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1. WO2010064417 - 光変調器

公開番号 WO/2010/064417
公開日 10.06.2010
国際出願番号 PCT/JP2009/006524
国際出願日 02.12.2009
IPC
G02F 1/035 2006.01
G物理学
02光学
F光の強度,色,位相,偏光または方向の制御,例.スイッチング,ゲーテイング,変調または復調のための装置または配置の媒体の光学的性質の変化により,光学的作用が変化する装置または配置;そのための技法または手順;周波数変換;非線形光学;光学的論理素子;光学的アナログ/デジタル変換器
1独立の光源から到達する光の強度,色,位相,偏光または方向の制御のための装置または配置,例.スィッチング,ゲーテイングまたは変調;非線形光学
01強度,位相,偏光または色の制御のためのもの
03セラミックスまたは電気光学的結晶に基づいたもの,ポッケルス効果またはカー効果を呈するもの
035光導波路構造のもの
G02F 1/01 2006.01
G物理学
02光学
F光の強度,色,位相,偏光または方向の制御,例.スイッチング,ゲーテイング,変調または復調のための装置または配置の媒体の光学的性質の変化により,光学的作用が変化する装置または配置;そのための技法または手順;周波数変換;非線形光学;光学的論理素子;光学的アナログ/デジタル変換器
1独立の光源から到達する光の強度,色,位相,偏光または方向の制御のための装置または配置,例.スィッチング,ゲーテイングまたは変調;非線形光学
01強度,位相,偏光または色の制御のためのもの
CPC
G02F 1/225
GPHYSICS
02OPTICS
FDEVICES OR ARRANGEMENTS, THE OPTICAL OPERATION OF WHICH IS MODIFIED BY CHANGING THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIUM OF THE DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF THE INTENSITY, COLOUR, PHASE, POLARISATION OR DIRECTION OF LIGHT, e.g. SWITCHING, GATING, MODULATING OR DEMODULATING; TECHNIQUES OR PROCEDURES FOR THE OPERATION THEREOF; FREQUENCY-CHANGING; NON-LINEAR OPTICS; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
1Devices 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
01for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
21by interference
225in an optical waveguide structure
G02F 1/2257
GPHYSICS
02OPTICS
FDEVICES OR ARRANGEMENTS, THE OPTICAL OPERATION OF WHICH IS MODIFIED BY CHANGING THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIUM OF THE DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF THE INTENSITY, COLOUR, PHASE, POLARISATION OR DIRECTION OF LIGHT, e.g. SWITCHING, GATING, MODULATING OR DEMODULATING; TECHNIQUES OR PROCEDURES FOR THE OPERATION THEREOF; FREQUENCY-CHANGING; NON-LINEAR OPTICS; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
1Devices 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
01for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
21by interference
225in an optical waveguide structure
2257the optical waveguides being made of semiconducting material
G02F 2001/212
GPHYSICS
02OPTICS
FDEVICES OR ARRANGEMENTS, THE OPTICAL OPERATION OF WHICH IS MODIFIED BY CHANGING THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIUM OF THE DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF THE INTENSITY, COLOUR, PHASE, POLARISATION OR DIRECTION OF LIGHT, e.g. SWITCHING, GATING, MODULATING OR DEMODULATING; TECHNIQUES OR PROCEDURES FOR THE OPERATION THEREOF; FREQUENCY-CHANGING; NON-LINEAR OPTICS; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
1Devices 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
01for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
21by interference
212Mach-Zehnder type
G02F 2001/217
GPHYSICS
02OPTICS
FDEVICES OR ARRANGEMENTS, THE OPTICAL OPERATION OF WHICH IS MODIFIED BY CHANGING THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIUM OF THE DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF THE INTENSITY, COLOUR, PHASE, POLARISATION OR DIRECTION OF LIGHT, e.g. SWITCHING, GATING, MODULATING OR DEMODULATING; TECHNIQUES OR PROCEDURES FOR THE OPERATION THEREOF; FREQUENCY-CHANGING; NON-LINEAR OPTICS; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
1Devices 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
01for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
21by interference
217Multi mode interference type
G02F 2202/09
GPHYSICS
02OPTICS
