が中心電極と他の一方の外側電極にそれ
ぞれ印加されている。導波管中で電位ｖ１は主に垂直方
向の電界成分に貢献し、ｖ２は主に水平方向の電界成分
に貢献する。ｖｌとｖ２とを適宜変化させることによっ
て、導波管の一端に入射する単一モード光学波において
そのＴＥおよびＴＭモード間の変換が遂行される。
ｐｔｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｅ、 Ｖｏｌ、 ＩＩ 、
Ｎｏ、 １）の３９−４１頁に１個のＴＥと１個のＴＭ
モードを支持するチタニウム拡散チャンネル導波管が形
成されたＸカットのリチウムニオベイト（ＬｉＮｂ０ａ
）基板を用いた、ＴＥ−ＴＭモード変換器が示されて
いる。導波管の伝播方向は結晶の２一光軸に沿ったもの
である。電気光学的に生じる偏光の回転は、対角外の電
気光学係数ｒ６１によってもたらされる。偏光変換を生
じさせるための電界を印加する電極構造は、導波管に対
して対称位置に配置した３個の独立した電極から構成さ
れ、その中心電極は導波管上に横たわり、一対の外側電
極はそれぞれ中心電極の一方の側に配置されている。外
側電極のうちの１個は接地されており、２個の独立した
電位ｖ１とＶ２が中心電極と他の一方の外側電極にそれ
ぞれ印加されている。導波管中で電位ｖ１は主に垂直方
向の電界成分に貢献し、ｖ２は主に水平方向の電界成分
に貢献する。ｖｌとｖ２とを適宜変化させることによっ
て、導波管の一端に入射する単一モード光学波において
そのＴＥおよびＴＭモード間の変換が遂行される。
この装置では、ｖｌによって供給される垂直電界は対角
外の電気的光学係数ｒ６□によって電気光学的に生じる
ＴＥ−ＴＭモード結合をもたらし、電位ｖ２によって得
られる電界は電気光学係数の余角ｒ２２とｒ１□によっ
て電気光学的に生じるＴＥ−ＴＭモード間の必要な位相
シフトを得るために用いられる。波長の伝播方向は光軸
に沿っているので、ＴＥとＴＭモードの両者は同一の正
常率（正常屈折率）を有し、そのためすでにほぼ位相が
一致している。
外の電気的光学係数ｒ６□によって電気光学的に生じる
ＴＥ−ＴＭモード結合をもたらし、電位ｖ２によって得
られる電界は電気光学係数の余角ｒ２２とｒ１□によっ
て電気光学的に生じるＴＥ−ＴＭモード間の必要な位相
シフトを得るために用いられる。波長の伝播方向は光軸
に沿っているので、ＴＥとＴＭモードの両者は同一の正
常率（正常屈折率）を有し、そのためすでにほぼ位相が
一致している。
この装置は幾つかの欠点を有している。第１に、中心電
極とその下に横たわる導波管との間で光学的に絶縁を謀
る必要がある。そのために普通ではＬｉＮｂＯ３の基板
とその上に横たわる電極との間に中間層を形成するが、
これによって製造工程が複雑化する。
極とその下に横たわる導波管との間で光学的に絶縁を謀
る必要がある。そのために普通ではＬｉＮｂＯ３の基板
とその上に横たわる電極との間に中間層を形成するが、
これによって製造工程が複雑化する。
更に、その動作は電極の位置調整に対して非常に敏感で
ある。普通数ミクロン離れた３個の電極を正確に位置調
整することはその製造工程を複雑化するものである。
ある。普通数ミクロン離れた３個の電極を正確に位置調
整することはその製造工程を複雑化するものである。
従って上述の構造よりもより複雑でない構造のモード変
換器を得ることが望ましい。
換器を得ることが望ましい。
（発明の要約）
我々はＹ−カットの結晶、例えばＹ−カットのリチウム
ニオベイト結晶、でより簡単な構造が可能であることを
発見した。このような構造では、結晶の２一光軸に沿っ
て延びる拡散導波管チャンネルに対して対称位置に配置
された一対の電極を含む２個の電極構造によってモード
変換が可能であり、導波管上には電極を配置する必要が
ない。
ニオベイト結晶、でより簡単な構造が可能であることを
発見した。このような構造では、結晶の２一光軸に沿っ
て延びる拡散導波管チャンネルに対して対称位置に配置
された一対の電極を含む２個の電極構造によってモード
変換が可能であり、導波管上には電極を配置する必要が
ない。
（実施例）
第１図には、公知の方法でチタンを熱的に拡散すること
によって結晶の２一光軸方向で結晶の長さ方向に沿って
導波管チャンネル１２を形成した、Ｙ−カットのＬｉＮ
ｂＯ３結晶１０が示されている。
によって結晶の２一光軸方向で結晶の長さ方向に沿って
導波管チャンネル１２を形成した、Ｙ−カットのＬｉＮ
ｂＯ３結晶１０が示されている。
一般に、デポジットされたチタンストリップは厚さが約
４８０オングストローム、幅が３ミクロンであり、その
拡散は１１００°Ｃの酸素気流中で６時間に渉って行わ
れる。拡散温度への上昇時間は約５時間であり、雰囲気
温度への降下時間も同様である。
４８０オングストローム、幅が３ミクロンであり、その
拡散は１１００°Ｃの酸素気流中で６時間に渉って行わ
れる。拡散温度への上昇時間は約５時間であり、雰囲気
温度への降下時間も同様である。
