JPS6165223A - 導波路型光スイツチ - Google Patents
導波路型光スイツチInfo
- Publication number
- JPS6165223A JPS6165223A JP18845084A JP18845084A JPS6165223A JP S6165223 A JPS6165223 A JP S6165223A JP 18845084 A JP18845084 A JP 18845084A JP 18845084 A JP18845084 A JP 18845084A JP S6165223 A JPS6165223 A JP S6165223A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrodes
- refractive index
- waveguide
- electrode
- peripheral parts
- 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
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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
- G02F1/29—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 position or the direction of light beams, i.e. deflection
- G02F1/31—Digital deflection, i.e. optical switching
- G02F1/313—Digital deflection, i.e. optical switching in an optical waveguide structure
- G02F1/3137—Digital deflection, i.e. optical switching in an optical waveguide structure with intersecting or branching waveguides, e.g. X-switches and Y-junctions
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (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〕
本発明は光回路素子に係り、特に、低電圧駆動可能な光
スィッチに関するものである。
スィッチに関するものである。
ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯｉ）のような電気光学結
晶上にチタン（Ｔｉ）Ｆｔｔ膜よりなる導波路パターン
を形成し、次に、これに熱処理を行ってＴｉを結晶内に
拡散せしめ屈折率が基板結晶より増加した領域を作った
ものが光導波路として使用されている。
晶上にチタン（Ｔｉ）Ｆｔｔ膜よりなる導波路パターン
を形成し、次に、これに熱処理を行ってＴｉを結晶内に
拡散せしめ屈折率が基板結晶より増加した領域を作った
ものが光導波路として使用されている。
この電気光学結晶に電界が加えられると屈折率が変化す
ることから、このような結晶基板上に形成された光導波
路を用いた光スィッチが実用化されている。本発明者等
は先に電気光学結晶に形成した光スィッチで小型低電圧
駆動が可能なことを見出したが、〔特開昭５９−０９３
４３１光スイッチ〕光回路素子の小型化、集積化のため
にさらに低電圧化が要求されている。
ることから、このような結晶基板上に形成された光導波
路を用いた光スィッチが実用化されている。本発明者等
は先に電気光学結晶に形成した光スィッチで小型低電圧
駆動が可能なことを見出したが、〔特開昭５９−０９３
４３１光スイッチ〕光回路素子の小型化、集積化のため
にさらに低電圧化が要求されている。
第３図は従来の導波路型光スイッチの構造を示す平面図
で、ＺｉＬｉＮｂＯｉ結晶の基板１上にＴｉを結晶内に
拡散せしめて、屈折率を基板結晶より大きくされた長方
形の導波域２とその両端に接続された２本の入射光導波
路３．４および２本の出射光導波路５，６が設けられ、
さらに、長方形の導波域２上の中央部に導波域２の長さ
方向に細い電極７と中央部の細い電極７と平行して導波
域２の外側に電極８．９が配置されている。
で、ＺｉＬｉＮｂＯｉ結晶の基板１上にＴｉを結晶内に
拡散せしめて、屈折率を基板結晶より大きくされた長方
形の導波域２とその両端に接続された２本の入射光導波
路３．４および２本の出射光導波路５，６が設けられ、
さらに、長方形の導波域２上の中央部に導波域２の長さ
方向に細い電極７と中央部の細い電極７と平行して導波
域２の外側に電極８．９が配置されている。
第４図は第３図のｘ−ｘ ′線における断面図であり、
長方形の導波域２の上に設けられた電極７と導波域２の
外側に設けられた２つの電極８，９の間に電圧が印加さ
れると破線で示すような電気力線１０が生じ、この垂直
成分により長方形の導波域２の屈折率が変化する。従っ
