WO2005022219A1 - 2次元フォトニック結晶分合波器 - Google Patents

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demultiplexer
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Susumu Noda
Takashi Asano
Yoshihiro Akahane
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Japan Science And Technology Agency
Sumitomo Electric Industries, Ltd.
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    • G02B6/1225Basic optical elements, e.g. light-guiding paths comprising photonic band-gap structures or photonic lattices

Definitions

  • the present invention relates to a two-dimensional photonic crystal multiplexer / demultiplexer used for wavelength division multiplex communication or the like. In particular, it relates to a technique for improving the characteristics of the demultiplexing and multiplexing.
  • WDM Wavelength Division Multiplexing
  • a “light” used in this specification includes electromagnetic waves
  • each signal is loaded with a separate signal to transmit information.
  • a light multiplexer / demultiplexer or a wavelength filter is required.
  • an arrayed waveguide diffraction grating is used in a duplexer.
  • a relatively large element with a size of several cm square is used to reduce light loss. .
  • a photonic crystal is a functional material having a periodic refractive index distribution and forms a band structure with respect to light energy. In particular, it is characterized by the formation of an energy region (photonic band gap) where light cannot be propagated. By introducing an appropriate defect in the refractive index distribution in the photonic crystal, an energy level (defect level) due to this defect is formed in the photonic band gap. As a result, of the wavelength range corresponding to the energy in the photonic band gap, only light having a wavelength corresponding to the energy of the defect level can exist.
  • a waveguide is formed, and by making the defects in the crystal point-shaped, a resonator is formed. The wavelength (resonance wavelength) of light that resonates at this point defect differs depending on its shape.
  • Non-Patent Document 1 describes the results of a computer simulation performed on a photonic crystal in which infinitely long cylindrical bodies made of a material having a high refractive index are arranged in a square lattice. Has been. In this configuration, light can be controlled by the photonic band gap in a plane parallel to the square lattice, but cannot be controlled in a direction perpendicular to this plane. Therefore, a photonic crystal having such a configuration is not practical.
  • a periodic refractive index distribution is provided in a plate-shaped main body by periodically arranging regions having different refractive indexes from the main body (hereinafter, referred to as “different refractive index regions”).
  • Photonic crystals are described.
  • a photonic band gap is formed in the plane of the main body, and further, light is confined in the main body in a direction perpendicular to the main body due to a difference in refractive index between the main body and surrounding air. , The light inside the body can be controlled.
  • a waveguide is formed by linearly deficient in the different refractive index region ([0025], FIG. 1), and a point-like defect is formed by deficiently forming the defect ([0029], FIG.
  • Patent Document 1 an irregular refractive index region composed of cylindrical holes is periodically arranged in a triangular lattice shape, and the diameter of one cylindrical hole near the waveguide is increased to form one point defect.
  • a disclosed two-dimensional photonic crystal has been disclosed.
  • Non-Patent Document 1 Fan et al., Physical Review Letters, (USA), American Physical Society,
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-272555 ([0025], [0029], FIG. 1)
  • the two-dimensional photonic crystal is called a “demultiplexer / demultiplexer”. Further, a two-dimensional photonic crystal in which a plurality of point defects having different shapes are provided in the vicinity of the waveguide serves as a multiplexer / demultiplexer in which each point defect multiplexes light having a different wavelength.
  • a predetermined signal can be extracted from the transmission line (waveguide) using a demultiplexer, or a predetermined signal can be introduced into the transmission line by a multiplexer. Or you can. [0008]
  • the point defect is not only the light having the resonance wavelength ⁇ but also the common defect.
  • the multiplexed spectrum becomes a Lorentzian function centered on the resonance wavelength ⁇ as shown in FIG.
  • the Lorentz function form
  • the first problem is caused by the sharp peak of the demultiplexing / multiplexing spectrum.
  • An error occurs in the wavelength of light propagating through the waveguide due to aging or temperature change of the device, or an error also occurs in the resonance wavelength of the multiplexer. Therefore, there is an error ⁇ between the resonance wavelength of the point-like defect (the wavelength at the peak top of the demultiplexing sta- tus) and the wavelength ⁇ of light propagating through the waveguide.
  • the second problem is caused by the long tail of the demultiplexing / multiplexing spectrum.
  • undesired light having a wavelength apart by ⁇ force is mixed in, and causes noise.
  • this tail overlaps with the signal wavelength of the adjacent channel, causing interference between the two signals (crosstalk).
  • the problem to be solved by the present invention is to reduce the demultiplexing efficiency and the demultiplexed spectrum caused by the shift of the input signal or the resonance wavelength, which are caused by the peak shape of the demultiplexed spectrum of each point defect.
  • An object of the present invention is to provide a two-dimensional photonic crystal multiplexer / demultiplexer that can prevent crosstalk due to the influence of the tail of the crystal.
  • a two-dimensional photonic crystal multiplexer / demultiplexer according to the present invention has been made to solve the above problems. Is
  • a first light guide-in / out section made of a waveguide in which defects of the different refractive index region are provided linearly,
  • the main body is a slab that is a plate-like body whose thickness is sufficiently thin as compared with the size in the in-plane direction.
  • a plurality of regions (different refractive index regions) having different refractive indexes from the main body are arranged in a lattice at a predetermined period.
  • the above structure allows total reflection between the main body and the outside of the main body (for example, air) due to the difference in refractive index between the main body and the outside of the main body (for example, air).
  • the lattice in which the different refractive index regions are arranged includes a triangular lattice, a square lattice, and the like.
  • the different refractive index region may have either a lower refractive index or a higher refractive index than the main body.
  • the difference in refractive index between the main body and the main body is large, and the manufacturing is easy. It is desirable to form the holes by forming holes.
  • the main body is provided with a first light lead-in / out portion formed of a waveguide in which defects in the different refractive index regions are linearly provided.
  • This waveguide is typically formed by linearly missing the different refractive index region, that is, by not providing the different refractive index region.
  • this waveguide serves as a light introducing unit for introducing light having a plurality of wavelengths superimposed into the demultiplexer, and has a plurality of wavelengths superimposed when used as a multiplexer. It serves as a light guiding section for extracting light to the outside.
  • the main body is provided with a second light lead-in / out part.
  • the second light deriving / introducing part serves as a light deriving part for extracting light of a specific wavelength to the outside of the crystal, and when used as a multiplexer, demultiplexes light of a specific wavelength. It becomes a light introduction part for introducing into the light.
  • This second light guiding portion can be a waveguide or a point defect.
  • the second light lead-in / out portion is a point-like defect, it is formed by providing a defect in the different refractive index region in a point-like manner. As the point-like defect, a defect in which the different refractive index region has a different size from the other different refractive index regions, or a defect is used.
  • one or a plurality of adjacent different refractive index regions where defects are provided can be provided.
  • the plurality of defects are regarded as one point-like defect.
  • the point defect has a smaller Q value with the outside of the crystal than a point defect resonator described later.
  • the Q value is a value representing the performance of the resonator, and, by definition, is inversely proportional to the ratio of energy leaking out of the resonator per unit time. Therefore, the leakage of light energy from the resonator to the outside decreases as the Q value increases.
  • this waveguide is formed by the same method as the waveguide in the first light lead-in / out part.
  • a point defect may be further provided in the vicinity of the waveguide at the second light lead-in / out portion, and light may be extracted outside the crystal or introduced into the multiplexer through the waveguide force point defect.
  • Two or more point-like defect resonators having substantially the same resonance wavelength are arranged in series between the first light lead-in / out part and the second light lead-in / out part.
  • Such an arrangement includes an arrangement arranged in a direction perpendicular to the waveguide of the first light guiding section, an arrangement arranged diagonally to the waveguide, and an arrangement arranged zigzag.
  • the point-like defect resonator can be formed by the same method as the point-like defect in the light lead-in / out part.
  • the point defect resonator does not directly guide light into and out of the resonator, it is desirable that leakage of light to the outside of the resonator crystal be reduced.
  • the donor-type defect formed by deficiently forming the different refractive index region that is, by not providing the different refractive index region, is more likely to have a point-like defect resonator and a crystal than an acceptor type defect or the like having a larger different refractive index region.