次に、チャンネル１２の同サイドに、一般に長さ２０ミ
リで、約７ミクロンの間隙をおいて離れた金の平行電極
１４．１６をデポジットする。好ましい電極幅は、駆動
電圧供給源に対して電極のインピーダンスマツチングを
取るように選択される。典型的な実施例では、電極１６
は５から１０ミクロン幅であり、接地面として動作する
電極１４は約１ミリ幅であった。結晶の長さは約２４ミ
リであった。
リで、約７ミクロンの間隙をおいて離れた金の平行電極
１４．１６をデポジットする。好ましい電極幅は、駆動
電圧供給源に対して電極のインピーダンスマツチングを
取るように選択される。典型的な実施例では、電極１６
は５から１０ミクロン幅であり、接地面として動作する
電極１４は約１ミリ幅であった。結晶の長さは約２４ミ
リであった。
オプティカルファイバ（図示せず）によって、例えば０
．６３２または０．８２０ミクロン（マイクロメータ）
の入射波をチャンネルの一端に導入し、変換された出射
波をもう一方の端からオプティカルファイバ（図示せず
）によって同様に取り出す。電極１４または１６の何れ
をも、被覆されておらずしかも結晶中に埋め込まれる必
要のないチャンネル１２に、オーバラップさせないこと
が重要である。
．６３２または０．８２０ミクロン（マイクロメータ）
の入射波をチャンネルの一端に導入し、変換された出射
波をもう一方の端からオプティカルファイバ（図示せず
）によって同様に取り出す。電極１４または１６の何れ
をも、被覆されておらずしかも結晶中に埋め込まれる必
要のないチャンネル１２に、オーバラップさせないこと
が重要である。
第２図は結晶１０の断面を示し、その表面のチャンネル
１２と、チャンネル１２の対向する両側に配置された電
極１４．１６を示している。電極１４は可変ｄ、ｃ、電
力供給源２０を介して接地１８されており、電極１６は
ａ、Ｃ，電源２２を介して接地１８されている。電源周
波数は目的によって大きく変化する。
１２と、チャンネル１２の対向する両側に配置された電
極１４．１６を示している。電極１４は可変ｄ、ｃ、電
力供給源２０を介して接地１８されており、電極１６は
ａ、Ｃ，電源２２を介して接地１８されている。電源周
波数は目的によって大きく変化する。
ｄ、ｃ、偏光スイッチとして用いる場合、その周波数は
一般に極めて低く、高周波変調器として用いる場合その
周波数はギガヘルツの高さである。
一般に極めて低く、高周波変調器として用いる場合その
周波数はギガヘルツの高さである。
ある定まった長さの電極における１回の実質的に完全な
モード間の変換に必要なｄ、ｃ、バイアス電圧とａ、Ｃ
，駆動電圧は、経験によってもつとも良く決定される。
モード間の変換に必要なｄ、ｃ、バイアス電圧とａ、Ｃ
，駆動電圧は、経験によってもつとも良く決定される。
相互作用長が２０ミリである上述の構造に対しては、波
長０．６３２ミクロンで９５％の変換を達成するのに、
ａ、Ｃ，駆動電圧として５ボルトのピーク・ツー・ピー
ク電圧と、１５から２０ボルトの範囲のｄ、ｃ、バイア
ス電圧が有効であった。
長０．６３２ミクロンで９５％の変換を達成するのに、
ａ、Ｃ，駆動電圧として５ボルトのピーク・ツー・ピー
ク電圧と、１５から２０ボルトの範囲のｄ、ｃ、バイア
ス電圧が有効であった。
０．８２０ミクロンの入射に対しては、約１２ボルトの
ピーク・ツー・ピーク電圧が１５から２０ボルトのバイ
アスに対して適当であることが明らかにされた。
ピーク・ツー・ピーク電圧が１５から２０ボルトのバイ
アスに対して適当であることが明らかにされた。
ｄ、ｃ、バイアス電圧とａ、ｃ、駆動電圧の相対的な値
は、高い変換効率が得られるように選択される。
は、高い変換効率が得られるように選択される。
第３図を参照しながら以下に示すように、高い変換効率
を得るためには、２個の電極間で少なくとも数ボルトの
相違を常に維持することが望ましい。ａ。
を得るためには、２個の電極間で少なくとも数ボルトの
相違を常に維持することが望ましい。ａ。
Ｃ０駆動電圧が適当に決められた場合は、５ボルト程度
の低いｄ、ｃ、バイアスで駆動することが適当である。
の低いｄ、ｃ、バイアスで駆動することが適当である。
一般に２０ボルト以・上のバイアスで駆動することはあ
まり好ましくない。
まり好ましくない。
第３図に、ある定まった長さの導波管チャンネルの出力
端で交流電圧を変化させて測定した時の、ＴＥ酸成分相
対な大きさを実線で、ＴＭ酸成分相対的な大きさを破線
で示している。
端で交流電圧を変化させて測定した時の、ＴＥ酸成分相
対な大きさを実線で、ＴＭ酸成分相対的な大きさを破線
で示している。
図示するように、交流電圧が約４ボルト以下であるとき
モード間の変換は実質的に不十分であり、−刃高電圧で
は高度の変換が得られる。
モード間の変換は実質的に不十分であり、−刃高電圧で
は高度の変換が得られる。
上述したようなモード変換器に対して多くの応用が知ら
れている。例えば、相互作用長を完全な変換器にマツチ