て、電界の方向と大きさを調整することによって、入射
光導波路４からの入射光を出射光導波路５，６のいずれ
かに選択的にスイッチングできる。なお、スイッチ作用
の原理は特開昭５９−０９３４３１光スイツチに詳述さ
れているのでここでは省略する。
長方形の導波域２の上に設けられた電極７と導波域２の
外側に設けられた２つの電極８，９の間に電圧が印加さ
れると破線で示すような電気力線１０が生じ、この垂直
成分により長方形の導波域２の屈折率が変化する。従っ
て、電界の方向と大きさを調整することによって、入射
光導波路４からの入射光を出射光導波路５，６のいずれ
かに選択的にスイッチングできる。なお、スイッチ作用
の原理は特開昭５９−０９３４３１光スイツチに詳述さ
れているのでここでは省略する。
上記従来の光スィッチにあっては、電気光学効果を示す
導波域の中で導波域に電界の垂直成分が生ずるのは、導
波域の中央部のみで、そのため、必要なスイッチングを
行うには素子を長くするか、または、中央部の屈折率変
化を大きくするために印加電圧を高くせねばならないと
いう問題があった。
導波域の中で導波域に電界の垂直成分が生ずるのは、導
波域の中央部のみで、そのため、必要なスイッチングを
行うには素子を長くするか、または、中央部の屈折率変
化を大きくするために印加電圧を高くせねばならないと
いう問題があった。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、上記問題点を解消した光スイッチを提供する
もので、その手段は、電気光学結晶上に形成された光回
路素子である導波域の中央部に該中央部に沿って狭い電
極と該導波域の両周辺部に被さる領域に電極を設け、中
央部の電極と両周辺部の電極間に電圧が印加して、電気
光学効果によって該導波域の屈折率を変化させることに
より解決される。
もので、その手段は、電気光学結晶上に形成された光回
路素子である導波域の中央部に該中央部に沿って狭い電
極と該導波域の両周辺部に被さる領域に電極を設け、中
央部の電極と両周辺部の電極間に電圧が印加して、電気
光学効果によって該導波域の屈折率を変化させることに
より解決される。
上記光スィッチにおいては、導波域の中央部に沿って設
けられた狭い電極と咳導波域の両周辺に被さる領域に設
けられた電極に電界を加えることにより、非常に狭い間
に電界が集中する他に、中央と周辺部の両方で電界が導
波路を垂直に、しかも、逆方向にかかるため、導波路の
屈折率変化の符号が、中央部と両周辺部では逆になり、
その結果、偶モードと奇モードの伝播定数の変化の符号
が逆になり、動作電圧が低下する。
けられた狭い電極と咳導波域の両周辺に被さる領域に設
けられた電極に電界を加えることにより、非常に狭い間
に電界が集中する他に、中央と周辺部の両方で電界が導
波路を垂直に、しかも、逆方向にかかるため、導波路の
屈折率変化の符号が、中央部と両周辺部では逆になり、
その結果、偶モードと奇モードの伝播定数の変化の符号
が逆になり、動作電圧が低下する。
以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
。
。
第１図は本発明の一実施例である導波路型光スイッチの
構造を示す平面図で、Ｚ＠ＬｉＮｂ０＋結晶の基板１上
にＴｉを結晶内に拡散せしめて、屈折率を基板結晶より
大きく壱れた長方形の導波域２とその両端に接続された
２本の入射光導波路３．４および２本の出射光導波路５
，６が設けられ、さらに、長方形の導波域２上の中央部
に細い電極７と中央部の電極７と平行して導波域２の周
辺部に被さるように電極１８．１９が配置されている。
構造を示す平面図で、Ｚ＠ＬｉＮｂ０＋結晶の基板１上
にＴｉを結晶内に拡散せしめて、屈折率を基板結晶より
大きく壱れた長方形の導波域２とその両端に接続された
２本の入射光導波路３．４および２本の出射光導波路５
，６が設けられ、さらに、長方形の導波域２上の中央部
に細い電極７と中央部の電極７と平行して導波域２の周
辺部に被さるように電極１８．１９が配置されている。
第２図は第１図のｘ−ｘ ’線における断面図であり、
長方形の導波域２の上に設けられた電極７ 。
長方形の導波域２の上に設けられた電極７ 。
と導波域２の外側に設けられた２つの電極１８．１９の
間に電圧を印加すると破線で示すような電気力線２０が
生じ、この垂直成分により長方形の導波域２の屈折率が
変化する。
間に電圧を印加すると破線で示すような電気力線２０が
生じ、この垂直成分により長方形の導波域２の屈折率が
変化する。
ところが、導波域周辺部に被さるように電極１８゜１９
があるため、中央部の電極の下の電界の方向と周辺部の
電極の下の電界の方向は逆になっている。
があるため、中央部の電極の下の電界の方向と周辺部の
電極の下の電界の方向は逆になっている。
そのため、従来の場合は、中央部の電極の下しか屈折率
変化に寄与しなかったが、本発明の構造では周辺部の電
極の下の屈折率変化も寄与する。この屈折率変化の符号
は電界の方向が逆のため反対になり、スイッチング効果
を高める方向に作用をする。
変化に寄与しなかったが、本発明の構造では周辺部の電
極の下の屈折率変化も寄与する。この屈折率変化の符号