  • the external Q value (Q) is large, it can be suitably used for a point defect resonator.
  • the different refractive index region near the point defect resonator is changed from the position determined by the arrangement period. Position can increase Q. For example, in a point-like defect in which three adjacent refractive index regions are linearly lost, Q is 5200 when there is no displacement in the different refractive index region. By displacing two different refractive index regions, Q 45000 can be obtained.
  • Light is exchanged between the point defect resonators, and the Q value determined by each component and the distance between the components is an index of light exchange.
  • the two-dimensional photonic crystal optical multiplexer / demultiplexer configured as described above operates as a duplexer and a multiplexer as described below.
  • a demultiplexer for demultiplexing light of a predetermined wavelength from superimposed light of a plurality of wavelengths.
  • the superimposed light is propagated to the waveguide of the first light exit / inlet, only the light having the resonance wavelength of the point defect resonator out of the superimposed light is captured by the point defect resonator closest to the first light exit / inlet. .
  • This light is sequentially captured by the adjacent point-like defect resonators, finally captured by the second light extraction / inlet, and extracted out of the crystal.
  • the light having the resonance wavelength of the point-like defect resonator is introduced from the second light lead-in / out part, and is captured by the point-like defect resonator in the reverse order of the wavelength divider.
  • This light is finally introduced into the waveguide of the first light output / ingress section through which the superimposed light propagates, and is multiplexed with the superimposed light.
  • the Q value between the entrance and the point defect resonator on the side close to it and the Q value between the second light exit and entrance and the point defect resonator on the side close to it are both Q.
  • Equation (2) shows the above-mentioned Lorentzian demultiplexing / multiplexing spectrum, and has a term of the frequency ⁇ 2 in the denominator.
  • the omega 4 sections in addition to omega 2 term in equation (1) in the denominator.
  • the term of ⁇ 4 in this denominator is higher than the term of ⁇ 2 in the region near the resonance frequency ⁇ .
  • the value of the multiplexed / demultiplexed spectrum becomes larger in the region close to ( ⁇ ) ⁇ and smaller in the region far from ( ⁇ ) ⁇ force than the conventional multiplexer / demultiplexer.
  • Fig. 3 shows an example.
  • the solid line corresponds to equation (1), and the broken line corresponds to equation (2).
  • the demultiplexing Since the value of the demultiplexing spectrum at the wave number ⁇ is large, the demultiplexing is more complicated than the conventional demultiplexer.
  • Is preferably equal to or more than ⁇ ldB (79%) of the value at the resonance frequency ⁇ . for that reason
  • This ratio is referred to herein as the binding ratio.
  • the same effect as in the case of the above model can be obtained also in the case of N pieces larger than S2 pieces due to the influence of the term ⁇ 2 ⁇ .
  • the distance between the first and second light output / ingress sections is long, it is useful to provide three or more point defect resonators to connect between the two light output / inlet sections.
  • the number of point defect resonators is three or more, the relationship with the surroundings differs for each point defect resonator. Perform for each vessel.
  • each point defect resonator is performed individually as described above.
  • the number of point defect resonators is 2, and the second light exit / inlet is a waveguide.
  • the two point-like defect resonators and the two light lead-in / out portions may be arranged so as to be point-symmetric. As a result, the relationship with the surroundings becomes equal between the two point-like defect resonators, so that if the point-like defect resonators are of the same type, the same resonance frequency and the same Q value can be obtained.
  • Container design becomes easy.
  • the reflecting portion in the first light lead-in / out portion By providing the reflecting portion in the first light lead-in / out portion, light that has passed without being introduced into the point-like defect resonator is reflected by the reflecting portion and introduced into the point-like defect resonator.
  • the distance between the point defect resonator and the reflecting portion the light reflected by the point defect resonator and the light reflected by the reflecting portion can interfere with each other and be weakened.
  • a reflecting portion at the second light guiding / incoming portion light can be extracted or introduced from only one end of the waveguide of the second light guiding / incoming portion.
  • Such a reflection unit can be configured, for example, as follows.
  • the main body is divided into a plurality of regions (forbidden band regions), different refractive index regions are arranged at different periods in each of the forbidden band regions, and the first light guiding / introducing portion or the second light introducing / passing portion passes through the plurality of forbidden band regions.
  • a light lead-in / out section is arranged. Since the transmission wavelength band of the waveguide differs depending on the period of the different refractive index region, the resonance wavelength of the point defect resonator in the forbidden band region to which the point defect resonator belongs is set by appropriately setting the period of each forbidden band region.
  • a first reflecting section 18 is provided on the first light guiding / introducing section 11, and a second reflecting section 18 is provided on the second light guiding / incoming section 12.
  • the demultiplexing / multiplexing spectrum ⁇ ( ⁇ ) is
  • the demultiplexing efficiency becomes 100%.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining a problem of a multiplexing / demultiplexing state of a conventional two-dimensional photonic crystal multiplexer / demultiplexer.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of a two-dimensional photonic crystal multiplexer / demultiplexer (a) of the present invention and a two-dimensional photonic crystal multiplexer / demultiplexer (b) having only one point defect resonator as a comparative example.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of a two-dimensional photonic crystal multiplexer / demultiplexer (a) of the present invention and a two-dimensional photonic crystal multiplexer / demultiplexer (b) having only one point defect resonator as a comparative example.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a multiplexing / demultiplexing state of a two-dimensional photonic crystal multiplexer / demultiplexer according to the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic diagram of a two-dimensional photonic crystal multiplexer / demultiplexer having a heterostructure.
  • FIG. 5 is a perspective view (a) and a plan view of an embodiment of a two-dimensional photonic crystal multiplexer / demultiplexer according to the present invention.
  • FIG. 6 is a plan view for explaining a point defect included in the two-dimensional photonic crystal multiplexer / demultiplexer of the present embodiment.
  • FIG. 7 is a schematic view of a two-dimensional photonic crystal multiplexer / demultiplexer according to a comparative example.
  • FIG. 8 is a graph showing the results of calculating the multiplexing / demultiplexing spectrum in the two-dimensional photonic crystal multiplexer / demultiplexer of the present example and a comparative example by mode coupling theory.
  • FIG. 9 is a graph showing a result of calculating a multiplexing / demultiplexing spectrum by the FDTD method in the two-dimensional photonic crystal multiplexer / demultiplexer of the present embodiment.
  • FIG. 10 is a plan view of a two-dimensional photonic crystal multiplexer / demultiplexer according to another embodiment.
  • FIG. 11 is a schematic view showing another embodiment of the two-dimensional photonic crystal multiplexer / demultiplexer of the present invention.
  • FIG. 12 is a plan view of one embodiment of a two-dimensional photonic crystal multiplexer / demultiplexer having a heterostructure.
  • FIG. 13 is a view showing a waveguide transmission wavelength band in a two-dimensional photonic crystal multiplexer / demultiplexer having a heterostructure.
  • FIG. 5 shows a perspective view (a) and a plan view (b) of an embodiment of the two-dimensional photonic crystal multiplexer / demultiplexer of the present invention.
  • the main body 21 has a slab shape. By forming holes 22 in the main body 21 in a triangular lattice shape with a period a, different refractive index regions are provided.
  • An input waveguide 23 and an output waveguide 24 are provided in the main body by linearly vacating the holes 22 for one row, that is, by not providing the holes 22.
  • Two point-like defects 25 and 26 having the same shape are provided between the input waveguide 23 and the output waveguide 24. These point defects 25 and 26 will be described later in detail.
  • the distance between the input waveguide 23 and the point-like defect 25 and the distance between the point-like defect 26 and the output waveguide 24 are each a distance separated by five rows of the holes 22, that is, (5/2) ⁇ 3 °.
  • the distance of the point defect 25 and the point-like defect 26 is 4 X 3 ° '5 a.
  • the value of a was 420 nm, and the diameter of the pores 22 was 240 nm.
  • two point-like defects and two waveguides are arranged so as to be point-symmetric.
  • each of the point defects 25 and 26 is formed by linearly deleting three holes 22.
