超高速スイッチングが可能なWDM用波長チューナブル光フィルタの新構成法

2004 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15760233
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 山崎 大輔 東北大学, 大学院・工学研究科, 助手 (20333867)
• Keywords: 波長チューナブル光フィルタ / 音響光学効果 / 高速スイッチング / 弾性表面波 / 光導波路 / LiNbO_3 / TE-TMモード変換 / IDTトランスデューサ

Research Abstract

弾性表面波と光波をoff-axis相互作用させるための基板として、YカットX軸光伝搬LiNbO_3基板をとりあげ、弾性表面波の位相速度、基板深さ方向変位分布、電気機械結合係数、パワーフローアングル、遅延時間温度特性の面内伝搬方位依存性について解析を行なった。
弾性表面波を光波の伝搬方向に対してoff-axis相互作用させた場合について、位相整合が取れる弾性表面波の周波数、光導波モードと弾性表面波のオーバーラップ積分により求められるB_<23>成分の深さ方向分布、TEモード光からTMモード光への完全結合長やスイッチング速度などについて解析を行い、弾性表面波と光波の最適交差角について検討を行った。
光波と弾性表面波のoff-axis相互作用を用いた新構成光フィルタ用弾性表面波励振IDTトランスデューサアレイの設計を行い、周波数帯域幅、変換損失、遅延時間温度特性、および、光フィルタの波長特性、チューニングレンジ、帯域幅、結合長やスイッチング速度などについて評価を行なった。また、基板表面に薄膜を装荷する事による弾性表面波用導波路について様々な材料について検討を行い、off-axis伝搬時の弾性表面波の位相速度、基板深さ方向変位分布、電気機械結合係数、パワーフローアングル、遅延時間温度特性について解析を行った。さらに、薄膜装荷による弾性表面波導波路および弾性表面波励振IDTトランスデューサアレイの設計・試作を行い、弾性表面波の伝搬特性の評価と光導波モードへの影響などについて検討を行った。