は電界の方向が逆のため反対になり、スイッチング効果
を高める方向に作用をする。
その結果、入射光導波路４からの入射光を出射光導波路
５，６のいずれかに選択スイッチングするに際して、従
来より低電圧で駆動できる。
５，６のいずれかに選択スイッチングするに際して、従
来より低電圧で駆動できる。
以上説明したように本発明によれば、中央と周辺部で導
波域の屈折率変化の符号が、中央部と両周辺部では逆に
なり、従来に比べて低電圧動作が可能になるといった効
果がある。
波域の屈折率変化の符号が、中央部と両周辺部では逆に
なり、従来に比べて低電圧動作が可能になるといった効
果がある。
【図面の簡単な説明】
第１図と第２図は本発明の一実施例である導波路型光ス
イッチの構造を示す平面図と断面図、第３図と第４図は
従来の導波路型光スイッチの構造を示す平面図と断面図
である。 図において、 １は基板、 ２は導波域、３．４は入射光
導波路、５．６は出射光導波路、？、８．９，１８，１
９ば電極、 １０、２０は電気力線、 をそれぞれ示す。 ｌＩ １ 図 １Ｉ ２図
イッチの構造を示す平面図と断面図、第３図と第４図は
従来の導波路型光スイッチの構造を示す平面図と断面図
である。 図において、 １は基板、 ２は導波域、３．４は入射光
導波路、５．６は出射光導波路、？、８．９，１８，１
９ば電極、 １０、２０は電気力線、 をそれぞれ示す。 ｌＩ １ 図 １Ｉ ２図
Claims (1)
- 両端がそれぞれ２本の導波路を有する長方形の導波域の
中央部に棒状電極が配置され、該導波域の両側に一対の
制御電極が配設されて成る電気光学結晶導波路型光スイ
ッチにおいて、上記両側の一対の電極が少なくとも前記
長方形の導波域の一部と重なるように構成されてなるこ
とを特徴とする導波路型光スイッチ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18845084A JPS6165223A (ja) | 1984-09-07 | 1984-09-07 | 導波路型光スイツチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18845084A JPS6165223A (ja) | 1984-09-07 | 1984-09-07 | 導波路型光スイツチ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6165223A true JPS6165223A (ja) | 1986-04-03 |
| JPH0576017B2 JPH0576017B2 (ja) | 1993-10-21 |
Family
ID=16223904
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18845084A Granted JPS6165223A (ja) | 1984-09-07 | 1984-09-07 | 導波路型光スイツチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6165223A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6326619A (ja) * | 1986-07-21 | 1988-02-04 | Oki Electric Ind Co Ltd | 導波形光波長フイルタ |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5396853A (en) * | 1977-01-31 | 1978-08-24 | Thomson Csf | Photoconductive wave instrument |
| JPS5993431A (ja) * | 1982-11-19 | 1984-05-29 | Fujitsu Ltd | 光スイツチ |
-
1984
- 1984-09-07 JP JP18845084A patent/JPS6165223A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5396853A (en) * | 1977-01-31 | 1978-08-24 | Thomson Csf | Photoconductive wave instrument |
| JPS5993431A (ja) * | 1982-11-19 | 1984-05-29 | Fujitsu Ltd | 光スイツチ |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6326619A (ja) * | 1986-07-21 | 1988-02-04 | Oki Electric Ind Co Ltd | 導波形光波長フイルタ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0576017B2 (ja) | 1993-10-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |