JPH03242619A - 色補正された導波路型偏光回転素子 - Google Patents
色補正された導波路型偏光回転素子Info
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- JPH03242619A JPH03242619A JP2039237A JP3923790A JPH03242619A JP H03242619 A JPH03242619 A JP H03242619A JP 2039237 A JP2039237 A JP 2039237A JP 3923790 A JP3923790 A JP 3923790A JP H03242619 A JPH03242619 A JP H03242619A
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- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 8
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 abstract description 12
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 abstract description 4
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- 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
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- 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
-
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-
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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、０ＥＩＣの一種である導波路型偏光回転素子
（偏光面を回転させるもの）に関する。
（偏光面を回転させるもの）に関する。
従来、ＯＥ Ｉ Ｃ（Ｏｐｔｏ−ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ
ＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ）は、光Ｉ Ｃ
（Ｏｐｔｉｃａｌ ＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉ
ｔ）とも呼ばれ、それの一種として、導波路型偏光回転
素子が知られている。実際には、この素子が形成されて
いる基板は、他の素子と共通の基板であることが多い。
ＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ）は、光Ｉ Ｃ
（Ｏｐｔｉｃａｌ ＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉ
ｔ）とも呼ばれ、それの一種として、導波路型偏光回転
素子が知られている。実際には、この素子が形成されて
いる基板は、他の素子と共通の基板であることが多い。
この導波路型偏光回転素子は、一般に第２図に示すよう
な構造を有している。第２図はＹカットＸ伝搬あるいは
ＸカットＹ伝搬の基板を用いた素子である。図中、（１
）は基板、（２）は基板（１）１に形成された導波路（
この中を光が進む） 、（３）は位相シフタ、（４〉は
モードコンバータである。
な構造を有している。第２図はＹカットＸ伝搬あるいは
ＸカットＹ伝搬の基板を用いた素子である。図中、（１
）は基板、（２）は基板（１）１に形成された導波路（
この中を光が進む） 、（３）は位相シフタ、（４〉は
モードコンバータである。
位相シフタ（３〉は、電極（ＰＭ）と電極（Ｐｈ−）か
らなり、モードコンバータ（４）は、くし形電極（ＭＣ
＋）と電極（ＭＣ−）からなる。位相シフタ（３）とモ
ードコンバータ（４）との組合わせは、位相補償型モー
ドコンバータ（５）と呼ばれる。
らなり、モードコンバータ（４）は、くし形電極（ＭＣ
＋）と電極（ＭＣ−）からなる。位相シフタ（３）とモ
ードコンバータ（４）との組合わせは、位相補償型モー
ドコンバータ（５）と呼ばれる。
位相補償型モートコンバータ（５）を偏光回転素子とし
て用いる場合には、モートコンバータ（４）の入口で、
入射光の２つの直交取分であるＴＥモートと７Ｍモート
か（９０＋ １８０〆ｎ）度の位相差（ｎは整数）を持
つことか必要であり、そのため、モートコンバータ（４
）の前に位相シフタ（３）が配置されている。これにつ
いては、参考文献（Ｒ，Ｃ，ＡＩｆｅｒｎｅｓｓ、
’Ｅｌｅｃｆｒｏｏｐｊｉｃ Ｇｕｉｄｅｄ−Ｗａｖｅ
Ｄｅｖｉｃｅ ｆｏｒ Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐｏ１ａｒｉ
ｚａｔｉｏｎ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔ＋ｏｎｓ 、
ＩＥＥＥ ＱＥ−１７，Ｎｏ、６． ｐｐ９６５ （
＋９８１）を参照されたい。
て用いる場合には、モートコンバータ（４）の入口で、
入射光の２つの直交取分であるＴＥモートと７Ｍモート
か（９０＋ １８０〆ｎ）度の位相差（ｎは整数）を持
つことか必要であり、そのため、モートコンバータ（４
）の前に位相シフタ（３）が配置されている。これにつ