  • the material of the main body 21 exists at the entire position, light is easily confined due to a difference in the refractive index between the main body 21 and the outside air. Therefore, in such a point defect, light leakage to the outside of the surface of the main body 21 is suppressed, and a high Q value can be obtained.
  • the voids 221 and 222 is placed at a position shifted by 0.15a to the outside of the point defect compared to the case where (a) is placed at the lattice point of the triangular lattice (b). According to the calculations of the present inventors, by shifting the vacancies 221 and 222 in this way, the Q value between the point defect and the outside of the crystal becomes Q when there is no shift (Q—5200 ), Which is even larger than Q-46600.
  • the following values are obtained from calculations using The Q value Q between the input waveguide 23 and the point defect 25 and between the point defect 26 and the output waveguide 24 is Q 3590. Also, the mutual coupling coefficient mu between the point-like defect 25 and the point-like defect 26, mu one - a 1.42 X 10- 4 ⁇ . Therefore, the value of the coupling ratio is 0.90, which is within the desirable range (0.2-10).
  • the resonance wavelength ⁇ of the point defects 25 and 26 is 1581.6 nm.
  • a multiplexing / demultiplexing spectrum of the two-dimensional photonic crystal multiplexer / demultiplexer of the present embodiment is obtained by mode coupling theory.
  • Figure 8 shows the results of these calculations.
  • the multiplexing / demultiplexing spectrum 40 of the present example shows (i) a flat top shape in which the multiplexing / demultiplexing spectrum is larger in the vicinity of the resonance wavelength ⁇ than in the comparative example.
  • the wavelength range in which I is equal to or more than ⁇ 1 dB (I (e) -0.791 (e)) is 0.25 nm in the multiplexing / summering studio 41 of Comparative Example 1
  • the multiplexing / multiplexing spectrum 42 of Comparative Example 2 is Is 0.45 nm, whereas in this example it is 0.43, which is larger than Comparative Example 1.
  • the demultiplexing / multiplexing spectrum of the present embodiment is obtained from Gi) resonance wavelength ⁇ .
  • the present example shows a shape with a shorter skirt where the demultiplexing spectrum is smaller than that of the comparative example.
  • the wavelength range in which I is ⁇ 20 dB (lU) ⁇ 0.01 IU)) is 4.8 nm in Comparative Example 1 and 9.2 nm in Comparative Example 2, whereas it is 2.01 nm in the present example.
  • the deviation is smaller than the comparative example. Therefore, in the present embodiment, the occurrence of noise due to the signal in the wavelength range apart from the resonance wavelength ⁇ and the interference of signals of other channels are suppressed as compared with the comparative example.
  • the calculation method based on the mode coupling theory described above has an advantage in that the multiplexing / demultiplexing spectrum can be obtained by a functional expression, but is easily affected by errors in the Q value and the mutual coupling coefficient ⁇ . Therefore, calculations were performed using the FDTD method, which obtains the demultiplexed / multiplexed spectrum numerically without obtaining the Q value or ⁇ . The results are shown by black circles in FIG. Although the line width of the demultiplexed spectrum is narrower than the calculation result by the mode coupling theory, the flat top shape near the resonance wavelength ⁇ and the wavelength separated by the resonance wavelength ⁇ force are similar to the calculation results by the mode coupling theory. A multiplexed / demultiplexed spectrum having a shape with a short tail was obtained.
  • the point defect 26 is more perpendicular to the waveguide than the point defect 25 (7/2)
  • the configuration of FIG. 5 may be used.
  • the output section of the light in the duplexer is constituted by the output waveguide 24, but the output section may be constituted by a point defect.
  • a point defect becomes an input part in the multiplexer.
  • the output part of the duplexer input part of the multiplexer
  • a point-like defect 51 in which three holes are linearly lost is formed. Is provided.
  • the Q value of the point defect 51 becomes Set to a value less than 26.
  • the light demultiplexed from the input waveguide 23 passes through the point defects 25 and 26 and exits the crystal from the body surface of the point defect 51 having a small Q value.
