JP7245744B2 - isolator and optical transmitter - Google Patents
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Description
本開示は、アイソレータ及び光送信機に関する。 The present disclosure relates to isolators and optical transmitters.
従来、導波路型のアイソレータが提案されている(例えば、特許文献1参照)。例えば、特許文献1には、2つの三分岐光結合器の間に二本の導波路を有し、一方の導波路に90°の相反移相器を含み、他方の導波路に90°の非相反移相器を含むマッハツェンダ干渉計で構成される干渉計型光アイソレータが開示されている。
Conventionally, a waveguide type isolator has been proposed (see, for example, Patent Document 1). For example, in
しかしながら、電磁波源(光源)からアイソレータを通り外部へ出射した電磁波の反射波が、アイソレータの出射側の端部から入射するとき、出射した電磁波とは異なるモードの電磁波が含まれることがある。出射した電磁波と異なるモードの電磁波は、アイソレータを反対方向に透過して、アイソレータの入射側の端部から出射し、電磁波源等の損傷等の原因となる虞がある。 However, when the reflected wave of the electromagnetic wave emitted outside from the electromagnetic wave source (light source) through the isolator enters from the end of the isolator on the output side, the electromagnetic wave of a mode different from the emitted electromagnetic wave may be included. An electromagnetic wave having a mode different from that of the emitted electromagnetic wave transmits through the isolator in the opposite direction and is emitted from the incident side end of the isolator, which may cause damage to the electromagnetic wave source or the like.
本開示の目的は、出射した電磁波と異なるモードの電磁波を含む反射波の透過を低減することが可能なアイソレータ及び光送信機を提供することにある。 An object of the present disclosure is to provide an isolator and an optical transmitter capable of reducing transmission of reflected waves including electromagnetic waves of a mode different from that of emitted electromagnetic waves.
本開示のアイソレータは、基板面を有する基板上において、前記基板面に沿って位置する第1導波路、該第1導波路の第1端側に並んで位置する第2導波路及び該第1導波路の第2端側に並んで位置する第3導波路を備える。前記第1導波路、前記第2導波路及び前記第3導波路は、それぞれ誘電体により囲まれたコアを含む。前記アイソレータは、前記第1導波路の前記第1端に電磁波が入出力される第1ポート、及び、前記第1導波路の前記第2端または前記第3導波路の前記第1導波路の前記第2端側に位置する端に電磁波が入出力される第2ポート、を備える。前記第1導波路と前記第2導波路とは、第1モードの電磁波に作用する第1方向性結合器を形成する第1結合部を有する。前記第1導波路と前記第3導波路とは、前記第1モード及び前記第1モードとは異なる第2モードの電磁波の何れか一方に作用する第2方向性結合器を形成する第2結合部を有する。前記第2導波路が、前記第1結合部において該第2導波路の前記コアに隣接する非相反性部材を含むことにより、前記第1方向性結合器は第1方向の電磁波を結合させず、前記第1方向とは異なる第2方向の電磁波を結合させる。 The isolator of the present disclosure includes, on a substrate having a substrate surface, a first waveguide located along the substrate surface, a second waveguide located side by side on a first end side of the first waveguide, and the first waveguide. A third waveguide is provided alongside the second end of the waveguide . The first waveguide, the second waveguide and the third waveguide each include a core surrounded by a dielectric. The isolator has a first port for inputting and outputting an electromagnetic wave to and from the first end of the first waveguide, and the second end of the first waveguide or the first waveguide of the third waveguide. A second port for inputting and outputting an electromagnetic wave is provided at an end located on the second end side. The first waveguide and the second waveguide have a first coupling portion forming a first directional coupler acting on electromagnetic waves in a first mode. The first waveguide and the third waveguide form a second coupling that forms a second directional coupler that acts on either one of the first mode and the electromagnetic wave in a second mode different from the first mode. have a part. The second waveguide includes a non-reciprocal member adjacent to the core of the second waveguide at the first coupling portion so that the first directional coupler does not couple electromagnetic waves in the first direction. , to couple electromagnetic waves in a second direction different from the first direction.
本開示のアイソレータは、3つの導波路と、第1ポート及び第2ポートと、第1方向性結合器及び第2方向性結合器とを備える。前記複数の導波路は、基板面を有する基板上において、前記基板面に沿って位置する。前記第1ポート及び第2ポートは、電磁波が入出力される。前記第1方向性結合器及び前記第2方向性結合器は、前記第1ポートと前記第2ポートとの間に設けられ、それぞれ2つの導波路間に形成される。前記第1方向性結合器及び前記第2方向性結合器は前記3つの導波路の1つを共通にして前記第1ポートから前記第2ポートの方向に前記第1方向性結合器、前記第2方向性結合器の順番で位置する。前記第1方向性結合器は非相反性を有し、第1方向に伝搬する第1モードの電磁波を同じ導波路に透過し、前記第1方向と異なる第2方向に伝搬する第1モードの電磁波を異なる導波路に乗り移らせる。前記第2方向性結合器は、前記第1モード及び前記第1モードとは異なる第2モードの何れか一方の電磁波であって、何れの方向に伝搬する電磁波をも異なる導波路に乗り移らせる。 The isolator of the present disclosure comprises: three waveguides, a first port and a second port, and a first directional coupler and a second directional coupler. The plurality of waveguides are located on a substrate having a substrate surface along the substrate surface. Electromagnetic waves are input to and output from the first port and the second port. The first directional coupler and the second directional coupler are provided between the first port and the second port and formed between two waveguides, respectively. The first directional coupler and the second directional coupler share one of the three waveguides, and the first directional coupler and the second directional coupler extend in the direction from the first port to the second port. Located in the order of the bidirectional coupler. The first directional coupler has non-reciprocity, transmits an electromagnetic wave of a first mode propagating in a first direction through the same waveguide, and transmits an electromagnetic wave of a first mode propagating in a second direction different from the first direction. Transfer electromagnetic waves to different waveguides. The second directional coupler is an electromagnetic wave in either one of the first mode and a second mode different from the first mode, and transfers the electromagnetic wave propagating in either direction to a different waveguide. .
本開示の光送信機は、光源と、光変調器と、アイソレータとを含む。前記光変調器は、送信すべき信号に基づいて、前記光源から射出された光を変調する。前記アイソレータは、前記光源よりも下流側に配置される。前記アイソレータは、基板面を有する基板上において、前記基板面に沿って位置する第1導波路、該第1導波路の第1端側に並んで位置する第2導波路及び該第1導波路の第2端側に並んで位置する第3導波路を備える。前記第1導波路、前記第2導波路及び前記第3導波路は、それぞれ誘電体により囲まれたコアを含む。前記アイソレータは、前記第1導波路の前記第1端に電磁波が入出力される第1ポート、及び、前記第1導波路の前記第2端または前記第3導波路の前記第1導波路の前記第2端側に位置する端に電磁波が入出力される第2ポート、を備える。前記第1導波路と前記第2導波路とは、第1モードの電磁波に作用する第1方向性結合器を形成する第1結合部を有する。前記第1導波路と前記第3導波路とは、前記第1モード及び前記第1モードとは異なる第2モードの電磁波の何れか一方に作用する第2方向性結合器を形成する第2結合部を有する。前記第2導波路が、前記第1結合部において該第2導波路の前記コアに隣接する非相反性部材を含むことにより、前記第1方向性結合器は第1方向の電磁波を結合させず、前記第1方向とは異なる第2方向の電磁波を結合させる。 An optical transmitter of the present disclosure includes a light source, an optical modulator, and an isolator. The optical modulator modulates light emitted from the light source based on a signal to be transmitted. The isolator is arranged downstream of the light source. The isolator comprises, on a substrate having a substrate surface, a first waveguide located along the substrate surface, a second waveguide located side by side on a first end side of the first waveguide, and the first waveguide. a third waveguide positioned side by side on the second end side of the . The first waveguide, the second waveguide and the third waveguide each include a core surrounded by a dielectric. The isolator has a first port for inputting and outputting an electromagnetic wave to and from the first end of the first waveguide, and the second end of the first waveguide or the first waveguide of the third waveguide. A second port for inputting and outputting an electromagnetic wave is provided at an end located on the second end side. The first waveguide and the second waveguide have a first coupling portion forming a first directional coupler acting on electromagnetic waves in a first mode. The first waveguide and the third waveguide form a second coupling that forms a second directional coupler that acts on either one of the first mode and the electromagnetic wave in a second mode different from the first mode. have a part. The second waveguide includes a non-reciprocal member adjacent to the core of the second waveguide at the first coupling portion so that the first directional coupler does not couple electromagnetic waves in the first direction. , to couple electromagnetic waves in a second direction different from the first direction.