いては、参考文献（Ｒ，Ｃ，ＡＩｆｅｒｎｅｓｓ、
’Ｅｌｅｃｆｒｏｏｐｊｉｃ Ｇｕｉｄｅｄ−Ｗａｖｅ
Ｄｅｖｉｃｅ ｆｏｒ Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐｏ１ａｒｉ
ｚａｔｉｏｎ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔ＋ｏｎｓ 、
ＩＥＥＥ ＱＥ−１７，Ｎｏ、６． ｐｐ９６５ （
＋９８１）を参照されたい。
〔発明か解決しようとする課題；
しかし、例えば光磁気記録の再生用へノドて光源のレー
ザダイオードにＲＦ重畳を行なう場合のように、導波路
中を進む光の波長スペクトルに広がりかある場合には、
所定の波長以外の波長では所望の偏光面の回転か得られ
ないという問題点かあった。
ザダイオードにＲＦ重畳を行なう場合のように、導波路
中を進む光の波長スペクトルに広がりかある場合には、
所定の波長以外の波長では所望の偏光面の回転か得られ
ないという問題点かあった。
本発明の目的は、上記のように、光の波長スペクトルに
広がりかある場合でも、所望の偏光面の回転が得られる
導波路型偏光回転素子を提供することにある。
広がりかある場合でも、所望の偏光面の回転が得られる
導波路型偏光回転素子を提供することにある。
［課題を解決するための手段］
本発明者らは、鋭意研究した結果、前記問題点は、本来
的に位相補償型モートコンバータ（５）ｌこ波長依存性
かあることに起因することに気付いた。
的に位相補償型モートコンバータ（５）ｌこ波長依存性
かあることに起因することに気付いた。
つまり、モートコンバータ（４）の入口て導波光のＴＥ
モードと７Ｍモートとの位相差が、波長によって異なる
ため、出力光の偏光面の回転について波長分散（色分散
）が生じてしまい、結局、所定の波長以外の波長では所
望の偏光面の回転か得られない。
モードと７Ｍモートとの位相差が、波長によって異なる
ため、出力光の偏光面の回転について波長分散（色分散
）が生じてしまい、結局、所定の波長以外の波長では所
望の偏光面の回転か得られない。
そこで、本発明は、導波路（１）の入射端面と位相補償
型モードコンバータ（５）の入射端面まての導波路（１
）のほぼ中間位置に偏光面を、９０＋ｌ８０×ｎ 度（但し、ｎは整数）回転させる偏光回転手段（６）を
設けたことを特徴とするものである。
型モードコンバータ（５）の入射端面まての導波路（１
）のほぼ中間位置に偏光面を、９０＋ｌ８０×ｎ 度（但し、ｎは整数）回転させる偏光回転手段（６）を
設けたことを特徴とするものである。
Ｃ作用コ
本発明では、偏光回転手段（６）により、ＴＥモートと
７Ｍモートとの変換を行ない、しかも導波路（１）の入
射端面と位相凍傷型モードコンバータ（５）の入射端面
まての導波路（１）を偏光回転手段（６）でほぼ等しく
２分割することにより、導波路（１）の入射端面と偏光
回転手段（６）までの導波路（１）において生じる「導
波光のＴＥ−ＴＭモモ−間の位相差の波長分散」を、偏
光回転手段（６）から位相補償型モートコンバータ（５
）まての導波路（１）において生じる「導波光のＴＥ−
ＴＭモモ−間の位相差の波長分散」で相殺させるのであ
る。
７Ｍモートとの変換を行ない、しかも導波路（１）の入
射端面と位相凍傷型モードコンバータ（５）の入射端面
まての導波路（１）を偏光回転手段（６）でほぼ等しく
２分割することにより、導波路（１）の入射端面と偏光
回転手段（６）までの導波路（１）において生じる「導
波光のＴＥ−ＴＭモモ−間の位相差の波長分散」を、偏
光回転手段（６）から位相補償型モートコンバータ（５
）まての導波路（１）において生じる「導波光のＴＥ−
ＴＭモモ−間の位相差の波長分散」で相殺させるのであ
る。
尚、偏光回転手段（６）としては、例えば、位相補償型
モードコンバータが一般的である。従って、次の実施例
では、これを使用している。
モードコンバータが一般的である。従って、次の実施例
では、これを使用している。
第１図は、本実施例の導波路型偏光回転素子の基本構成
の概念を示す概略斜視図である。
の概念を示す概略斜視図である。
基板（１）に、導波路（２）が形成されており、その途
中に位相補償型モードコンバータ（５）が形成されてい
る。ここまでは従来の導波路型偏光回転素子と同一であ
る。
中に位相補償型モードコンバータ（５）が形成されてい
る。ここまでは従来の導波路型偏光回転素子と同一であ
る。
本例では、本発明に従い、導波路（２）の中間位置に偏
光回転手段（６）を設けている。偏光回転手段（６）は
、位相補償型モードコンバータ（５〉と同一のものであ
り、位相シフタ及びモードコンバータからなる。
光回転手段（６）を設けている。偏光回転手段（６）は
、位相補償型モードコンバータ（５〉と同一のものであ
り、位相シフタ及びモードコンバータからなる。
従って、導波路（２）の入射端面から偏光回転手段（６
）までの第１の光路長（Ｌｌ）と、偏光回転手段（６）
から位相補償型モートコンバータ（５）までのの第２の
光路長（Ｌ２）とは等しい。
）までの第１の光路長（Ｌｌ）と、偏光回転手段（６）
から位相補償型モートコンバータ（５）までのの第２の
光路長（Ｌ２）とは等しい。
第１の光路中でＴＥモードとＴＭモードとの間に波長ご
とに異なる位相差δｌ（λ）が生ずる。即ち、導波光の
ＴＥ−ＴＭモモ−間の位相差の波長分散が生ずる。
とに異なる位相差δｌ（λ）が生ずる。即ち、導波光の
ＴＥ−ＴＭモモ−間の位相差の波長分散が生ずる。
しかし、偏光回転手段（６）を通ることで、偏光面が９
０＋ １８０Ｘ ｎ度回転する。逆に言えば、偏光回転
手段（６）への印加電圧をそのように設定しておく。そ
のため、導波光は、出射の時点でＴＥモードとＴＭモー
ドが逆転する。
０＋ １８０Ｘ ｎ度回転する。逆に言えば、偏光回転
手段（６）への印加電圧をそのように設定しておく。そ
のため、導波光は、出射の時点でＴＥモードとＴＭモー
ドが逆転する。
第２の光路中てもＴＥモートとＴＭモートとの間に波長
ごとに異なる位相差δ２（λ）か生ずる。
ごとに異なる位相差δ２（λ）か生ずる。
即ち、導波光のＴＥ−ＴＭモモ−間の位相差の波長分散
が生する。
が生する。
しかし、偏光回転手段（６）の前後における波長分散は
、正負かちょうど逆の関係にあるので、第２の光路長Ｌ
２か第１の光路長Ｌｌと等しいことから、第１の光路長
Ｌｌて生した位相差δｌ（λ）と、第２の光路長Ｌ２て
生じた位相差δ２（λ）とは、相殺される。即ち、δｌ
（λ）−６２（λ〉＝０となる。
、正負かちょうど逆の関係にあるので、第２の光路長Ｌ
２か第１の光路長Ｌｌと等しいことから、第１の光路長
Ｌｌて生した位相差δｌ（λ）と、第２の光路長Ｌ２て
生じた位相差δ２（λ）とは、相殺される。即ち、δｌ
（λ）−６２（λ〉＝０となる。
その結果、位相補償型モードコンバータ（５）に入射す
る導波光は、位相差の波長分散がセロとなるので、所定
の波長以外の波長でも所望の偏光面の回転か得られる。
る導波光は、位相差の波長分散がセロとなるので、所定
の波長以外の波長でも所望の偏光面の回転か得られる。
回転角度は、コンバータ（５）に印加する印加電圧によ
って制御できる。
って制御できる。
〔発明の効果］
以上のように、本発明によれば、導波光の波長スペクト
ルに広がりがある場合ても、導波光のＴＥ ＴＭモモ
−間の位相差の波長分散を補正（色補正）し、偏光面の
回転を正常に動作させることかてきる。
ルに広がりがある場合ても、導波光のＴＥ ＴＭモモ
−間の位相差の波長分散を補正（色補正）し、偏光面の
回転を正常に動作させることかてきる。
第１図は、本発明の実施例にかかる偏光面回転素子の基
本構成の概念を示す概略斜視図である。 第２図は、従来の偏光面回転素子の基本構成の概念を示
す概略斜視図である。 〔主要部分の符号の説明〕 ■−−基板 ２ 導波路 ５ °° 位相補償型モードコンバータ６ −偏光面回
転素子
本構成の概念を示す概略斜視図である。 第２図は、従来の偏光面回転素子の基本構成の概念を示
す概略斜視図である。 〔主要部分の符号の説明〕 ■−−基板 ２ 導波路 ５ °° 位相補償型モードコンバータ６ −偏光面回
転素子
Claims (2)
- （１）基板上に形成された導波路、並びに 該導波路の途中に形成された「位相シフタ及びモードコ
ンバータからなる位相補償型モードコンバータ」からな
る導波路型偏光回転素子において、 前記導波路の入射端面と前記位相補償型モードコンバー
タの入射端面までの導波路のほぼ中間位置に偏光面を、 ９０＋１８０×ｎ 度（但し、ｎは整数）回転させる偏光回転手段を設けた
ことを特徴とする色補正された導波路型偏光回転素子。 - （２）前記偏光回転手段が、位相シフタ及びモードコン
バータからなることを特徴とする請求項第（１）項記載
の導波路型偏光回転素子。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2039237A JPH03242619A (ja) | 1990-02-20 | 1990-02-20 | 色補正された導波路型偏光回転素子 |
| US07/656,491 US5140654A (en) | 1990-02-20 | 1991-02-19 | Optical waveguide device for polarization rotation |
| DE69115950T DE69115950T2 (de) | 1990-02-20 | 1991-02-20 | Optische Lichtwellenleitervorrichtung zur Rotation der Polarisation |
| EP91301361A EP0443839B1 (en) | 1990-02-20 | 1991-02-20 | Optical waveguide device for polarization rotation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2039237A JPH03242619A (ja) | 1990-02-20 | 1990-02-20 | 色補正された導波路型偏光回転素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03242619A true JPH03242619A (ja) | 1991-10-29 |
Family
ID=12547527
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2039237A Pending JPH03242619A (ja) | 1990-02-20 | 1990-02-20 | 色補正された導波路型偏光回転素子 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5140654A (ja) |
| EP (1) | EP0443839B1 (ja) |
| JP (1) | JPH03242619A (ja) |
| DE (1) | DE69115950T2 (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB9220430D0 (en) * | 1992-09-28 | 1992-11-11 | Marconi Gec Ltd | Optical filter |