  • the two-dimensional photonic crystal multiplexer / demultiplexer according to the present invention may have another point-like defect, such as one having a changed diameter of holes, or another periodic arrangement, such as a square lattice. It can take various forms, such as one in which holes are arranged.
  • FIG. 12 shows an embodiment of a two-dimensional photonic crystal multiplexer / demultiplexer having a structure.
  • the body 61 comprises two forbidden zones 63 and 64.
  • Each of the input waveguide 65 and the output waveguide 66 has the same shape, and passes through two forbidden band regions 63 and 64.
  • the period of the holes 62 is a in the forbidden band region 63 and a in the forbidden band region 64, and has a relationship of a> a.
  • the waveguide transmission wavelength bands in the two forbidden band regions are as shown in FIG.
  • the transmission wavelength band of the waveguide is also the same. Because the periods of the forbidden band region 63 and the forbidden band region 64 are different from each other, the wavelength is included in the waveguide transmission wavelength band 73 of the forbidden band region 63 but not included in the waveguide transmission wavelength band 74 of the forbidden band region 64.
  • this wavelength band 75 includes the resonance wavelengths of the point defects 67 and 68
  • light of the resonance wavelength propagating through the input waveguide 65 is forbidden.
  • the force S can be reflected at the boundary between the zone 63 and the forbidden zone 64. Since the light having the above-mentioned resonance wavelength that has passed from the input waveguide 65 without being introduced into the point defects 67 and 68 is introduced into the point defects 67 and 68 by this reflection, the demultiplexing efficiency is improved.
  • the demultiplexed light is introduced into the output waveguide 66 from the point defects 67 and 68, it is reflected at the boundary between the forbidden band region 63 and the forbidden band region 64, and is output from only one of the output waveguides 66. Because it is extracted, this point also contributes to the improvement of demultiplexing efficiency

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Description

明 細 書
2次元フォトニック結晶分合波器
技術分野
[0001] 本発明は、波長分割多重通信等に用レ、られる 2次元フォトニック結晶分合波器に関 する。特に、その分合波の特性を改善する技術に関する。
背景技術
[0002] 近年、波長分割多重 (Wavelength Division Multiplexing: WDM)伝送システムの技 術が進展している。この WDMは、一本の伝送路に複数の波長 (周波数)の光 (本明細 書において用いる「光」には、電磁波を含むものとする。)を伝播させ、それぞれに別 個の信号を乗せて情報伝送するものである。伝送路の入口側で各波長の光を混合し 、混合された光を出口側で各波長ごとに取り出すために、光の合波器及び分波器、 あるいは波長フィルタが必要となる。従来、分波器には例えばアレイ導波路回折格子 が用いられている力 この分波器では、光の損失を小さくするために、現状では数 cm 角程度の比較的大きな素子が用いられている。
[0003] それに対して、伝送システムの大容量ィヒ及び装置の小型化のために、フォトニック 結晶を用いた分波器、合波器や波長フィルタの開発が行われている。フォトニック結 晶とは周期屈折率分布をもった機能材料であり、光のエネルギーに対してバンド構 造を形成する。特に、光の伝播が不可能となるエネルギー領域 (フォトニックバンドギ ヤップ)が形成されることが特徴である。フォトニック結晶中の屈折率分布に適切な欠 陥を導入することにより、フォトニックバンドギャップ中にこの欠陥によるエネルギー準 位 (欠陥準位)が形成される。これにより、フォトニックバンドギャップ中のエネルギーに 対応する波長範囲のうち、欠陥準位のエネルギーに対応する波長の光のみが存在 可能になる。結晶中の前記欠陥を線状にすることにより導波路となり、結晶中の欠陥 を点状にすることにより共振器となる。この点状欠陥において共振する光の波長 (共 振波長)は、その形状により異なる。
[0004] 非特許文献 1には、屈折率の高い材料から成る無限長の円柱体を正方格子状に 配列したフォトニック結晶についてコンピュータシミュレーションを行った結果が記載 されている。この構成では、正方格子に平行な面内ではフォトニックバンドギャップに よる光の制御を行うことができるが、この面に垂直な方向には光の制御を行うことがで きない。従って、このような構成のフォトニック結晶は実用的ではない。
[0005] 特許文献 1には、板状の本体に、本体とは屈折率が異なる領域 (以下、「異屈折率 領域」とする)を周期的に配列することによって周期屈折率分布を設けたフォトニック 結晶が記載されている。このような構成では、本体の面内ではフォトニックバンドギヤ ップが形成され、更に、本体に垂直な方向では本体と周囲の空気との屈折率の差に より光が本体内に閉じこめられるため、本体内の光を制御することができる。また、異 屈折率領域を線状に欠損させることによって導波路が形成され ([0025]、図 1)、点状 に欠損させることにより点状欠陥が形成される ([0029]、図 1)。特許文献 1では実施例 として、円柱孔から成る異屈折率領域を三角格子状に周期的に配列し、導波路近傍 の 1個の円柱孔の径を大きくして 1個の点状欠陥を形成した 2次元フォトニック結晶が 開示されている。
[0006] 非特許文献 1 :ファン他,フィジカル レビュー レターズ,(米国),アメリカ物理学会,
1998年,第 80卷, 960— 963ページ (S. Fan et al., "Channel Drop Tunneling through Localized States", Physical Review Letters, (US), American Physical Society, 1998, vol. 80, pp. 960-963)
特許文献 1 :特開 2001-272555号公報([0025]、 [0029]、図 1)
[0007] このような 2次元フォトニック結晶は、導波路を伝播する、複数の波長が重畳した光 のうち、点状欠陥の共振波長を有する光が点状欠陥を介して結晶外部に分波される 分波器として機能する。また、点状欠陥の共振波長を有する光が結晶外部から、導 波路を伝播する重畳光へ合波される合波器としても機能する。このように、同じ 2次元 フォトニック結晶が分波器及び合波器として機能するため、本明細書では、このような
2次元フォトニック結晶を「分合波器」と呼ぶ。更に、形状の異なる複数の点状欠陥を 導波路近傍に設けた 2次元フォトニック結晶は、各点状欠陥がそれぞれ波長の異な る光を分合波する分合波器となる。複数の波長の光にそれぞれ別個の信号を乗せる ことにより、分波器を用レ、て伝送路 (導波路)から所定の信号を取り出したり、合波器に より所定の信号を伝送路に導入したりすることができる。 [0008] このような分合波器では、点状欠陥はその共振波長 λ を有する光のみならず、共
0
振波長 λ を中心としてある波長幅に含まれる光も一定の割合で分合波する。上記従
0
来の 2次元フォトニック結晶分合波器では、分合波スぺクトノレは図 1に示すような、共 振波長 λ を中心とするローレンツ関数形となる。ローレンツ関数形の場合には、分合
0
波スペクトルのピークが鋭ぐ共振波長; I 近くでは; I から離れるにつれて急激に分
0 0
合波スペクトルの値が小さくなると共に、 λ 力 離れるにつれて長い裾を引く分布を
0
示す。このようなローレンツ関数形の分合波スぺ外ルを有する場合、分合波に関し て以下の 2つの改善すべき課題がある。
[0009] 第 1の課題は、分合波スペクトルのピークが鋭いことに起因するものである。装置の 経年劣化や温度変化等により、導波路を伝播する光の波長に誤差が生じ、或いは分 合波器の共振波長にも誤差が生じる。そのため、点状欠陥の共振波長 (分合波スぺ タトルのピークトップの波長); I と導波路を伝播する光の波長 λ との間に誤差 δえが