本開示の光送信機は、光源と、駆動部と、アイソレータとを備える。前記駆動部は、送信すべき信号に基づいて前記光源を駆動する。前記アイソレータは、前記光源の光の出射側に配置される。前記アイソレータは、基板面を有する基板上において、前記基板面に沿って位置する第1導波路、該第1導波路の第1端側に並んで位置する第2導波路及び該第1導波路の第2端側に並んで位置する第3導波路を備える。前記第1導波路、前記第2導波路及び前記第3導波路は、それぞれ誘電体により囲まれたコアを含む。前記アイソレータは、前記第1導波路の前記第1端に電磁波が入出力される第1ポート、及び、前記第1導波路の前記第2端または前記第3導波路の前記第1導波路の前記第2端側に位置する端に電磁波が入出力される第2ポート、を備える。前記第1導波路と前記第2導波路とは、第1モードの電磁波に作用する第1方向性結合器を形成する第1結合部を有する。前記第1導波路と前記第3導波路とは、前記第1モード及び前記第1モードとは異なる第2モードの電磁波の何れか一方に作用する第2方向性結合器を形成する第2結合部を有する。前記第2導波路が、前記第1結合部において該第2導波路の前記コアに隣接する非相反性部材を含むことにより、前記第1方向性結合器は第1方向の電磁波を結合させず、前記第1方向とは異なる第2方向の電磁波を結合させる。 An optical transmitter of the present disclosure includes a light source, a driver, and an isolator. The driving section drives the light source based on a signal to be transmitted. The isolator is arranged on the light emitting side of the light source. The isolator comprises, on a substrate having a substrate surface, a first waveguide located along the substrate surface, a second waveguide located side by side on a first end side of the first waveguide, and the first waveguide. a third waveguide positioned side by side on the second end side of the . The first waveguide, the second waveguide and the third waveguide each include a core surrounded by a dielectric. The isolator has a first port for inputting and outputting an electromagnetic wave to and from the first end of the first waveguide, and the second end of the first waveguide or the first waveguide of the third waveguide. A second port for inputting and outputting an electromagnetic wave is provided at an end located on the second end side. The first waveguide and the second waveguide have a first coupling portion forming a first directional coupler acting on electromagnetic waves in a first mode. The first waveguide and the third waveguide form a second coupling that forms a second directional coupler that acts on either one of the first mode and the electromagnetic wave in a second mode different from the first mode. have a part. The second waveguide includes a non-reciprocal member adjacent to the core of the second waveguide at the first coupling portion so that the first directional coupler does not couple electromagnetic waves in the first direction. , to couple electromagnetic waves in a second direction different from the first direction.
本発明の実施形態によれば、出射した電磁波と異なるモードの電磁波を含む反射波の透過を低減することができる。 According to the embodiments of the present invention, it is possible to reduce transmission of reflected waves including electromagnetic waves in a mode different from that of the emitted electromagnetic waves.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の説明で用いられる図は模式的なものである。図面上の寸法、比率等は、現実のものとは必ずしも一致していない。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the diagrams used in the following description are schematic. The dimensions, ratios, etc. on the drawings do not necessarily match the actual ones.
図1~4に示すように、一実施形態に係るアイソレータ10は、基板50と、第1導波路20と、第2導波路30と、第3導波路40とを含んで構成される。基板50は、基板面50a(図3、4参照)を有する。第1導波路20と、第2導波路30と、第3導波路40とは、基板面50aに沿って配置される。第1導波路20と第2導波路30、及び、第1導波路20と第3導波路40とは、それぞれ、部分的に近接して平行に並んでいる。なお、図1、2では、第1導波路20と第2導波路30とが近接して平行に並ぶ部分と、第1導波路20と第3導波路40とが近接して平行に並ぶ部分とは、同じ方向に向いている。しかし、これらの向きは平行でなくてよい。
As shown in FIGS. 1-4, the
以下の説明のためx軸方向、y軸方向及びz軸方向が、それぞれ定義される。図1~3に示すように、x軸方向は、第1導波路20が第2導波路30及び第3導波路40と近接する部分で延在する方向とする。x軸の正の方向は、第1導波路20の一方の端部(後述する第1端201)から第3導波路40の端部(後述する第2端402)へ向かう方向とする。y軸方向は、基板50の基板面50aに沿う方向であって、x軸方向と交差する方向とする。y軸方向は、x軸方向と略直交してよい。y軸の正の方向は、第1導波路20からみて第2導波路30および第3導波路40の位置する側へ向かう方向とする。z軸方向は、基板面50aに垂直な方向である。z軸方向は、x軸方向及びy軸方向と直交する。z軸の正の方向は、基板50から見て第1導波路20、第2導波路30及び第3導波路40が配置された側の方向とする。
For the following description the x-axis, y-axis and z-axis directions are defined respectively. As shown in FIGS. 1 to 3, the x-axis direction is the direction in which the
以下に、アイソレータ10の各構成要素がより詳細に説明される。
Each component of
基板50は種々の材料により構成されうる。例えば、基板50は、金属の導体、シリコン等の半導体、ガラス、又は樹脂等を含む材料から選択された材料により構成されてよい。基板50は、種々の形状を採りうる。例えば、基板50は、x軸方向及びy軸方向に延びる2辺を有し、x軸方向に長い矩形状としうる。
基板50の基板面50aの上には、第1導波路20、第2導波路30及び第3導波路40に共通な、第1クラッド61が形成される。第1クラッド61の上面61a上には、第1コア21、第2コア31、第3コア41、及び、非相反性部材32が配置される。第1導波路20は、第1コア21を含む。第2導波路30は、第2コア31及び非相反性部材32を含む。非相反性部材32は、第2コア31に接して配置されている。第3導波路40は、第3コア41を含む。
A first clad 61 common to the
図3及び図4に示すように、第1コア21、第2コア31、第3コア41及び非相反性部材32は、第1クラッド61上に形成された第2クラッド62によって周囲及び上部を覆われている。第1クラッド61及び第2クラッド62は、纏めてクラッド60と呼ぶことができる。第1コア21、第2コア31及び非相反性部材32、並びに第3コア41は、クラッド60に囲まれている。第1導波路20は、第1コア21と第1コア21に近接する部分のクラッド60とを含む。第2導波路30は、第2コア31及び非相反性部材32と、第2コア31及び非相反性部材32に近接する部分のクラッド60とを含む。第3導波路40は、第3コア41と第3コア41に近接する部分のクラッド60とを含む。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
第1コア21、第2コア31、第3コア41及びクラッド60は、誘電体を含んで構成されてよい。第1コア21、第2コア31及び第3コア41は、誘電体線路ともいう。第1コア21、第2コア31及び第3コア41の比誘電率は、クラッド60の比誘電率よりも高くされてよい。クラッド60を構成する第1クラッド61と第2クラッド62とは、同一の誘電体材料で構成されてよい。第1クラッド61と第2クラッド62とは、一体に構成されてよい。第1クラッド61と第2クラッド62とが一体に構成される場合、アイソレータ10の形成が容易になりうる。第1コア21、第2コア31、第3コア41、及び、クラッド60の比誘電率は、空気の比誘電率よりも高くされてよい。第1コア21、第2コア31、第3コア41、及び、クラッド60の比誘電率が、空気の比誘電率よりも高くされることで、第1導波路20、第2導波路30、及び、第3導波路40からの電磁波の漏れが抑制されうる。結果として、アイソレータ10から外部に電磁波が放射されることによる損失が低減されうる。