| US5345331A (en) * | 1993-04-13 | 1994-09-06 | At&T Bell Laboratories | Technique for reducing polarization dependent gain in an amplified optical transmission system |
| US7315665B1 (en) | 2004-02-10 | 2008-01-01 | Meadowlark Optics, Inc. | Liquid-crystal planar-waveguide apparatus and method for fast control of polarization and other properties of light |
| WO2006052865A2 (en) * | 2004-11-04 | 2006-05-18 | Optimer Photonics, Inc. | Control of te and tm modes in electrooptic waveguide devices |
| US7729206B2 (en) * | 2004-12-17 | 2010-06-01 | Learning Resources, Inc. | Time interval indicating device |
| US7792403B1 (en) | 2005-09-08 | 2010-09-07 | Infinera Corporation | Adiabatic polarization converter |
| US7565041B2 (en) * | 2007-10-26 | 2009-07-21 | Infinera Corporation | Symmetric optical circuit with integrated polarization rotator |
| US9715131B2 (en) * | 2014-09-11 | 2017-07-25 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Integrated fan-out package including dielectric waveguide |
| US10203528B2 (en) * | 2016-11-23 | 2019-02-12 | The Regents Of The University Of California | Integrated polarization converter and frequency shifter |
| CN112433297B (zh) * | 2020-11-30 | 2023-06-02 | 武汉光谷信息光电子创新中心有限公司 | 光接收芯片 |
| TWI767620B (zh) | 2021-03-19 | 2022-06-11 | 極星光電股份有限公司 | 電光強度調制裝置、晶片與系統 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4153328A (en) * | 1974-05-13 | 1979-05-08 | The Regents Of The University Of California | Polarization converter and circuit elements for use in optical waveguides |
| US4384760A (en) * | 1980-12-15 | 1983-05-24 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Polarization transformer |
| DE3752137T2 (de) * | 1986-09-22 | 1998-04-16 | British Telecomm | Verfahren und Vorrichtung zur Kontrolle optischer Signale |
| US4966431A (en) * | 1989-08-10 | 1990-10-30 | At&T Bell Laboratories | Integrated-optic endless polarization transformer |
-
1990
- 1990-02-20 JP JP2039237A patent/JPH03242619A/ja active Pending
-
1991
- 1991-02-19 US US07/656,491 patent/US5140654A/en not_active Expired - Fee Related
- 1991-02-20 DE DE69115950T patent/DE69115950T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1991-02-20 EP EP91301361A patent/EP0443839B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0443839A2 (en) | 1991-08-28 |
| DE69115950D1 (de) | 1996-02-15 |
| EP0443839B1 (en) | 1996-01-03 |
| EP0443839A3 (en) | 1992-04-01 |
| US5140654A (en) | 1992-08-18 |
| DE69115950T2 (de) | 1996-08-14 |
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