0 1
生じる。この誤差がわずかであっても、図 1に示すように、 λ における分合波スぺタト
1
ルの値が λ における値よりも大幅に減少する。このことは分合波スペクトルがローレ
0
ンッ関数形の場合には、わずかな波長のずれが分合波の効率を低下させることを意 味する。
[0010] 第 2の課題は、分合波スペクトルの長い裾に起因するものである。このような裾を有 することにより、 λ 力 離れた波長を有する不所望の光が混入し、ノイズの原因となる
0
。更に、この裾が隣接するチャネルの信号波長に重なり、 2つの信号が混信 (クロスト ーク)する原因となる。
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0011] 本発明が解決しょうとする課題は、各点状欠陥の分合波スペクトルのピーク形状に 起因して生じる、入力信号若しくは共振波長のずれによる分合波効率の低下や分合 波スペクトルの裾の影響によるクロストークを防ぐことができる 2次元フォトニック結晶 分合波器を提供することである。
課題を解決するための手段
[0012] 上記課題を解決するために成された本発明に係る 2次元フォトニック結晶分合波器 は、
a)スラブ状の本体と、
b)前記本体内に所定の周期で格子状に配置された複数の、本体とは屈折率の異 なる領域と、
c)前記本体に設けた、前記異屈折率領域の欠陥を線状に設けた導波路から成る第 1光導出入部と、
d)前記本体に設けた第 2光導出入部と、
e)第 1光導出入部と第 2光導出入部との間に、前記異屈折率領域の欠陥を点状に 設けて成る点状欠陥であって略同一の共振波長を有する点状欠陥を 2個以上直列 に配置した点状欠陥共振器と、
を備えることを特 ί敷とする。
[0013] 本発明の 2次元フォトニック結晶分合波器では、面内方向の大きさに比べて厚さが 十分薄い板状体であるスラブが本体となる。この本体内に、該本体とは屈折率の異な る領域 (異屈折率領域)を複数、所定の周期で格子状に配置する。これにより、その周 期により定まる所定の波長帯域の光を本体の面内方向に通さないフォトニックバンド ギャップが形成された 2次元フォトニック結晶となる。この 2次元フォトニック結晶では 上記のような構造とすることにより、本体と本体外 (例えば空気)との間では両者の屈 折率の差により全反射が生じるため、本体と本体外との間で光が漏れることがない。 ここで、異屈折率領域を配置する格子には三角格子や正方格子等がある。また、異 屈折率領域は、本体よりも屈折率の低いもの及び高いもののいずれであってもよい 、本体との屈折率の差を大きくできると共に製造が容易であるという点で、本体に 周期的に空孔を空けることにより形成することが望ましい。
[0014] この本体に、異屈折率領域の欠陥を線状に設けた導波路から成る第 1光導出入部 を設ける。この導波路は、典型的には異屈折率領域を線状に欠損させる、即ち異屈 折率領域を設けないことにより形成される。この導波路は、分波器として用いる場合 には複数の波長が重畳された光を分波器に導入するための光導入部となり、合波器 として用いる場合には複数の波長が重畳された光を外部に取り出すための光導出部 となる。 [0015] また、この本体に第 2光導出入部を設ける。第 2光導出入部は、分波器として用いる 場合には特定の波長の光を結晶外部に取り出すための光導出部となり、合波器とし て用いる場合には特定の波長の光を合波器に導入するための光導入部となる。この 第 2光導出入部は導波路、あるいは点状欠陥とすることができる。第 2光導出入部を 点状欠陥とする場合には、異屈折率領域の欠陥を点状に設けることにより形成される 。この点状欠陥には、異屈折率領域を他の異屈折率領域と異なる大きさとしたり欠損 させたりしたもの等を用いることができる。また、欠陥を設ける異屈折率領域は 1個又 は隣接する複数個とすることができる。 P 接する複数個の欠陥を設けた場合には、該 複数個の欠陥が相まって 1つの点状欠陥とみなされる。前記のように光を結晶外部に 取り出したり合波器に導入したりするために、該点状欠陥は結晶外部との間の Q値が 後述の点状欠陥共振器よりも小さいことが望ましい。ここで Q値は共振器の性能を表 す値であり、定義によれば、単位時間に共振器から外部にもれ出るエネルギーの割 合に反比例する。従って、 Q値が大きいほど共振器から外部への光のエネルギーの 漏れが小さい。一方、第 2光導出入部を導波路とする場合には、この導波路は第 1光 導出入部の導波路と同様の方法により形成される。この第 2光導出入部の導波路の 近傍に更に点状欠陥を設けて、該導波路力 点状欠陥を介して光を結晶外部に取り 出したり合波器に導入したりしてもよい。
[0016] 第 1光導出入部と第 2光導出入部との間に、共振波長が略同一の点状欠陥共振器 を 2個以上直列に配置する。このような配置には、第 1光導出入部の導波路に垂直 方向に配置するもの、導波路に対して斜め方向に配置するもの、ジグザグに配置す るもの等が含まれる。また、点状欠陥共振器は、前記光導出入部の点状欠陥と同様 の方法により形成することができる。
[0017] この点状欠陥共振器は直接外部との光の導出入を行うものではないため、共振器 力 結晶外部への光の漏れが小さくなるようにすることが望ましい。異屈折率領域を 欠損させる、即ち異屈折率領域を設けないことにより形成されるドナー型欠陥は、異 屈折率領域の大きさを大きくしたァクセプタ型欠陥等よりも、点状欠陥共振器と結晶 外部の間の Q値 (Q )が大きいため、点状欠陥共振器に好適に用いることができる。更 に、点状欠陥共振器近傍の異屈折率領域を配列周期により定められる位置から変 位させることにより Qを大きくすることができる。例えば、隣接する 3個の異屈折率領 域を直線状に欠損させた点状欠陥において、異屈折率領域の変位がない場合に Q 一 5200であるのに対し、点状欠陥に最近接の 2つの異屈折率領域を変位させること により Q 45000とすることができる。
[0018] 第 1光導出入部と該光導出入部に最も近い点状欠陥共振器の間、隣接する 2つの 点状欠陥共振器の間、及び第 2光導出入部と該光導出入部に最も近い点状欠陥共 振器の間で光がやりとりされ、各構成要素やその間の距離等により決まる Q値が光の やりとりの指標となる。
[0019] 以上のように構成される 2次元フォトニック結晶光分合波器は、以下のように分波器 及び合波器として動作する。まず、複数の波長の重畳光から所定の波長の光を分波 する分波器としての動作について説明する。重畳光を第 1光導出入部の導波路に伝 播させると、重畳光のうち点状欠陥共振器の共振波長の光のみが第 1光導出入部に 最も近い点状欠陥共振器に捕獲される。この光は順に、隣接する点状欠陥共振器に 捕獲され、最終的に第 2光導出入部に捕獲されて結晶外部に取り出される。合波器 の場合には、点状欠陥共振器の共振波長の光が第 2光導出入部から導入され、分 波器とは逆の順に点状欠陥共振器に捕獲される。この光は最終的に重畳光が伝播 する第 1光導出入部の導波路に導入され、該重畳光に合波される。
[0020] 本発明の分合波器において分合波される光のスペクトルについて考察する。ここで は、図 2(a)に示すように 2つの光導出入部の間に 2個の点状欠陥共振器を設けた場 合を例に挙げて説明する。また、比較のために、図 2(b)に示すように 2つの光導出入 部の間に点状欠陥共振器を 1個のみ設けた従来の分合波器における分合波スぺ外 ルにつレ、て併せて考察する。
[0021] 図 2(a)では、導波路から成る第 1光導出入部 1 1と、それと同様の形状に形成される 導波路から成る第 2光導出入部 12の間に、共に共振波長; I 、共振周波数 ω (=2 π
0 0 c/ λ、 cは光速)である 2つの点状欠陥共振器 13及び 14を配置している。第 1光導出
0
入部とそれに近い側の点状欠陥共振器の間の Q値、及び第 2光導出入部とそれに 近い側の点状欠陥共振器の間の Q値を共に Q 、点状欠陥共振器と結晶外部の間の
in
Q値を Qとする。ここでは、 τ =2Q / ω , τ =2Q / ω で定義される減衰定数 τ、 τ v e in 0 0 v 0 e 0 を用いて解析を行う。また、 2つの点状欠陥共振器の間の相互結合係数を/ とする。 βは、導波路がない場合で且つ 2つの共振器の振幅を a及び aとしたとき、 da /dt=(j
R
ω -1/ τ )a -j a及び da /dt=(j co -1/ て )a -j /i aから求められる。これらのパラメ一
0 0 R R 0 O R L
タを用いて、モード結合理論により計算される分合波スペクトル Ι( ω )は、
[0022] [数 1]
Ι (ω) = (1)
' 1 1、
— +— + μ2 } + 2 ω0) + (ω - ω0) μ2 、7¾ TE 、τ0 TJ
[0023] となる。一方、(b)に示すように、導波路から成る第 1光導出入部 15と、それと同様の 導波路力 成る第 2光導出入部 16の間に点状欠陥共振器 17を 1個のみ配置した従 来の分合波器における分合波スぺ外ルを上記同様に計算すると、
[0024] [数 2]
I =― ~~ (2)
[ - + 2 + τΐ (ω - ω0)2
Vr0
[0025] となる。式 (2)は前記のローレンツ形の分合波スペクトルを示し、分母に周波数 ω 2の 項を有する。それに対して、式 (1)では分母内に ω 2の項に加えて ω 4の項を有する。こ の分母内の ω 4の項は、共振周波数 ω に近い領域では ω 2の項よりも分合波スぺタト
0
ルの値を大きくすることに寄与し、 ω力 遠い領域では分合波スペクトルの値を小さ
0
くすることに寄与する。従って、本発明の分合波器では、従来の分合波器よりも分合 波スペクトルの値が (ί) ω に近い領域では大きくなり、 (ϋ) ω力 遠い領域では小さくな
0 0
る。
[0026] 式 (1)において、 μ 2=(1/ τ +1/ τ )2の場合に分母の co 2の項が 0になり、前記 ω 4の項
0 e
による傾向が最も顕著になる。
[0027] 式 (1)において μ 2=(1/ τ +1/ τ )2としたものと、式 (2)の分合波スペクトルのグラフの
0
一例を図 3に示す。実線が式 (1)、破線が式 (2)に対応する。横軸は波長、縦軸は分合 波スペクトル 1(え)のデシベル表示である I =10 X log[I ) /1(え)]で示した。共振波長 dB 0