The
第1コア21、第2コア31及び第3コア41は、例えば、シリコン(Si)で構成されてよい。クラッド60は、例えば、石英ガラス(SiO2)で構成されてよい。シリコン及び石英ガラスの比誘電率はそれぞれ、約12及び約2である。シリコンは、約1.2μm~約6μmの近赤外波長を有する電磁波を低損失で伝搬させうる。第1コア21及び第2コア31は、シリコンで構成される場合、光通信で使用される1.3μm帯又は1.55μm帯の波長を有する電磁波を低損失で伝搬させうる。
The
第1コア21、第2コア31、第3コア41及びクラッド60の材料は、上記の材料に限られない。本開示のアイソレータ10としての機能が得られる範囲で、第1コア21、第2コア31、第3コア41及びクラッド60は、任意の材料を採用しうる。第2クラッド62の部分は、特定の材料の層を設けず空気であってもよい。空気は、誘電体である。
Materials for the
第1コア21、第2コア31及び第3コア41の比誘電率は、z軸方向に沿って一様に分布してよいし、z軸方向に沿って変化するように分布してもよい。例えば、第1コア21の比誘電率は、z軸方向の中央部で最も高くなり、第1クラッド61及び第2クラッド62に近づくにつれて低くなるように分布してよい。この場合、第1導波路20は、グレーデッド・インデックス型光ファイバと同様の原理で電磁波を伝搬させうる。
The dielectric constants of the
クラッド60に覆われた第1コア21、第2コア31及び第3コア41は、電磁波を伝搬させる。本開示において、電磁波は、種々の波長の電磁波を含みうる。電磁波の波長は、紫外光から赤外光までの光の帯域に含まれてよい。電磁波の波長が光の波長帯域に含まれる場合、アイソレータ10は、光アイソレータともいう。また、電磁波の帯域は、シリコンフォトニクスで使用される、波長1.55μm等の波長帯域であってよい。
The
本実施形態に係る第1導波路20、第2導波路30及び第3導波路40は、TEモードの電磁波を伝搬させることができる。伝搬方向に電界成分を持たない電磁波は、TEモードと呼ばれる。導波路において、TEモードの電磁波は、概して電界が基板50に対して水平方向に振動する。TEモードの電磁波は、TE波とも呼ばれる。アイソレータ10を利用する装置またはシステムにおいて、第1導波路20、第2導波路30及び第3導波路40は、TEモードの電磁波を伝搬させるように設計されてよい。このため、アイソレータ10に入力される電磁波の偏波方向は、基板50に対して平行にしてよい。電磁波が光の場合、偏波方向は偏光方向とも呼ばれる。
The
第1導波路20、第2導波路30及び第3導波路40は、シングルモードでの導波条件を満たしてよい。第1導波路20、第2導波路30及び第3導波路40がシングルモードでの導波条件を満たす場合、第1導波路20、第2導波路30及び第3導波路40を伝搬する信号の波形が崩れにくくなる。シングルモードでの導波条件を満たす第1導波路20、第2導波路30及び第3導波路40を組み合わせたアイソレータ10は、光通信に適したものとなりうる。
The
非相反性部材32は非相反性材料を含む。非相反性材料は、電磁波の伝搬方向によって異なる伝搬特性を有する材料である。非相反性部材32は、磁性体を含んで構成されてよい。非相反性材料は、例えば、磁性ガーネット、フェライト、鉄、コバルト等を含む。非相反性部材32に採用される非相反性材料は、電磁波を吸収する性質を有してよい。
第1導波路20は、第2導波路30及び第3導波路40と比較してx軸方向に長く延在する。第1導波路20は、直線状の形状とすることができる。第1導波路20は、直線状の形状に限られない。第1導波路20は屈曲した部分を有してよい。図1~4に図示したアイソレータ10では、第1導波路20は、x軸方向に沿うものとして説明する。
The
図1、2に示すように、第1導波路20は、x軸の負の方向の側及び正の方向の側それぞれに、第1端201及び第2端202を有する。第1導波路20は、第1端201に、電磁波が入出力される第1ポート211を備える。第1ポート211から第1導波路20に入力される電磁波は、x軸に沿ってx軸の正の方向に進む。第1ポート211は、第1コア21の端面として構成されてよいし、外部装置と接続され、電磁波を伝搬可能なカプラとして構成されてもよい。第2端202は、平坦な端面又は凸面等になっていてよい。第1導波路20は、第2端202の手前で第3導波路40から離れる方向に湾曲していてよい。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
第2導波路30は、基板50の上において、基板面50aに沿って部分的に第1導波路20の第1端201側に並んで位置する。図1、2に示すように、第2導波路30は、直線状でよい。あるいは、第2導波路30は、第1導波路20に並んで位置する部分を挟んで、第1導波路20から離れる方向に屈曲する部分を含んでよい。第2導波路30のx軸の負の方向側の端部を第1端301、正の方向側の端部を第2端302とする。言い換えると、第2導波路30は、両端を有する。第1端301及び第2端302は、平坦な端面又は凸面になっていてよい。
The
第3導波路40は、基板50の上において、基板面50aに沿って部分的に第1導波路20の第2端202側に並んで位置する。図1、2に示すように、第3導波路40は、直線状でよい。あるいは、第3導波路40は、第1導波路20に並んで位置する部分を挟んで、第1導波路20から離れる方向に屈曲する部分を含んでよい。第3導波路40のx軸の負の方向側の端部を第1端401、正の方向側の端部を第2端402とする。第3導波路40は、第2端402に、電磁波が入出力される第2ポート412を備える。第2ポート412から第3導波路40に入力される電磁波は、x軸に沿ってx軸の負の方向に進む。第2ポート412は、第1コア21の端面として構成されてよいし、外部装置と接続され、電磁波を伝搬可能なカプラとして構成されてもよい。第3導波路40の第1端401は、平坦な端面又は凸面になっていてよい。
The
第2導波路30の第2コア31と、第1導波路20の第1コア21とは、互いに沿って一方向に直線状に延在する第1結合部71を有する。第1導波路20と第2導波路30との互いに沿う部分は、平行導波路ともいう。第1結合部71において、第1コア21と第2コア31とは、近接場(エバネッセント場)の電磁界が結合しうる程度に近接して位置する。、第1結合部71において、第1導波路20と第2導波路30との一方の導波路に入力された電磁波は、その導波路の中で伝搬する間に他方の導波路に移りうる。つまり、第1導波路20の中で伝搬する電磁波は、第2導波路30に移りうる。第2導波路30の中で伝搬する電磁波は、第1導波路20に移りうる。
The
平行導波路において、一方の導波路から他方の導波路へ移る電磁波の割合を表すパラメータは、結合係数という。一方の導波路から他方の導波路へ電磁波が全く移らない場合、結合係数は0であるものとする。一方の導波路から他方の導波路へ全ての電磁波が移る場合、結合係数は1であるものとする。結合係数は、0以上且つ1以下の値でありうるものとする。結合係数は、各導波路の形状、各導波路間の距離、又は、導波路が互いに沿う長さ等に基づいて決定されうる。例えば、結合係数は、各導波路の形状が近似するほど高くなりうる。各導波路間の距離について、結合係数は、電磁波が導波路の中で伝搬する距離に応じて変化しうる。つまり、平行導波路において、導波路が延在する方向に沿った位置に応じて、結合係数は異なりうる。結合係数の極大値は、各導波路の形状又は各導波路間の距離等に基づいて決定されうる。結合係数の極大値は、1以下の値でありうる。 In parallel waveguides, the parameter representing the proportion of electromagnetic waves that pass from one waveguide to the other is called the coupling coefficient. The coupling coefficient is assumed to be 0 if no electromagnetic wave is transferred from one waveguide to the other. The coupling coefficient is assumed to be 1 if all electromagnetic waves pass from one waveguide to the other. It is assumed that the coupling coefficient can be a value greater than or equal to 0 and less than or equal to 1. The coupling coefficient can be determined based on the shape of each waveguide, the distance between each waveguide, the length along which the waveguides are along each other, and the like. For example, the coupling coefficient can be higher as the shapes of each waveguide are more similar. For the distance between each waveguide, the coupling coefficient can change depending on the distance that the electromagnetic wave propagates in the waveguide. That is, in parallel waveguides, the coupling coefficient can be different depending on the position along the direction in which the waveguides extend. The maximum value of the coupling coefficient can be determined based on the shape of each waveguide, the distance between each waveguide, or the like. The maximum value of the coupling coefficient can be a value of 1 or less.
平行導波路において、導波路が互いに沿う区間の始点における結合係数は0である。始点から、結合係数が極大値となる位置までの長さは、結合長ともいう。導波路が互いに沿う長さが結合長に等しい場合、導波路が互いに沿う区間の終点における結合係数は、極大値でありうる。結合長は、各導波路の形状又は各導波路間の距離等に基づいて決定されうる。 In parallel waveguides, the coupling coefficient is zero at the beginning of the section where the waveguides are along each other. The length from the starting point to the position where the coupling coefficient becomes the maximum value is also called the coupling length. If the length along which the waveguides are along each other is equal to the coupling length, the coupling coefficient at the end of the section along which the waveguides are along each other may be at a maximum value. The coupling length can be determined based on the shape of each waveguide, the distance between each waveguide, or the like.
結合係数が極大値に近く、一方の導波路から他方の導波路へ移る電磁波の割合大きい、平行導波路は方向性結合器を形成するということができる。すなわち、第1結合部71は、第1方向性結合器72を形成することができる。平行導波路において、結合係数及び結合長は、伝搬される電磁波のモードにより異なる。方向性結合器72は、所定の波長のTEモード及びTMモードの何れかのモードの電磁波に対して作用するように設計される。本実施形態のアイソレータ10は、TEモードの電磁波に対して作用するように設計される。
Parallel waveguides with coupling coefficients close to the maximum and with a large proportion of the electromagnetic wave going from one waveguide to the other can be said to form a directional coupler. That is, the
第2導波路30において、第1導波路20から移ってきた電磁波は、第2導波路30の中でも第1導波路20の中と同じ方向に伝搬する。第2導波路30において、電磁波は第2コア31内を、全反射を繰り返しながら第1端301又は第2端302へ向けて伝搬する。電磁波が第1端301又は第2端302に到達した場合、電磁波は、第1端301又は第2端302から放射されたり、第1端301又は第2端302で反射されて逆方向に進んだりしうる。
In the
一般的な方向性結合器と異なり、アイソレータ10の第1方向性結合器72は、第2コア31に非相反性部材32が隣接することにより非相反性を示す。非相反性部材32は、第2導波路30の第2コア31に対して、y軸の正の方向の側に位置する。非相反性部材32は、第2コア31のx軸方向に沿う面の全体に渡り第2コア31に接してよい。あるいは、非相反性部材32は、第2コア31のx軸方向に沿う面の一部分に接してよい。非相反性部材32が、第2導波路30ので第2コア31に接することにより、以下に説明するように第2導波路30は非相反性を有する。
Unlike a general directional coupler, the first
第1ポート211を介して第1導波路20の第1端201から第1コア21に入力された電磁波は、x軸に沿って延在する第1導波路20の第1コア21の中で、第2端202に向けて伝搬する。本願において、各導波路をx軸の正の方向の側から負の方向の側に伝搬する方向は、第1方向ともいう。第1コア21の中で伝搬する電磁波は、第1コア21の中で第1結合部71を第1方向に伝搬した距離に基づく結合係数に応じた割合で、第2コア31に移りうる。電磁波が第1コア21の中で第1方向に伝搬する場合の結合係数は、第1結合係数ともいう。
An electromagnetic wave input from the
本願において、各導波路をx軸の負の方向の側から正の方向の側に伝搬する方向は、第2方向ともいう。後述するように、第3導波路40の第2ポート412から入射した電磁波の一部は、第1導波路20に移り第1端201に向けて第2方向に伝搬する。第1コア21の中で伝搬する電磁波は、第1コア21の中で第1結合部71を第2方向に伝搬した距離に基づく結合係数に応じた割合で、第2コア31に移りうる。電磁波が第1コア21の中で第2方向に伝搬する場合の結合係数は、第2結合係数ともいう。
In the present application, the direction in which light propagates through each waveguide from the negative x-axis side to the positive x-axis direction is also referred to as the second direction. As will be described later, part of the electromagnetic wave entering from the
第2導波路30の第2コア31は、y軸の正の方向側で非相反性部材32と接することにより、非相反性を有する。非相反性を有するとは、伝搬する光が受ける効果が、光の伝搬方向によって異なることを意味する。第2導波路30は、電磁波が第1方向に伝搬する場合と、電磁波が第2方向に伝搬する場合とで、異なる伝搬特性を有しうる。第2導波路30の伝搬特性が電磁波の伝搬方向に基づいて異なる場合、第1結合係数と第2結合係数とは互いに異なりうる。つまり、非相反性部材32は、第1結合係数と第2結合係数とを異ならせうる。
The
非相反性部材32による第2導波路30の非相反性は、外部から磁場が加わることにより発現する。非相反性部材32に加えられる外部磁場の方向と、第2導波路30を伝搬する電磁波の偏波方向とは、互いに交差するように構成される。本実施形態において、第2導波路30を伝搬するTEモードの電磁波の偏波方向は、基板50の基板面50aに対して略平行(すなわち、y軸方向)となる。この場合、基板面50aに垂直なz軸方向の成分を有する外部磁場を印加することにより、非相反性部材32による非相反性が発現する。外部磁場の大きさが一定のとき、略z軸方向の外部磁場を印加することにより、非相反性が最も大きくなる。
The non-reciprocity of the
非相反性部材32が強磁性体の場合、非相反性部材32は、外部磁場を加えなくとも非相反性を発現する。第2導波路30を伝搬する電磁波の偏波方向がy軸方向の場合、非相反性部材32は、磁化方向をz軸方向の成分を有するように配置される。好ましくは、非相反性部材32は、磁化方向を略z軸方向となるように配置される。
When the
平行導波路の一方の導波路が非相反性を有する場合、電磁波が第1方向に伝搬する場合の結合係数の極大値は、電磁波が第2方向に伝搬する場合の結合係数の極大値と異なりうる。例えば図5に示されるように、電磁波が第1方向に伝搬する場合における第1導波路20と第2導波路30との結合係数の極大値は、0に近い値となるように構成されうる。例えば図6に示されるように、電磁波が第2方向に伝搬する場合における第1導波路20と第2導波路30との結合係数の極大値は、1に近い値となるように構成されうる。電磁波の伝搬方向ごとに結合係数の極大値が異なることによって、電磁波の伝搬方向ごとに電磁波の透過率が異なりうる。図5及び図6において、横軸及び縦軸はそれぞれ、平行導波路における電磁波の進行距離、及び、結合係数を表す。
When one waveguide of the parallel waveguides has nonreciprocity, the maximum value of the coupling coefficient when the electromagnetic wave propagates in the first direction is different from the maximum value of the coupling coefficient when the electromagnetic wave propagates in the second direction. sell. For example, as shown in FIG. 5, the maximum value of the coupling coefficient between the
第2導波路30が非相反性を有する場合、第1導波路20と第2導波路30との結合係数は、電磁波の伝搬方向に応じて異なりうる。つまり、第2導波路30が非相反性を有する場合、アイソレータ10の第1結合係数は、第2結合係数と異なりうる。第2導波路30の非相反性の大きさが調整されることによって、第2結合係数は、第1結合係数よりも大きくされうる。
When the
平行導波路の一方の導波路が非相反性を有する場合、第1方向に伝搬する電磁波に対する平行導波路の結合長は、第2方向に伝搬する電磁波に対する平行導波路の結合長と異なりうる。例えば図5に示されるように、第1方向性結合器72において第1方向に伝搬する電磁波に対する結合長は、L1と表されうる。例えば図6に示されるように、第1方向性結合器72において第2方向に伝搬する電磁波に対する結合長は、L2と表されうる。第1方向性結合器72は、L1とL2とが異なるように構成されてよい。
If one of the parallel waveguides has nonreciprocity, the coupling length of the parallel waveguides for electromagnetic waves propagating in the first direction can be different from the coupling length of the parallel waveguides for electromagnetic waves propagating in the second direction. For example, as shown in FIG. 5, the coupling length for electromagnetic waves propagating in the first direction in the first
平行導波路において2つの導波路が互いに沿う長さが結合長に等しい場合、結合係数が極大値となりうる。例えば図5のグラフに示される関係を有する平行導波路において、2つの導波路が互いに沿う長さがL1である場合、結合係数が極大値となりうる。2つの導波路が互いに沿う長さが結合長の2倍に等しい場合、結合係数が極小値となりうる。例えば図5に示される関係を有する平行導波路において、2つの導波路が互いに沿う長さが2L1である場合、結合係数が極小値となりうる。 If the length of the two waveguides along each other in parallel waveguides is equal to the coupling length, then the coupling coefficient can reach a maximum value. For example, in parallel waveguides having the relationship shown in the graph of FIG. 5, the coupling coefficient can reach a maximum value if the two waveguides have a length along each other of L 1 . If the length of the two waveguides along each other is equal to twice the coupling length, the coupling coefficient can be at a local minimum. For example, in parallel waveguides having the relationship shown in FIG. 5, if the two waveguides have a length along each other of 2L 1 , the coupling coefficient can be a local minimum.
図5のグラフに示される関係は、電磁波の進行距離が長くなった領域でも繰り返されうる。つまり、2つの導波路が互いに沿う長さがL1の奇数倍である場合、結合係数が極大値となりうる。2つの導波路が互いに沿う長さがL1の偶数倍である場合、結合係数が極小値となりうる。図6に示される関係を有する平行導波路においても、2つの導波路が互いに沿う長さがL2の奇数倍である場合、及び、L2の偶数倍ある場合それぞれで、結合係数が極大値及び極小値となりうる。L1及びL2は、平行導波路における最短の結合長となりうる長さであり、単位結合長ともいう。つまり、結合長は、単位結合長の奇数倍であってよい。 The relationship shown in the graph of FIG. 5 can be repeated in regions where the electromagnetic waves travel longer distances. That is, if the length of the two waveguides along each other is an odd multiple of L 1 , the coupling coefficient can be maximal. If the length of the two waveguides along each other is an even multiple of L 1 , the coupling coefficient can be a local minimum. Even in parallel waveguides having the relationship shown in FIG . and can be a local minimum. L 1 and L 2 are lengths that can be the shortest coupling lengths in parallel waveguides, and are also called unit coupling lengths. That is, the bond length may be an odd multiple of the unit bond length.
第1導波路20と第2導波路30とが互いに沿う長さが調整されることによって、第1結合係数及び第2結合係数が調整されうる。第1導波路20と第2導波路30とが互いに沿う長さは、第2方向に伝搬する電磁波に対する単位結合長の奇数倍と略同一であってよい。このようにすることで、第2結合係数が大きくされうる。第1導波路20と第2導波路30とが互いに沿う長さは、第1方向に伝搬する電磁波に対する単位結合長の偶数倍と略同一であってよい。このようにすることで、第1結合係数が小さくされうる。このようにすることで、第2結合係数が第1結合係数より大きくされてよい。
The first coupling coefficient and the second coupling coefficient can be adjusted by adjusting the lengths of the
以上のようにして、第1方向性結合器72において、TEモードの電磁波に対する第1結合係数は、小さい値であって、好ましくは0に近い値に設定することができる。また、第2結合係数は、第1結合係数よりも大きく、好ましくは1に近い値に設定されうる。すなわち、第1導波路20を第1方向に伝搬するTEモードの電磁波に対する第1方向性結合器72の透過率は高く設定できる。第1導波路20を第2方向に伝搬するTEモードの電磁波に対する第1方向性結合器72の透過率は低く設定できる。
As described above, in the first
第3導波路40の第3コア41と、第1導波路20の第1コア21とは、互いに沿って一方向に直線状に延在する第2結合部73を有する。第2結合部73において、第1コア21と第3コア41とは、近接場(エバネッセント場)の電磁界が結合しうる程度に近接して位置する。特に、アイソレータ10では、第1コア21と第3コア41とが電界により結合する。したがって、TEモードで伝搬する電磁波について、第1導波路20と第3導波路40との結合係数が極大値に近い場合、平行導波路は方向性結合器を形成するということができる。すなわち、第2結合部73は、第2方向性結合器74を形成することができる。
The
第1方向性結合器72と異なり第3コア41は非相反性部材と接していない。そのため、第2方向性結合器74は、第1方向及び第2方向の双方について同じ結合係数を有する。第2方向性結合器74は、所定波長のTEモードで伝搬する電磁波について、第1導波路20を第1方向に伝搬してきた電磁波を、第3導波路40に移す。第3導波路40に移った電磁波は、第1方向に伝搬する。第2方向性結合器74は、所定波長のTEモードで伝搬する電磁波について、第3導波路40を第2方向に伝搬してきた電磁波を、第1導波路20に移す。第1導波路20に移った電磁波は、第2方向に伝搬する。
Unlike the first
第2方向性結合器74は、TEモードで伝搬される電磁波に対して、方向性結合器として機能するように構成される。第2方向性結合器74は、TMモードで伝搬する電磁波に対しては結合係数が小さい。第2方向性結合器74のTMモードで伝搬する電磁波に対する結合係数は、0に近くなるように設計されてよい。
The second
以上のように構成されるので、アイソレータ10は、以下に説明するように動作する。
With the configuration described above, the
図7に示すように、第1ポート211から第1導波路20に入射したTEモードの電磁波は、第1方向に伝搬する。第1方向に伝搬する電磁波は、第1方向性結合器72では、第1結合係数が小さいので第2導波路30に僅かしか結合しない。第1方向に伝搬する電磁波の大部分は、第1方向性結合器72を透過して、第1導波路20を第1方向に進む。第1方向性結合器72を透過して第1方向に伝搬する電磁波の大部分は、第2方向性結合器74により、第3導波路40に結合する。第3導波路40に結合した電磁波は、第3導波路40を第1方向に進み、第2ポート412から出射する。第1ポート211から第1導波路20に入射したTEモードの電磁波は、概ね図7で矢印により示されるように、アイソレータ10内を伝搬する。
As shown in FIG. 7, the TE mode electromagnetic wave incident on the
図8に示すように、第2ポート412から第3導波路40に入射したTEモードの電磁波は、第2方向に伝搬する。第3導波路40を第2方向に伝搬する電磁波の大部分は、第2方向性結合器74により第1導波路20に結合する。第1導波路20に結合した電磁波は、第1導波路20を第2方向に伝搬する。第1導波路20を第2方向に伝搬する電磁波の大部分は、第1方向性結合器72の第2結合係数が大きいので、第1方向性結合器72で第2導波路30に結合する。第2導波路30に結合した電磁波は、第2導波路30を第2方向に進み、第2導波路30の第1端301から外部に放射される。第2ポート412から第3導波路40に入射したTEモードの電磁波は、概ね図8で矢印により示されるように、アイソレータ10内を伝搬する。
As shown in FIG. 8, the TE-mode electromagnetic wave entering the
図9に示すように、第2ポート412から第3導波路40に入射したTMモードの電磁波は、第2方向に伝搬する。第2方向性結合器74のTMモードの電磁波に対する結合係数は小さいので、第3導波路40を第2方向に伝搬する電磁波は、第2方向性結合器74により第1導波路20に僅かしか結合しない。第3導波路40を第2方向に伝搬する電磁波の大部分は、第3導波路40を更に伝搬して、第3導波路40の第1端401から外部に放射される。第2ポート412から第3導波路40に入射したTMモードの電磁波は、概ね図9で矢印により示されるように、アイソレータ10内を伝搬する。
As shown in FIG. 9, the TM-mode electromagnetic wave entering the
したがって、アイソレータ10において、入力用ポートとして第1ポート211を用いた場合、入力されたTEモードの電磁波の大部分は、出力用の第2ポート412に伝搬される。第1ポート211に入力される電磁波の強度に対する、第2ポート412から出力される電磁波の強度の比は、第1方向に伝搬する電磁波に対するアイソレータ10の透過率ともいう。一方、第2ポート412に外部から反射されたTEモード及びTMモードの不要な電磁波が入射した場合、この不要な電磁波は、第1ポート211に伝搬されないか、又は、僅かにのみ伝搬される。第2ポート412に入力される電磁波の強度に対する、第1ポート211から出力される電磁波の強度の比は、第2方向に伝搬する電磁波に対するアイソレータ10の透過率ともいう。第2方向に伝搬する電磁波に対するアイソレータ10の透過率は、第1方向に伝搬する電磁波に対するアイソレータ10の透過率よりもはるかに小さい。
Therefore, in the
以上説明したように、アイソレータ10は、出射した電磁波と異なるモードの電磁波を含む反射波の透過を低減することができる。これによって、アイソレータ10は、入力用のポートに接続された電磁波源(光源)又は素子(光学素子)等が損傷を受ける虞を低減することができる。また、本開示のアイソレータ10は、偏光子等の光学素子を基板上に配置すること無く、シリコン半導体のプロセス技術を用いて作成することが可能である。したがって、アイソレータ10は、微細化及び基板上に他の光学素子とともに集積することが期待できる。
As described above, the
他の実施形態に係るアイソレータ11が、図10の斜視図に示される。図10のアイソレータ11は、図1~4に示したアイソレータ10と類似する。このため、以下のアイソレータ11の説明において、アイソレータ10と同一又は類似する構成要素には、アイソレータ10の対応する構成要素と同一の符号及び同一の名称を付して、アイソレータ10と異なる部分についてのみ説明する。
An
図10に示すように、アイソレータ11の第1導波路20は、第1ポート211に加え、第2端202に電磁波が入出力される第2ポート212を備える。第2ポート212は、第1コア21の端面として構成されてよいし、外部装置と接続され、電磁波を伝搬可能なカプラとして構成されてもよい。第1ポート211と第2ポート212との間は、第1導波路20によりx軸方向に直線状に接続されてよい。第1導波路20は、直線状の部分だけでなく屈曲した部分を含んでもよい。
As shown in FIG. 10, the
アイソレータ11において、第3導波路40は、第2端402にポートを有していない。第2端402は、平坦な面又は凸面等とすることができる。第3導波路40を第1方向に伝搬して、第2端402に到達した電磁波は、第2端402から第3導波路40の外部に放射されたり、第2端402で反射され第3導波路40内を第2方向に戻ったりする。
In
アイソレータ11の第2方向性結合器74(図11~13参照)は、アイソレータ10とは異なり、TMモードで伝搬する電磁波に対して、第1導波路20と第3導波路40との結合係数が極大値に近くなるように構成される。アイソレータ11では、第2結合部73において、第1コア21と第3コア41とが磁界により結合する。平行導波路である第2結合部73は、TMモードの電磁波に作用する、第2方向性結合器74を形成する。一般に、電磁波が導波路から滲み出す距離は、磁界の方が電界よりも大きい。このため、第2結合部73における第1コア21と第3コア41との間の間隔は、TEモードの電磁波に対して設計した場合よりも、TMモードの電磁波に対して設計した方が広くなる。
Unlike the
以上のような構成により、アイソレータ11では、第1方向性結合器72は、TEモードの第1方向の電磁波をあまり結合せず、TEモードの第2方向の電磁波を結合する。第1方向性結合器72は、TMモードの電磁波をあまり結合しない。第2方向性結合器74は、TEモードの電磁波をあまり結合せず、TMモードの電磁波を結合する。
With the configuration described above, in the
アイソレータ11のその他の構成は、アイソレータ10と同様である。以上のように構成されるので、アイソレータ11は、以下に説明するように動作する。
Other configurations of the
図11に示すように、第1ポート211から第1導波路20に入射したTEモードの電磁波は、第1方向に伝搬する。第1方向に伝搬する電磁波は、第1方向性結合器72では、第1結合係数が小さいので第2導波路30に僅かにしか結合しない。第1方向に伝搬する電磁波は、第1方向性結合器72を透過して、第1導波路20を第1方向に進む。第1方向性結合器72を透過して第1方向に伝搬する電磁波の大部分は、第2方向性結合器74で第3導波路40に結合せずに、第2方向性結合器74を透過する。第2方向性結合器74を透過した電磁波は、第1導波路20を第1方向に進み、第2ポート212から出射する。第1ポート211から第1導波路20に入射したTEモードの電磁波は、概ね図11で矢印により示されるように、アイソレータ10内を伝搬する。
As shown in FIG. 11, the TE-mode electromagnetic wave entering the
図12に示すように、第2ポート212から第1導波路20に入射したTEモードの電磁波は、第2方向に伝搬する。第2方向性結合器74のTEモードの電磁波に対する結合係数は小さいので、第1導波路20を第2方向に伝搬する電磁波の大部分は、第2方向性結合器74で第3導波路40に結合せず、第2方向性結合器74を透過する。第2方向性結合器74を透過した電磁波は、第1導波路20を第2方向に伝搬する。第1導波路20を第2方向に伝搬する電磁波の大部分は、第1方向性結合器72の第2結合係数が大きいので、第2導波路30に結合する。第2導波路30に結合した電磁波は、第2導波路30を第2方向に進み、第2導波路30の第1端301から外部に放射される。第2ポート212から第1導波路20に入射したTEモードの電磁波は、概ね図12で矢印により示されるように、アイソレータ10内を伝搬する。
As shown in FIG. 12, the TE-mode electromagnetic wave entering the
図13に示すように、第2ポート212から第1導波路20に入射したTMモードの電磁波は、第2方向に伝搬する。第2方向性結合器74のTMモードの電磁波に対する結合係数は大きいので、第1導波路20を第2方向に伝搬する電磁波の大部分は、第2方向性結合器74により第3導波路40に結合する。第3導波路40に結合した電磁波は、第3導波路40を第2方向に更に伝搬して、第3導波路40の第1端401から外部に放射される。第2ポート212から第1導波路20に入射したTMモードの電磁波は、概ね図13で矢印により示されるように、アイソレータ10内を伝搬する。
As shown in FIG. 13, the TM-mode electromagnetic wave entering the
したがって、アイソレータ11において、入力用ポートとして第1ポート211を用いた場合、入力されたTEモードの電磁波の大部分は、出力用の第2ポート212に伝搬される。一方、第2ポート212に外部から反射されたTEモード及びTMモードの不要な電磁波が入射した場合、この不要な電磁波は、第1ポート211に伝搬されないか、又は、僅かにのみ第1ポート211に伝搬される。
Therefore, in the
以上説明したように、アイソレータ11は、アイソレータ10と同様に、出射した電磁波と異なるモードの電磁波を含む反射波の透過を低減することができる。これによって、アイソレータ11は、前述のアイソレータ10と同様の効果を有する。また、アイソレータ11では、第1ポート211と第2ポート212とが、同一の第1導波路20に設けられているので、第1ポート211と第2ポート212との間で、電磁波が導波路間を乗り移らない。このため、第1ポート211から入力され、第2ポート212から出力されるTEモードの電磁波の損失が少ない。さらに、第1導波路20の第1コア21と第3導波路40の第3コア41との間は、磁界により結合している。磁界による結合は、電界による結合よりも第1導波路20の第1コア21と第3導波路40の第3コア41との間の間隔を広く取ることができる。このため、第1導波路20の第1コア21と第3導波路40の第3コア41とが磁界により結合するとき、第1導波路20の第1コア21と第3導波路40の第3コア41の電界は互いに結合し難い。したがって、第1導波路20の第1コア21と第3導波路40の第3コア41との間のTEモードの電磁波の結合係数は低くなる。この点からも、第1ポート211から入力され、第2ポート212から出力されるTEモードの電磁波の損失が少ない。
As described above, the
さらに他の実施形態に係るアイソレータ12が、図14の平面図に示される。図14のアイソレータ12は、図10に示したアイソレータ11と類似する。このため、以下のアイソレータ12の説明において、アイソレータ11と同一又は類似する構成要素には、アイソレータ11の対応する構成要素と同一の符号及び同一の名称を付して、アイソレータ11と異なる部分についてのみ説明する。
An
アイソレータ12において、第2導波路30の非相反性部材32は、第1導波路20とは反対側(すなわち、y軸の正の方向側)に、広がりを有する。例えば、非相反性部材32は、基板面50aに垂直な方向(z軸方向)から見たとき、図14に示すような矩形の形状を有してよい。
In the
また、アイソレータ12の第3導波路40の第3コア41は、第1部分41aと第2部分41bとを含む。第3コア41の第1部分41aは、第1導波路20の第1コア21と互いに沿って第2結合部73を形成する部分である。第3コア41の第2部分41bは、第1部分41aの第2方向側で、第1コア21から離れる方向に屈曲して延びる部分である。第3コア41の第2部分41bは、第1部分41aの第1導波路20から離れた側(すなわち、y軸の正の方向側)を回り込み、第2導波路30の非相反性部材32の内部にまで延びる。
Also, the
図15の断面図に示すように、第3コア41の第2部分41bの第2端402を含む先端付近は、第1クラッド61上に設けられた非相反性部材32に埋設された構造となっている。これにより、第3コア41の第2部分41bは、非相反性部材32に面的に接している。非相反性部材32は、比較的大きな吸収係数を有する。そのため、第3コア41の第2部分41bを伝搬してきた電磁波がある場合、電磁波は、非相反性部材32に接触する面で吸収される。
As shown in the cross-sectional view of FIG. 15, the vicinity of the tip including the
また、第3コア41の第2端402は、先端に向かって径が細くなる先細の形状を有する。第3コア41の先細の部分は、アイソレータ12を伝搬する電磁波の波長よりも長くすることができる。第2端402は、xy平面に平行な平面で切った断面が先細の形状となっている。第2端402は、さらに、z軸方向においても、先端に向けて幅が狭まってもよい。第2端402を先細の形状としたことにより、第3コア41を伝搬してきた電磁波は、多くの部分が反射されることなく、第2端402から第3導波路40の外部へ放射される。
Also, the
アイソレータ12のその他の構成は、アイソレータ11と同じである。
Other configurations of the
以上のような構成により、アイソレータ12はアイソレータ11が有する効果に加え、第1ポート211から入射して、第2方向性結合器74で第3導波路40に結合した電磁波が、第3導波路40内で反射され、再び、第1ポート211に戻ることを低減できるという効果を有する。以下に、より詳しく説明する。
With the configuration described above, the
図11を用いて説明したように、第1ポート211から入力されたTEモードの電磁波は、大部分が第1導波路20をそのまま第1方向に伝搬して、第2ポート212から出力される。しかし、一部の電磁波が、第2方向性結合器74で第3導波路40に結合することがある。第2方向性結合器74で第3導波路40に移った電磁波が第3導波路40を伝搬し、第2端402で反射されると、その一部が、再び第2方向性結合器74で第1導波路20に結合し、第1導波路20を戻り第1ポート211から出射する虞がある。
As described with reference to FIG. 11, most of the TE mode electromagnetic wave input from the
本実施形態によれば、第3導波路40の第3コア41が、第2部分41bで非相反性部材32に接している。第3導波路40を伝搬される電磁波の一部が、第3導波路40が非相反性部材32と接する界面において全反射するとき、その一部が非相反性部材32にエバネッセント波として滲み出す。この非相反性部材32に滲み出した電磁波は、非相反性部材32により少なくとも部分的に吸収される。したがって、アイソレータ11は、第3導波路40に結合した不要な電磁波を減衰させることができる。さらに、第3コア41の第2端402が先細の形状となっているので、第2端402まで進んだ不要な電磁波が、第3導波路40の外部に放射される。したがって、第1ポート211に戻る電磁波が、低減される。
According to this embodiment, the
上記実施形態では、第3導波路40の第2端402側を延ばして非相反性部材32に接する構造とした。同様に、第2導波路30の第1端301及び第2端302並びに第3導波路40の第1端401の何れの側を延ばして、非相反性部材32に接する構造とすることも可能である。
In the above embodiment, the structure is such that the
本開示のアイソレータ10~12は、光送信機に適用することができる。アイソレータ10~12を適用した一実施形態に係る光送信機80が、図16のブロック図に示されている。 The isolators 10-12 of the present disclosure can be applied to optical transmitters. An embodiment of an optical transmitter 80 incorporating isolators 10-12 is shown in the block diagram of FIG.
光送信機80は、光源81と、DAC82(Digital to Analog Converter)と、ドライバ83と、光変調器84と、アイソレータ85とを含んで構成される。
The optical transmitter 80 includes a
光源81は、レーザ光源を採用しうる。レーザ光源は、LD(Laser Diode)等の半導体レーザを含んでよい。光源81の射出する光は、赤外光から紫外光までの帯域に含まれてよい。光源81は、連続的に安定した光を射出することができる。
The
光送信機80は、送信すべき送信信号を他の装置等から受け取る。送信信号は、DAC82によりアナログ信号に変換される。ドライバ83はアナログ信号に変換された送信信号に基づいて、光変調器84を駆動して光源81から射出された光を変調する。光を変調する変調方式は、振幅変調、位相変調等種々の変調方式を採用しうる。光変調器84としては、例えば、シリコンフォトニクス技術により形成されるマッハツェンダ光変調器を用いることができる。光変調器84は、アイソレータ85と同じ基板50上に形成されうる。
The optical transmitter 80 receives a transmission signal to be transmitted from another device or the like. A transmission signal is converted into an analog signal by the
アイソレータ85は、本開示に従うアイソレータを採用しうる。例えば、アイソレータ85は、図1~3に示したアイソレータ10、図10に示したアイソレータ11、または、図14に示したアイソレータ12を用いることができる。アイソレータ85は、光源81から射出された光の光路の光源81よりも下流側に配置される。例えば、図16に示すように、アイソレータ85は、光変調器84の光の出射側に配置され、光送信機80の外部へ向かう光を透過させる。アイソレータ85は、送信した光と異なるモードの光も含めて、外部で反射されて光送信機80に戻った光が、光変調器84側へ伝搬することを低減する。これによって、アイソレータ85は、出射光の反射光が光源81に入射し、光源81に損傷等の悪影響を与える虞を低減する。アイソレータ85は、図16とは異なり、光源81と光変調器84との間に配置されてよい。この場合、アイソレータ85は、外部から戻ってきた光及び光変調器84の内部で反射された戻り光が、光源81に入射する虞を低減することができる。
光送信機の他の実施形態が、図17に示される。図16の光送信機80は、光源81からの光を光源81の外部の光変調器84で変調する、外部変調方式を採用していた。図17に例示する実施形態では、光源を直接制御する直接変調方式を採用する。
Another embodiment of an optical transmitter is shown in FIG. The optical transmitter 80 of FIG. 16 employs an external modulation system in which light from a
光送信機90は、信号変調部91、駆動部であるドライバ92、光源93及びアイソレータ94を含む。信号変調部91は、送信信号を2値の変調信号に変換する。ドライバ92は、信号変調部91から出力される変調信号に基づいて、光源93の駆動のオン/オフを制御する。アイソレータ94は、本開示に従うアイソレータを採用しうる。例えば、アイソレータ94は、図1~3に示したアイソレータ10、図10に示したアイソレータ11、または、図14に示したアイソレータ12を用いることができる。アイソレータ94は、光源93の光の出射側に配置され、光送信機90の外部へ向かう光を透過させる。アイソレータ94は、送信した光と異なるモードの光も含めて、反射等により外部から光送信機90に戻った光が、光源93に入射し、光源93に損傷等の悪影響を与える虞を低減する。
The optical transmitter 90 includes a
本開示に係る実施形態について、諸図面及び実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形又は修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形又は修正は本開示の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各構成部又は各ステップなどに含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の構成部又はステップなどを1つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。本開示に係る実施形態について装置を中心に説明してきたが、本開示に係る実施形態は装置の各構成部が実行するステップを含む方法としても実現し得るものである。本開示に係る実施形態は装置が備えるプロセッサにより実行される方法、プログラム、又はプログラムを記録した記憶媒体としても実現し得るものである。本開示の範囲にはこれらも包含されるものと理解されたい。 Although the embodiments of the present disclosure have been described with reference to the drawings and examples, it should be noted that those skilled in the art can easily make various variations or modifications based on the present disclosure. Therefore, it should be noted that these variations or modifications are included within the scope of this disclosure. For example, functions included in each component or each step can be rearranged so as not to be logically inconsistent, and multiple components or steps can be combined into one or divided. is. Although the embodiments of the present disclosure have been described with a focus on the apparatus, the embodiments of the present disclosure may also be implemented as a method including steps performed by each component of the apparatus. Embodiments according to the present disclosure can also be implemented as a method, a program, or a storage medium recording a program executed by a processor provided in an apparatus. It should be understood that these are also included within the scope of the present disclosure.