FDEVICES OR ARRANGEMENTS, THE OPTICAL OPERATION OF WHICH IS MODIFIED BY CHANGING THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIUM OF THE DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF THE INTENSITY, COLOUR, PHASE, POLARISATION OR DIRECTION OF LIGHT, e.g. SWITCHING, GATING, MODULATING OR DEMODULATING; TECHNIQUES OR PROCEDURES FOR THE OPERATION THEREOF; FREQUENCY-CHANGING; NON-LINEAR OPTICS; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
2202Materials and properties
09inorganic glass
G02F 2202/20
GPHYSICS
02OPTICS
FDEVICES OR ARRANGEMENTS, THE OPTICAL OPERATION OF WHICH IS MODIFIED BY CHANGING THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIUM OF THE DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF THE INTENSITY, COLOUR, PHASE, POLARISATION OR DIRECTION OF LIGHT, e.g. SWITCHING, GATING, MODULATING OR DEMODULATING; TECHNIQUES OR PROCEDURES FOR THE OPERATION THEREOF; FREQUENCY-CHANGING; NON-LINEAR OPTICS; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
2202Materials and properties
20LiNbO3, LiTaO3
出願人
  • 日本電信電話株式会社 NIPPON TELEGRAPH AND TELEPHONE CORPORATION [JP]/[JP] (AllExceptUS)
  • 土居芳行 DOI, Yoshiyuki [JP]/[JP] (UsOnly)
  • 山田貴 YAMADA, Takashi [JP]/[JP] (UsOnly)
  • 坂巻陽平 SAKAMAKI, Yohei [JP]/[JP] (UsOnly)
  • 金子明正 KANEKO, Akimasa [JP]/[JP] (UsOnly)
発明者
  • 土居芳行 DOI, Yoshiyuki
  • 山田貴 YAMADA, Takashi
  • 坂巻陽平 SAKAMAKI, Yohei
  • 金子明正 KANEKO, Akimasa
代理人
  • 谷義一 TANI, Yoshikazu
優先権情報
2008-30778702.12.2008JP
公開言語 (言語コード) 日本語 (JA)
出願言語 (言語コード) 日本語 (JA)
指定国 (国コード)
発明の名称
(EN) LIGHT MODULATOR
(FR) MODULATEUR OPTIQUE
(JA) 光変調器
要約
(EN)
Disclosed is a highly stable light modulator with which phase modulation by means of an electro-optic effect occurs on an optical substrate of an electro-optic material of LN or the like, and the setting of an operating point by means of a thermo-optic effect occurs on a planar lightwave circuit (PLC) of quartz, silicon, or the like. By means of this structure, heat is not added directly to the electro-optic material optical substrate, so the influence of thermal drift can be suppressed. Moreover, substrate damage and warping due to heat can be reduced. Furthermore, the quartz used in the PLC has low thermal conductivity, being on the order of one-fifth (approximately 1 W/(m · K)) that of the LN substrate, so a desired phase difference can be maintained with low power consumption and the operating point can be stabilized easily.
(FR)
La présente invention concerne un modulateur optique très stable qui permet d’obtenir une modulation de phase au moyen d'un effet électro-optique sur un substrat optique en matériau électro-optique de type LN ou équivalent, et d’effectuer le réglage d'un point de fonctionnement au moyen d'un effet thermo-optique sur un circuit optique planaire (PLC) en quartz, silicium ou autre. Grâce à cette structure, la chaleur générée n'est pas directement absorbée par le substrat optique en matériau électro-optique, de sorte que l'influence de la dérive thermique peut être supprimée. En outre, l'endommagement et le gauchissement du substrat dus à la chaleur peuvent être réduits. De plus, le quartz utilisé dans le PLC présente une faible conductivité thermique, de l'ordre d’un cinquième (environ 1 W/m.K) de celle du substrat de LN, de sorte qu'une différence de phase peut être maintenue avec une faible consommation électrique, et le point de fonctionnement peut être facilement stabilisé.
(JA)
 安定性の高い光変調器を提供する。本発明による光変調器においては、電気光学効果による位相変調をLNなどの電気光学材料の光学基板上で行ない、熱光学効果による動作点の設定を石英やシリコンなどの平面光波回路(PLC)基板上で行う。このように構成すると、電気光学材料の光学基板に熱が直接加えられることがないので、熱ドリフトなどによる影響を抑えることができる。また、熱による基板の破損や反りも軽減される。さらに、PLCに使用される石英は熱伝導率が低く、LN基板の5分の1程度(約1W/(m・K))であるため、低い消費電力で所望の位相差を維持することができ、動作点の安定化が容易になる。
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