λ は 1550nmとした。なお、(b)は (a)の拡大図である。このような分合波スぺタトノレの形
0 状から、本発明の 2次元フォトニック結晶光分合波器によって以下の効果が得られる ことが明らかになる。まず、(ί) ω に近い領域で分合波スペクトルの値が大きくなること
0
により、導波路中の光の波長に誤差が生じたり、共振器に誤差が生じたりすることに より、導波路を伝播する光の周波数 ω が共振器の共振周波数 ωからずれても、周
1 0
波数 ω における分合波スぺ外ルの値が大きくなるため、従来の分合波器よりも分合
1
波の効率が向上する。(i)の場合、図 3に示すように、共振周波数 ω付近の分合波ス
0
ぺクトルの形状が平坦になることから、以下では、分合波スペクトルのこのような平坦 な形状を「フラットトップ」と呼ぶ。また、 (π) ω力 遠い領域では分合波スペクトルの値
0
力 、さくなることにより、分合波される光に不所望の周波数の光が混入してノイズが生 じることや、 Ρ 接するチャネルの信号周波数に重なってクロストークが生じることを防 ぐことができる。
[0028] 分合波器では、周波数が共振周波数 ω力 0.005%ずれた時に、分合波スペクトル
0
の値が共振周波数 ω における値の- ldB(79%)以上であることが望ましい。そのために
0
は、 μ (ω /2) X (1/Q +1/Q )]2の比である /Κω /2) X (1/Q +1/Q )コ2が 0.2— 10
0 0
であることが望ましい。本明細書ではこの比を結合比と呼ぶ。この比が 1、即ち/ i 2=[( ω /2) X (1/Q +1/Q )]2の時に、式 (1)の分母における( ω _ ω )2の項が 0となり、最も理
0 0
想的なフラットトップが形成される。
[0029] 上記モデルでは点状欠陥共振器が 2個であり第 2光導出入部が導波路である場合 を例に
説明したが、この個数力 S2個よりも大きい N個の場合にも、 ω の項の影響により上記 モデルの場合と同様の効果が得られる。第 1光導出入部と第 2光導出入部との間の 距離が長い場合には 2個の光導出入部の間を接続するために点状欠陥共振器を 3 個以上設けることが有益である。但し、点状欠陥共振器の個数を 3以上とする場合に は、周囲との関係が点状欠陥共振器毎に異なるため、同一の共振周波数及び Q値 を得るための設計を点状欠陥共振器毎に行う。同様に、第 2光導出入部が点状欠陥 である場合等にも、第 2光導出入部と第 1光導出入部 (導波路)との違いにより、点状 欠陥共振器毎に周囲との関係が異なるため、上記同様に各点状欠陥共振器の設計 を個別に行う。また、点状欠陥共振器の個数が 2であり、第 2光導出入部が導波路で ある場合には、 2個の点状欠陥共振器及び 2個の光導出入部を点対称となるように 配置するとよい。これにより、周囲との関係が 2個の点状欠陥共振器同士で等しくなる ため、点状欠陥共振器を同種のものとすれば同一の共振周波数及び Q値を得ること ができ、分合波器の設計が容易になる。
[0030] 点状欠陥共振器の共振波長を有する光であっても、一定の割合 (透過率)で第 1光 導出入部から点状欠陥共振器に導入されずに通過する。また、この光は一定の割合 (反射率)で点状欠陥共振器により反射される。更に、第 2光導出入部を導波路とした 場合には、導波路の両端に光が伝播する。これらを抑制することにより、分波及び合 波効率を向上させることができる。そのために、第 1光導出入部及び/又は第 2光導 出入部に、点状欠陥共振器の共振波長を有する光を反射する反射部を設けることが 望ましい。第 1光導出入部に反射部を設けることにより、点状欠陥共振器に導入され ずに通過した光が反射部により反射され、点状欠陥共振器に導入される。また、点状 欠陥共振器と反射部との距離を適切に設定することにより、点状欠陥共振器に反射 された光と反射部に反射された光を干渉させて弱めることができる。更に、第 2光導 出入部に反射部を設けることにより、第 2光導出入部の導波路の一方の端のみから 光の取り出し又は導入を行うことができる。
[0031] このような反射部は、例えば、以下のように構成することができる。前記本体を複数 の領域 (禁制帯領域)に分け、各禁制帯領域にそれぞれ異なる周期で異屈折率領域 を配置し、これら複数の禁制帯領域を通過するように第 1光導出入部又は第 2光導出 入部を配置する。導波路の透過波長帯は異屈折率領域の周期により異なるため、各 禁制帯領域の周期を適宜設定することにより、点状欠陥共振器の属する禁制帯領域 ではこの点状欠陥共振器の共振波長が第 1光導出入部又は第 2光導出入部の導波 路透過波長帯に含まれ、他の禁制帯領域で該導波路透過波長帯に含まれないよう にすることができる。そのため、この共振波長の光は当該他の禁制帯領域の導波路 を伝播できず、その禁制帯領域それに隣接する禁制帯領域の境界で反射される。こ うして、該境界が反射部となる。このような複数の禁制帯領域力も成る構造を、本明細 書では「ヘテロ構造」と呼ぶ。
[0032] 図 4のように第 1光導出入部 11に第 1反射部 18を、第 2光導出入部 12に第 2反射 部 19を設けた場合、分合波スペクトル Ι( ω )は、
[0033] [数 3]
I () = - ΓΤ-. ~~―, ~" 2 … ~~: Τ (3)
— +— + μ2 } + 2 '上 LV μ2 \ {ω - ω0)2 +
、Τθ Te . ゝ TO Teノ
[0034] となり、反射部のない場合の分合波スペクトルの 4倍となる。特に、 μ Hi/ τ +1/ τ †
0 の場合であって、 Q «Qの時に、 ω = ω における分合波スペクトルの値が 1、即ち
0
分合波の効率が 100%となる。
図面の簡単な説明
[0035] [図 1]従来の 2次元フォトニック結晶分合波器の分合波スぺタトノレの問題点を説明す るための図。
[図 2]本発明の 2次元フォトニック結晶分合波器 (a)と、比較例である点状欠陥共振器 を 1個のみ設けた 2次元フォトニック結晶分合波器 (b)の模式図。
[図 3]本発明の 2次元フォトニック結晶分合波器の分合波スぺタトノレの一例を示すダラ フ。
[図 4]ヘテロ構造を有する 2次元フォトニック結晶分合波器の模式図。
[図 5]本発明の 2次元フォトニック結晶分合波器の一実施例の斜視図 (a)及び平面図
(b)。
[図 6]本実施例の 2次元フォトニック結晶分合波器が有する点状欠陥について説明す るための平面図。
[図 7]比較例の 2次元フォトニック結晶分合波器の模式図。
[図 8]本実施例と比較例の 2次元フォトニック結晶分合波器における分合波スぺ外ル をモード結合理論により計算した結果を示すグラフ。
[図 9]本実施例の 2次元フォトニック結晶分合波器における分合波スペクトルを FDTD 法により計算した結果を示すグラフ。
[図 10]他の実施例の 2次元フォトニック結晶分合波器の平面図。
[図 11]本発明の 2次元フォトニック結晶分合波器の他の実施例を示す模式図。
[図 12]ヘテロ構造を有する 2次元フォトニック結晶分合波器の一実施例の平面図。 [図 13]ヘテロ構造を有する 2次元フォトニック結晶分合波器における導波路透過波長 帯を示す図。
符号の説明
[0036] 11、 15…第 1光導出入部
12、 16 · · ·第 2光導出入部
13、 14、 17…点状欠陥共振器
21…本体
22…空孔
23、 65…入力導波路
24、 66…出力導波路
25、 26、 31、 32、 51、 67、 68…点状欠陥
発明を実施するための最良の形態
[0037] 図 5に、本発明の 2次元フォトニック結晶分合波器の一実施例の斜視図 (a)及び平 面図 (b)を示す。本体 21はスラブ状の形状を有する。本体 21に空孔 22を周期 aの三 角格子状に空けることにより、異屈折率領域を設ける。本体に、空孔 22を 1列分だけ 線状に欠損させる、即ち空孔 22を設けないことにより、入力導波路 23及び出力導波 路 24を設ける。入力導波路 23と出力導波路 24の間に、同じ形状の 2つの点状欠陥 25及び 26を設ける。これらの点状欠陥 25及び 26については後に詳しく説明する。 入力導波路 23と点状欠陥 25の距離、及び点状欠陥 26と出力導波路 24の距離はい ずれも空孔 22の 5列分離れた距離、即ち (5/2) Χ 3° である。また、点状欠陥 25と点 状欠陥 26の距離は 4 X 3°'5aである。なお、以下の計算では、 aの値を 420nm、空孔 22 の径を 240nmとした。この 2次元フォトニック結晶分合波器では、 2個の点状欠陥及び 2本の導波路が共に点対称になるように配置されてレ、る。
[0038] 点状欠陥 25及び 26は、図 6に示すように、いずれも 3個の空孔 22を直線状に欠損 させることにより形成される。このような点状欠陥では、その位置全体に本体 21の材 料が存在するため、本体 21と外部の空気との屈折率差により光が閉じこめられやす レ、。そのため、このような点状欠陥では、本体 21の面の外部に光が漏れることが抑え られ、高い Q値を得ることができる。更に、これらの点状欠陥に最も近い空孔 221及び 222を、三角格子の格子点に配置した場合 (a)よりも 0.15aだけ点状欠陥の外側ヘシ フトした位置に配置している (b)。本発明者らの計算によると、このように空孔 221及び 222をこのようにシフトさせることにより、点状欠陥と結晶外部の間の Q値である Qは、 シフトがない場合 (Q— 5200)よりも更に大きレ、、 Q一 46600とすることができる。
[0039] 本実施例の 2次元フォトニック結晶分合波器における Q値等のパラメータは、前記 Q
一 46600の他に、時間領域差分法 (Finite Difference Time Domain method; FDTD法
)を用いた計算から以下の値が得られる。入力導波路 23と点状欠陥 25の間、及び点 状欠陥 26と出力導波路 24との間の Q値である Q は、 Q 3590である。また、点状欠 陥 25と点状欠陥 26の間の相互結合係数 μは、 μ一- 1.42 X 10— 4 ω となる。従って、 前記結合比の値は 0.90となり、前記の望ましい範囲 (0.2— 10)内に含まれる。また、点 状欠陥 25及び 26の共振波長 λ は 1581.6nmである。
[0040] これらのパラメータを用いて、まず、モード結合理論により本実施例の 2次元フォト二 ック結晶分合波器の分合波スペクトルを求める。比較のため、図 7に示す、本実施例 の構成から一方の点状欠陥を除去して 1つのみの点状欠陥 31を設けた 2次元フォト ニック結晶分合波器 ((a)、比較例 1)と、入力導波路 23との距離及び出力導波路 24と の距離がいずれも (5/2) X 3°'5aである 1つのみの点状欠陥 32を設けた 2次元フォト二 ック結晶分合波器 ((b)、比較例 2)について、同様の計算を行った。これらの計算結果 を図 8に示す。縦軸は、分合波スペクトル Ι( λ )のデシベル表示である I =10 X log[I( X
)/\{ λ )]で示した。本実施例の分合波スペクトル 40は、(i)共振波長 λ の近傍では本 実施例の方が比較例よりも分合波スペクトルが大きぐフラットトップ形状を示す。例え ば、 I が- ldB(I(え)一 0.791 (え))以上である波長範囲は、比較例 1の分合波スぺタト ル 41では 0.25nm、比較例 2の分合波スペクトル 42では 0.45nmであるのに対して、本 実施例では 0.43匪であり比較例 1よりも大きい。これにより、本実施例では光の発振 器の誤差等により共振波長 λ が本来の値力 ずれた場合に、比較例 1よりも損失を 小さく抑えることができる。また、本実施例の分合波スペクトルは、 Gi)共振波長 λ から
0 約 0.4nm以上離れた波長では、本実施例の方が比較例よりも分合波スペクトルが小さ ぐ裾の短い形状を示す。 I が- 20dB(lU )— 0.01IU ))である波長範囲は、比較例 1 では 4.8nm、比較例 2では 9.2nmであるのに対して、本実施例では 2.01nmであり、レヽ ずれの比較例よりも小さい。従って、本実施例では、共振波長 λ から離れた波長域 の信号が原因となってノイズが生じることや、他のチャネルの信号が混信することが 比較例よりも抑えられる。
[0041] 上に述べたモード結合理論による計算方法は、分合波スぺ外ルを関数式で得ら れるという利点を有するが、 Q値や相互結合係数 μの誤差の影響を受けやすい。そ こで、 Q値や μを求めることなく分合波スペクトルを数値で得る FDTD法による計算を 行った。その結果を図 9に黒丸印で示す。モード結合理論による計算結果よりも分合 波スペクトルの線幅は狭くなつているが、モード結合理論による計算結果と同様に、 共振波長 λ 付近のフラットトップ形状と、共振波長 λ 力 離れた波長での裾の短い 形状を有する分合波スペクトルが得られた。
[0042] また、図 10に示すように点状欠陥 26を点状欠陥 25よりも導波路垂直方向に (7/2)
X 3°-5a,導波路長手方向に 1.5aだけずらして配置した場合について FDTD法により分 合波スペクトルを求めると、図 9の三角印のようになる。図 9の 2つのデータから、共振 波長 λ のずれに対応することを重視する場合には、より共振波長付近値が大きい図
10の構成とすればよぐノイズやクロストークを抑制することを重視する場合には、図 5の構成とすればよい。
[0043] 上記実施例では、分波器における光の出力部を出力導波路 24で構成したが、この 出力部を点状欠陥で構成してもよい。このような点状欠陥は、合波器では入力部とな る。例えば、図 11に示すように、分波器の出力部 (合波器の入力部)として、点状欠陥 25及び 26と同様に 3個の空孔を直線状に欠損させた点状欠陥 51を設ける。点状欠 陥 51から最も近い空孔の位置を点状欠陥 25及び 26の場合よりも三角格子の格子 点に近い位置に設定することにより、点状欠陥 51の Q値は点状欠陥 25及び 26よりも 小さい値に設定される。入力導波路 23から分波された光は、点状欠陥 25及び 26を 経て、 Q値の小さい点状欠陥 51の本体表面から結晶外部に出射される。
[0044] 更に、本発明の 2次元フォトニック結晶分合波器は、空孔の径を変化させたもの等 の他の点状欠陥を形成したものや、正方格子等の他の周期的配置で空孔を配置し たもの等、様々な形態を取り得る。
[0045] 次に、第 1光導出入部及び第 2光導出入部に反射部を設けた構成のうち、ヘテロ 構造を有する 2次元フォトニック結晶分合波器の一実施例を図 12に示す。本体 61は 2つの禁制帯領域 63及び 64から成る。入力導波路 65及び出力導波路 66はいずれ も同一形状であり、 2つの禁制帯領域 63及び 64を通る。空孔 62の周期は、禁制帯 領域 63では a、禁制帯領域 64では aであり、 a >aの関係を有する。入力導波路 65
1 2 1 2
及び出力導波路 66の間に同じ形状の 2個の点状欠陥 67及び 68が配置される。 この構成において、 2つの禁制帯領域における導波路透過波長帯は図 13のように なる。ここで、入力導波路 65と出力導波路 66は同じ形状であるため、導波路透過波 長帯も同じである。禁制帯領域 63と禁制帯領域 64の周期が異なることにより、禁制 帯領域 63の導波路透過波長帯 73には含まれるが禁制帯領域 64の導波路透過波 長帯 74には含まれない波長帯 75が存在する。前記 2つの周期を適切に設定して、こ の波長帯 75に点状欠陥 67及び 68の共振波長が含まれるようにすることにより、入力 導波路 65を伝播する該共振波長の光が禁制帯領域 63と禁制帯領域 64の境界で反 射されるようにすること力 Sできる。入力導波路 65から点状欠陥 67及び 68に導入され ずに通過した前記共振波長の光がこの反射により点状欠陥 67及び 68に導入される ため、分波効率は向上する。同様に、分波された光が点状欠陥 67及び 68から出力 導波路 66に導入された時、禁制帯領域 63と禁制帯領域 64の境界で反射されて出 力導波路 66の一方からのみ取り出されるため、この点も分波効率の向上に寄与する

Claims

請求の範囲
[1] a)スラブ状の本体と、
b)前記本体内に所定の周期で格子状に配置された複数の、本体とは屈折率の異 なる領域と、
c)前記本体に設けた、前記異屈折率領域の欠陥を線状に設けた導波路から成る第 1光導出入部と、
d)前記本体に設けた第 2光導出入部と、
e)第 1光導出入部と第 2光導出入部との間に、前記異屈折率領域の欠陥を点状に 設けて成る点状欠陥であって略同一の共振波長を有する点状欠陥を 2個以上直列 に配置した点状欠陥共振器と、
を備えることを特徴とする 2次元フォトニック結晶分合波器。
[2] 第 2光導出入部は、結晶外部との間の Q値が前記点状欠陥共振器の Q値よりも小さ い点状欠陥であることを特徴とする請求項 1に記載の 2次元フォトニック結晶分合波 口口
[3] 前記点状欠陥共振器のうちの少なくとも 1個は前記異屈折率領域を欠損させること により形成されるドナー型欠陥であることを特徴とする請求項 2に記載の 2次元フォト ニック結晶分合波器。
[4] 第 2光導出入部が前記異屈折率領域の欠陥を線状に設けた導波路であることを特 徴とする請求項 1に記載の 2次元フォトニック結晶分合波器。
[5] 第 2光導出入部に前記共振波長の光を反射する第 2反射部を設けたことを特徴と する請求項 4に記載の 2次元フォトニック結晶分合波器。
[6] 第 1光導出入部に前記共振波長の光を反射する第 1反射部を設けたことを特徴と する請求項 1一 5のいずれかに記載の 2次元フォトニック結晶分合波器。
[7] 前記本体は前記異屈折率領域の周期の異なる複数の禁制帯領域から成り、第 1光 導出入部又は第 2光導出入部は該複数の禁制帯領域を通過し、前記共振波長は前 記点状欠陥共振器の属する禁制帯領域では第 1光導出入部又は第 2光導出入部の 導波路透過波長帯に含まれ、他の禁制帯領域で該導波路透過波長帯に含まれない ことを特徴とする請求項 5又は 6に記載の 2次元フォトニック結晶分合波器。
[8] 点状欠陥共振器の個数が 2であり、 2個の点状欠陥共振器及び前記 2個の光導出 入部が点対称に配置されていることを特徴とする請求項 1一 7のいずれかに記載の 2 次元フォトニック結晶分合波器。
[9] 前記点状欠陥共振器の近傍の異屈折率領域を前記配置周期により定められる位 置から変位させたことを特徴とする請求項 1一 8のいずれかに記載の 2次元フォトニッ ク結晶分合波器。
[10] 点状欠陥共振器の共振周波数 ω 、点状欠陥共振器と第 1及び第 2光導出入部の
0
間の Q値である Q 、及び点状欠陥共振器と結晶外部との間の Q値である Qにより求
in
められる値 [( ω /2) X (1/Q +1/Q )]2と 2個の点状欠陥共振器の間の相互結合係数 μ
0 in v
の 2乗との比で定義される結合比 μ 2/[( ω /2) X (1/Q +1/Q )fを 0.2— 10とすることを
0 in
特徴とする請求項 1一 9のいずれかに記載の 2次元フォトニック結晶分合波器。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006267474A (ja) * 2005-03-23 2006-10-05 Kyoto Univ フォトニック結晶

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7630604B2 (en) * 2006-10-26 2009-12-08 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Dipole induced transparency drop-filter cavity-waveguide system
JP5272173B2 (ja) * 2007-03-26 2013-08-28 国立大学法人京都大学 2次元フォトニック結晶
CN101430277B (zh) * 2007-11-07 2010-09-29 清华大学 气体折射率传感器
CN100510813C (zh) * 2007-12-03 2009-07-08 中国科学院光电技术研究所 一种高耦合效率的复合型二维光子晶体的设计方法
CN101458210B (zh) * 2007-12-12 2012-09-19 清华大学 折射率传感器
EP2523220A1 (en) 2010-01-07 2012-11-14 Sharp Kabushiki Kaisha Solar cell, solar cell panel, and device comprising solar cell
RU2012132959A (ru) * 2010-01-07 2014-02-27 Шарп Кабусики Кайся Элемент фотоэлектрического преобразования