ングさせることによって、直線偏光の人力波を事実上完
全に反対の偏光に変換する事が出来る。
れている。例えば、相互作用長を完全な変換器にマツチ
ングさせることによって、直線偏光の人力波を事実上完
全に反対の偏光に変換する事が出来る。
また相互作用長を完全変換の２分の１の長さにすること
によって、直線偏光の入力波はほぼ円偏光波または楕円
偏光波に変換される。更に、相互作用長を望ましい程度
の変換、例えばオプティカルファイバによる波動の伝送
中にしばしば起こるように、最初は直線偏光であっても
伝送中に偏光の程度が低下した波動において、望ましい
程度にそれを補償するに十分な変換、を起こさせるのに
十分な長さに選ぶことも出来る。
によって、直線偏光の入力波はほぼ円偏光波または楕円
偏光波に変換される。更に、相互作用長を望ましい程度
の変換、例えばオプティカルファイバによる波動の伝送
中にしばしば起こるように、最初は直線偏光であっても
伝送中に偏光の程度が低下した波動において、望ましい
程度にそれを補償するに十分な変換、を起こさせるのに
十分な長さに選ぶことも出来る。
同様に、効率的な変調器を形成するために直線偏光器を
してモード変調器とすることが良く知られている。
してモード変調器とすることが良く知られている。
またモード変換は、同じ発明者による同日出願（我々の
ケース番号Ｎｏ、 ７３３７ ）に記載されているよう
に、ある偏光の導波モードを直交偏光の損失モードに変
換する変調器としても使用され得る。
ケース番号Ｎｏ、 ７３３７ ）に記載されているよう
に、ある偏光の導波モードを直交偏光の損失モードに変
換する変調器としても使用され得る。
特に図示された実施例において、この発明に基づく種々
の変更が成されることが容易に理解されるであろう。例
えば、導波管チャンネルを他の方法、例えば銅の電子拡
散法で形成することが可能である。更に、リチウムニオ
ベイトの結晶に変わって他の材料、例えばリチウムタン
タレイトかまたは他の、１個のＴＥモードとＴＭモード
を実質的に支持する導波管構造を可能とするような適当
な材料、で置換することが出来る。ある材料が適当かど
うかは経験的に判断される。
の変更が成されることが容易に理解されるであろう。例
えば、導波管チャンネルを他の方法、例えば銅の電子拡
散法で形成することが可能である。更に、リチウムニオ
ベイトの結晶に変わって他の材料、例えばリチウムタン
タレイトかまたは他の、１個のＴＥモードとＴＭモード
を実質的に支持する導波管構造を可能とするような適当
な材料、で置換することが出来る。ある材料が適当かど
うかは経験的に判断される。
同様に、結晶に光を供給しかつ取り出す装置として、例
えば光を集束しまたは発散させるための対物レンズを用
いることが可能である。
えば光を集束しまたは発散させるための対物レンズを用
いることが可能である。
ｄ、ｃ、電圧に対してａ、ｃ、電圧を重畳するために種
々の装置が用いられる。例えば、電圧供給装置は、１電
極と接地間で直列なｄ、ｃ、電圧源およびａ。
々の装置が用いられる。例えば、電圧供給装置は、１電
極と接地間で直列なｄ、ｃ、電圧源およびａ。
Ｃ８駆動電源を含み、他の電極を接地させるように改良
される。
される。
また、この装置を単に変調器として用いる場合、その動
作点は電極にａ、ｃ、駆動源のみを供給して人力偏光を
正しく調整することにより決定される。偏光子によって
出力偏光を分離することによって、ＴＥおよびＴＭの両
モード成分が振幅変調される。
作点は電極にａ、ｃ、駆動源のみを供給して人力偏光を
正しく調整することにより決定される。偏光子によって
出力偏光を分離することによって、ＴＥおよびＴＭの両
モード成分が振幅変調される。
第１図はこの発明にかかる実施例を説明するための斜視
図、第２図は説明のために制御回路を付した第１図の実
施例の断面図、第３図は第２図の実施例の出力端で駆動
電圧を変化させて測定したＴＥおよびＴＭ酸成分相対的
な大きさをプロットした図である。 １０：Ｙ−カットＬｉＮｂＯ３結晶 １２：導波管チャンネル １４．１６：平行電極 １８：接地 ２０：ｄ、ｃ、電圧供給源 ２２：ａ、ｃ、電圧供給源
。
図、第２図は説明のために制御回路を付した第１図の実
施例の断面図、第３図は第２図の実施例の出力端で駆動
電圧を変化させて測定したＴＥおよびＴＭ酸成分相対的
な大きさをプロットした図である。 １０：Ｙ−カットＬｉＮｂＯ３結晶 １２：導波管チャンネル １４．１６：平行電極 １８：接地 ２０：ｄ、ｃ、電圧供給源 ２２：ａ、ｃ、電圧供給源
。
Claims (7)
- （１）一表面上でＺ−光軸に平行に延び、かつある定ま
つた波長の入射光波におけるＴＥモードとＴＭモードの
みを支持する一部分を有した導波管チャンネルと、 前記チャンネルの上記一部分の対向する側に対称に配置
され、該チャンネルを伝播する波を有効にモード変換す
るための駆動電圧を供給する一対の平行電極、 とを含むＹ−カットの結晶からなる電気光学装置。 - （２）前記一対の電極間に接続されａ．ｃ．電圧をｄ．
ｃ．電圧に重畳することによつて前記モード変換を効率
良く行うための、ｄ．ｃ．バイアス電圧供給源とａ．ｃ
．電圧供給源とを含む請求項１に記載の電気光学装置。 - （３）前記Ｙ−カット結晶はリチウムニオベイトであつ
て前記チャンネルはチタンの拡散領域で形成される請求
項１に記載の電気光学装置。 - （４）前記チャンネルはその上に横たわる電極を有しな
いものである、請求項１に記載の電気光学装置。 - （５）対向する側に一対の電極が対称に配置された直線
状の導波管表面チャンネル領域を有するＹ−カット結晶
と、 前記チャンネル領域の一方の端部に直行モードの直線偏
光成分に変換するためのあるモードの直線偏光成分を含
む入射波を供給する手段と、および上記入射波をあるモ
ードから直交モードに有効にモード変換するために前記
電極に交流電圧を供給する手段、 とを備えたＴＥ−ＴＭモード変換器。 - （６）前記Ｙ−カット結晶はリチウムニオベイトであり
、前記チャンネルは該結晶の上面のチタン拡散領域であ
り、さらに各電極は予め定まつた同じ長さを有する、請
求項５に記載のモード変換器。 - （７）前記電極に供給される電圧は、予め定まつた長さ
以上では入射波をある方向の直線偏光から直交する方向
の直線偏光へ完全に変換するものである、請求項６に記
載のモード変換器。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/043,085 US4776656A (en) | 1987-04-27 | 1987-04-27 | TE-TM mode converter |
| US43085 | 1993-04-05 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63316022A true JPS63316022A (ja) | 1988-12-23 |
| JPH0769526B2 JPH0769526B2 (ja) | 1995-07-31 |
Family
ID=21925421
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63103732A Expired - Lifetime JPH0769526B2 (ja) | 1987-04-27 | 1988-04-26 | 電気光学的モード変換装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4776656A (ja) |
| EP (1) | EP0289871B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0769526B2 (ja) |
| AT (1) | ATE97242T1 (ja) |
| CA (1) | CA1295399C (ja) |
| DE (1) | DE3885500T2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016103002A (ja) * | 2014-10-15 | 2016-06-02 | イクスブルー | 電気光学位相変調器及び変調方法 |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3720929A1 (de) * | 1987-06-25 | 1989-01-05 | Philips Patentverwaltung | Nichtreziprokes optisches bauelement, insbesondere zur verwendung als isolator oder zirkulator |
| US4889402A (en) * | 1988-08-31 | 1989-12-26 | American Telephone And Telegraph Company, At&T Bell Laboratories | Electro-optic polarization modulation in multi-electrode waveguides |
| EP0361152A3 (de) * | 1988-09-30 | 1991-01-16 | Siemens Aktiengesellschaft | Vorrichtung zur Erzeugung orthogonal zueinander polarisierter optischer Wellen aus einer zugeführten optischen Welle |
| US4968112A (en) * | 1990-01-04 | 1990-11-06 | Smiths Industries Aerospace And Defense Systems Incorporated | Apparatus for providing depolarized light |
| US5050948A (en) * | 1990-08-23 | 1991-09-24 | Tektronix, Inc. | Traveling wave electro-optic modulator |
| US5123065A (en) * | 1991-06-17 | 1992-06-16 | Tektronix, Inc. | Electro-optical transducer module |
| KR0138850B1 (ko) * | 1994-10-14 | 1998-06-15 | 양승택 | 고분자 도파로형 te-tm 모드변환기 |
| US5749132A (en) * | 1995-08-30 | 1998-05-12 | Ramar Corporation | Method of fabrication an optical waveguide |
| US5834055A (en) * | 1995-08-30 | 1998-11-10 | Ramar Corporation | Guided wave device and method of fabrication thereof |
| US7043134B2 (en) | 1999-12-23 | 2006-05-09 | Spectalis Corp. | Thermo-optic plasmon-polariton devices |
| JP4471520B2 (ja) * | 2000-09-22 | 2010-06-02 | 日本碍子株式会社 | 進行波形光変調器 |
| US7151789B2 (en) * | 2002-12-20 | 2006-12-19 | Spectalis Corp | External-cavity lasers |
| JP4424356B2 (ja) * | 2007-01-23 | 2010-03-03 | 株式会社村田製作所 | Ｔｅ−ｔｍ変換器 |
| KR20150081808A (ko) | 2014-01-07 | 2015-07-15 | 삼성전자주식회사 | 편광제어 광 채널 및 이를 포함하는 메모리 시스템 |
| CN109976001A (zh) * | 2019-04-22 | 2019-07-05 | 中国电子科技集团公司第四十四研究所 | 高隔离度的多通道高速电光调制器 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4220395A (en) * | 1974-05-13 | 1980-09-02 | Regents Of University Of California | Polarization converter and circuit elements for use in optical waveguides |
| US4533207A (en) * | 1983-06-21 | 1985-08-06 | At&T Bell Laboratories | Wavelength tunable TE to TM mode converter |
| FR2579774B1 (fr) * | 1985-03-26 | 1988-07-08 | Thomson Csf | Dispositif optique integre de conversion de polarisation optique |
| US4691984A (en) * | 1985-09-26 | 1987-09-08 | Trw Inc. | Wavelength-independent polarization converter |
-
1987
- 1987-04-27 US US07/043,085 patent/US4776656A/en not_active Expired - Lifetime
-
1988
- 1988-03-28 CA CA000562691A patent/CA1295399C/en not_active Expired - Fee Related
- 1988-04-20 EP EP88106340A patent/EP0289871B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-04-20 DE DE88106340T patent/DE3885500T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1988-04-20 AT AT88106340T patent/ATE97242T1/de not_active IP Right Cessation
- 1988-04-26 JP JP63103732A patent/JPH0769526B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016103002A (ja) * | 2014-10-15 | 2016-06-02 | イクスブルー | 電気光学位相変調器及び変調方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ATE97242T1 (de) | 1993-11-15 |
| EP0289871A1 (en) | 1988-11-09 |
| US4776656A (en) | 1988-10-11 |
| DE3885500D1 (de) | 1993-12-16 |
| JPH0769526B2 (ja) | 1995-07-31 |
| CA1295399C (en) | 1992-02-04 |
| EP0289871B1 (en) | 1993-11-10 |
| DE3885500T2 (de) | 1994-02-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0817988B1 (en) | Polarization-insensitive, electro-optic modulator | |
| US7315676B2 (en) | Optical modulator, optical waveguide device and acousto-optic tunable filter apparatus | |
| JPS63316022A (ja) | 電気光学的モード変換装置 | |
| US3874782A (en) | Light-guiding switch, modulator and deflector employing antisotropic substrate | |
| JP3158460B2 (ja) | 案内光用偏光ビーム・スプリッタ | |
| Alferness | Electrooptic guided-wave device for general polarization transformations | |
| US5317666A (en) | Waveguide nonlinear optical frequency converter with integral modulation and optimization means | |
| JPS6019109A (ja) | 波長同調可能なｔｅ−ｔｍ光モ−ド変換器 | |
| JPH06194696A (ja) | 光スイッチ | |
| JPH01155323A (ja) | 偏光指向性カップラ | |
| Johnson | Optical modulators for fiber optic sensors | |
| CA1295406C (en) | Channel waveguide modulator | |
| US20070147725A1 (en) | Coupled-waveguide electro-optic switch based on polarisation conversion | |
| JP2765529B2 (ja) | 導波路形光デバイス | |
| JP2646558B2 (ja) | 光偏波制御素子 | |
| US6470102B2 (en) | All-polymer waveguide polarization modulator and method of mode profile control and excitation | |
| Herrmann et al. | Tunable integrated electro-optic wavelength filter with programmable spectral response | |
| AU757486B2 (en) | Electrostrictive fiber modulators | |
| GB2151806A (en) | An optical frequency converter device and a rate gyro containing such a device | |
| JPH06308439A (ja) | 偏波変調装置及び偏波変調方法 | |
| RU2109313C1 (ru) | Модулятор | |
| Jung et al. | Interferometric polarization-independent modulator in LiTaO/sub 3 | |
| Eknoyan et al. | Guided-wave electrooptic devices utilizing static strain induced effects in ferroelectrics | |
| Johnson et al. | Integrated-optical channel-waveguide frequency shifter | |
| JPS5891425A (ja) | 導波形偏光調整器 |