EP2506046A1 (en) * 2011-03-31 2012-10-03 Alcatel Lucent An optical multiplexer
JP6106107B2 (ja) * 2014-02-12 2017-03-29 日本電信電話株式会社 光共振器
EP4010747B1 (de) * 2019-09-20 2023-03-08 Humboldt-Universität zu Berlin Vorrichtung zur erzeugung von einzelphotonen
CN111856656B (zh) * 2020-07-24 2022-12-23 上海大学 一种光子晶体结构的四信道下路滤波器
CN112747820B (zh) * 2020-12-23 2022-03-25 南京大学 一种集成硅光子晶体波导的太赫兹探测器

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62100706A (ja) * 1985-10-28 1987-05-11 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 光リングフイルタ
WO1998057207A1 (en) * 1997-06-09 1998-12-17 Massachusetts Institute Of Technology High efficiency channel drop filter with absorption induced on/off switching and modulation
WO2001020379A1 (en) * 1999-09-15 2001-03-22 Ho Seng Tiong Photon transistors
US20020191905A1 (en) * 2001-06-11 2002-12-19 Prather Dennis W. Multi-channel wavelength division multiplexing using photonic crystals
WO2004068205A1 (ja) * 2002-12-26 2004-08-12 Japan Science And Technology Agency 電磁波周波数フィルタ

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001228347A (ja) 2000-02-16 2001-08-24 Japan Science & Technology Corp 光導波路型波長フィルタ
JP3925769B2 (ja) 2000-03-24 2007-06-06 関西ティー・エル・オー株式会社 2次元フォトニック結晶及び合分波器
CN1156063C (zh) * 2000-06-06 2004-06-30 中国科学院物理研究所 一种光子晶体微腔结构
US6917431B2 (en) * 2001-05-15 2005-07-12 Massachusetts Institute Of Technology Mach-Zehnder interferometer using photonic band gap crystals
US6832033B2 (en) * 2001-06-11 2004-12-14 The University Of Delaware Hetero-structure photonic bandgap materials
FR2841658B1 (fr) * 2002-06-26 2004-10-22 Centre Nat Rech Scient Dispositif de couplage optique directionnel et selectif en longueur d'onde

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62100706A (ja) * 1985-10-28 1987-05-11 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 光リングフイルタ
WO1998057207A1 (en) * 1997-06-09 1998-12-17 Massachusetts Institute Of Technology High efficiency channel drop filter with absorption induced on/off switching and modulation
WO2001020379A1 (en) * 1999-09-15 2001-03-22 Ho Seng Tiong Photon transistors
US20020191905A1 (en) * 2001-06-11 2002-12-19 Prather Dennis W. Multi-channel wavelength division multiplexing using photonic crystals
WO2004068205A1 (ja) * 2002-12-26 2004-08-12 Japan Science And Technology Agency 電磁波周波数フィルタ

Non-Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
AKAHANE, Y. ET AL.: "29a-YN-9 2 Jigen Photonic Kessho Slab-ten Kekkan Kyoshinki no Koshiten Shift ni yoru Q-chi no ohaba na Kojo", 2003 NEN SHUNKI DAI 50 KAI OYO BUTSURIGAKU KANKEI RENGO KOENKAI KOEN YOKOSHU, vol. 3, 27 March 2003 (2003-03-27), pages 1138, XP002985744 *
AKAHANE, Y. ET AL.: "Design of a channel drop filter by using a donor-type cavity with high-quality factor in a two-dimensional photonic crystal slab", APPLIED PHYSICS LETTERS, vol. 82, no. 9, 3 March 2003 (2003-03-03), pages 1341 - 1343, XP001163004 *
AKAHANE, Y. ET AL.: "High-Q photonic nanocavity in a two-dimensional photonic crystal", NATURE, vol. 425, 30 October 2003 (2003-10-30), pages 944 - 947, XP002985746 *
AKAHANE, Y. ET AL.: "lp-ZM-3 2 Jigen Photonic Kessho ni yoru Hacho Gobunpa Device - Bunpa Spectrum no Flat Top-ka Sekkei", 2003 NEN SHUKI DAI 64 KAI EXTENDED ABSTRACTS; THE JAPAN SOCIETY OF APPLIED PHYSICS, vol. 3, 30 August 2003 (2003-08-30), pages 944, XP002985745 *
LITTLE, B.E. ET AL.: "Monitoring resonator channel dropping filter", JOURNAL OF LIGHTWAVE TECHNOLOGY, vol. 15, no. 6, June 1997 (1997-06-01), pages 998 - 1005, XP000700611 *
SONG B.S. ET AL: "29a-YN-4 Mennai Hetero Kozo no Kyokaimen o Mochiita Hacho Gobunpa Koritsu no Kojo", 2003 NEN SHUNKI DAI 50 KAI OYO BUTSURIGAKU KANKEI RENGO KOENKAI KOEN YOKOSHU, vol. 3, 27 March 2003 (2003-03-27), pages 1137, XP002985743 *
SONG, B.S. ET AL.: "Photonic devices based on in-plane hetero photonic crystals", SCIENCE, vol. 300, no. 5625, 6 June 2003 (2003-06-06), pages 1537, XP002983852 *
SUGIMOTO, Y. ET AL.: "29a-YN-5 Photonic kessho ni yoru Ketsugo Seigyogata Hokosei Ketsugoki (CC-DC) no Sekkei to sono Kogaku Tokusei", 2003 NEN SHUNKI DAI 50 KAI OYO BUTSURIGAKU KANKEI RENGO KOENKAI KOEN YOKOSHU, vol. 3, 27 March 2003 (2003-03-27), pages 1137, XP002985742 *
SUGIMOTO, Y. ET AL.: "Design, fabrication, and characterization of coupling-strength-controlled directional coupler based on two-dimensional photonic-crystal slab waveguides", APPLIED PHYSICS LETTERS, vol. 83, no. 16, 20 October 2003 (2003-10-20), pages 3236 - 3238, XP001190382 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006267474A (ja) * 2005-03-23 2006-10-05 Kyoto Univ フォトニック結晶

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