本開示において「第1」及び「第2」等の記載は、当該構成を区別するための識別子である。本開示における「第1」及び「第2」等の記載で区別された構成は、当該構成における番号を交換することができる。例えば、第1ポートは、第2ポートと識別子である「第1」と「第2」とを交換することができる。識別子の交換は同時に行われる。識別子の交換後も当該構成は区別される。識別子は削除してよい。識別子を削除した構成は、符号で区別される。本開示における「第1」及び「第2」等の識別子の記載のみに基づいて、当該構成の順序の解釈、小さい番号の識別子が存在することの根拠に利用してはならない。 Descriptions such as “first” and “second” in the present disclosure are identifiers for distinguishing the configurations. Configurations that are differentiated in descriptions such as "first" and "second" in this disclosure may interchange the numbers in that configuration. For example, a first port can exchange the identifiers "first" and "second" with a second port. The exchange of identifiers is done simultaneously. The configurations are still distinct after the exchange of identifiers. Identifiers may be deleted. Configurations from which identifiers have been deleted are distinguished by codes. The description of identifiers such as “first” and “second” in this disclosure should not be used as a basis for interpreting the order of the configuration or the existence of lower numbered identifiers.
本開示において、x軸、y軸、及びz軸は、説明の便宜上設けられたものであり、互いに入れ替えられてよい。本開示に係る構成は、x軸、y軸、及びz軸によって構成される直交座標系を用いて説明されてきた。本開示に係る各構成の位置関係は、直交関係にあると限定されるものではない。 In the present disclosure, x-axis, y-axis, and z-axis are provided for convenience of explanation and may be interchanged with each other. Configurations according to the present disclosure have been described using a Cartesian coordinate system formed by x-, y-, and z-axes. The positional relationship of each configuration according to the present disclosure is not limited to an orthogonal relationship.
上記アイソレータの各実施形態における、基板上の導波路の配置は例示に過ぎない。例えば、上記各実施形態では、複数の導波路が近接して平行導波路を形成する部分の導波路の向きは、基板の長手方向の辺と平行となっていた。しかし、基板の形状と導波路の向き及び配置はこれに限られず、本開示の効果が得られる範囲で如何様にも設定できる。例えば、複数の導波路は基板面に沿う方向に並んで配置されるのみならず、基板面に垂直な方向に並ぶように配置することも可能である。 The arrangement of the waveguides on the substrate in each of the isolator embodiments described above is merely exemplary. For example, in each of the above-described embodiments, the orientation of the waveguides in the portions where the plurality of waveguides are adjacent to form parallel waveguides is parallel to the longitudinal side of the substrate. However, the shape of the substrate and the orientation and arrangement of the waveguides are not limited to this, and can be set arbitrarily within the range in which the effects of the present disclosure can be obtained. For example, a plurality of waveguides can be arranged not only in the direction along the substrate surface, but also in the direction perpendicular to the substrate surface.
上記実施形態では、TEモードの電磁波を伝搬させるアイソレータ及び光送信機について説明してきた。しかし、本開示はTMモードの電磁波を伝搬させるアイソレータ及び光送信機についても適用することができる。本開示をTMモードの電磁波を伝搬させるアイソレータ及び光送信機に適用する場合、上記実施形態とは、第2導波路に対する非相反性部材の配置及び印加する磁場の方向が異なる。例えば、本発明をTMモードのアイソレータ及び光送信機に適用する場合、非相反性部材は第2導波路の基板面に垂直な方向(上記実施例のz軸方向に相当)に接して配置されうる。また、このとき、磁場は第2導波路が延在する方向に直交する方向(上記実施例のy軸方向に相当)に印加されうる。 In the above embodiments, an isolator and an optical transmitter for propagating TE mode electromagnetic waves have been described. However, the present disclosure can also be applied to isolators and optical transmitters that propagate TM mode electromagnetic waves. When the present disclosure is applied to an isolator and an optical transmitter that propagate TM mode electromagnetic waves, the arrangement of the non-reciprocal member with respect to the second waveguide and the direction of the applied magnetic field are different from those of the above embodiments. For example, when the present invention is applied to a TM mode isolator and an optical transmitter, the non-reciprocal member is arranged in contact with the direction perpendicular to the substrate surface of the second waveguide (corresponding to the z-axis direction in the above embodiment). sell. Also, at this time, the magnetic field can be applied in a direction orthogonal to the direction in which the second waveguide extends (corresponding to the y-axis direction in the above embodiment).
10,11,12 アイソレータ
20 第1導波路
21 第1コア
201 第1端
202 第2端
211 第1ポート
212 第2ポート
30 第2導波路
31 第2コア
32 非相反性部材
301 第1端
302 第2端
40 第3導波路
41 第3コア
401 第1端
402 第2端
412 第2ポート
50 基板
50a 基板面
60 クラッド
61 第1クラッド(誘電体)
62 第2クラッド(誘電体)
71 第1結合部
72 第1方向性結合器
73 第2結合部
74 第2方向性結合器
80,90 光送信機
81 光源
82 DAC(デジタルアナログコンバータ)
83 ドライバ
84 光変調器
85 アイソレータ
91 信号生成部
92 ドライバ(駆動部)
93 光源
94 アイソレータ
10, 11, 12
62 Second clad (dielectric)
71
83
93
Claims (10)
前記第1導波路、前記第2導波路及び前記第3導波路は、それぞれ誘電体により囲まれたコアを含み、
前記第1導波路の前記第1端に電磁波が入出力される第1ポート、及び、前記第1導波路の前記第2端または前記第3導波路の前記第1導波路の前記第2端側に位置する端に電磁波が入出力される第2ポート、を備え、
前記第1導波路と前記第2導波路とは、第1モードの電磁波に作用する第1方向性結合器を形成する第1結合部を有し、
前記第1導波路と前記第3導波路とは、前記第1モード及び前記第1モードとは異なる第2モードの電磁波の何れか一方に作用する第2方向性結合器を形成する第2結合部を有し、
前記第2導波路が、前記第1結合部において該第2導波路の前記コアに隣接する非相反性部材を含むことにより、前記第1方向性結合器は第1方向の電磁波を結合させず、前記第1方向とは異なる第2方向の電磁波を結合させる
アイソレータ。 On a substrate having a substrate surface, a first waveguide located along the substrate surface, a second waveguide located side by side with the first end of the first waveguide, and a second end of the first waveguide. a third waveguide located side by side ;
the first waveguide, the second waveguide, and the third waveguide each include a core surrounded by a dielectric;
a first port for inputting and outputting an electromagnetic wave to and from the first end of the first waveguide, and the second end of the first waveguide or the second end of the first waveguide of the third waveguide a second port for inputting and outputting electromagnetic waves at the end located on the side,
the first waveguide and the second waveguide have a first coupling portion forming a first directional coupler that acts on electromagnetic waves in a first mode;
The first waveguide and the third waveguide form a second coupling that forms a second directional coupler that acts on either one of the first mode and the electromagnetic wave in a second mode different from the first mode. has a part
The second waveguide includes a non-reciprocal member adjacent to the core of the second waveguide at the first coupling portion so that the first directional coupler does not couple electromagnetic waves in the first direction. , an isolator for coupling electromagnetic waves in a second direction different from the first direction.
電磁波が入出力される第1ポート及び第2ポートと
前記第1ポートと前記第2ポートとの間に設けられ、それぞれ2つの導波路間に形成される第1方向性結合器及び第2方向性結合器とを備え、
前記第1方向性結合器及び前記第2方向性結合器は前記3つの導波路の1つを共通にして前記第1ポートから前記第2ポートの方向に前記第1方向性結合器、前記第2方向性結合器の順番で位置し、
前記第1方向性結合器は非相反性を有し、第1方向に伝搬する第1モードの電磁波を同じ導波路に透過し、前記第1方向と異なる第2方向に伝搬する第1モードの電磁波を異なる導波路に乗り移らせ、
前記第2方向性結合器は、前記第1モード及び前記第1モードとは異なる第2モードの何れか一方の電磁波であって、何れの方向に伝搬する電磁波をも異なる導波路に乗り移らせる
アイソレータ。 on a substrate having a substrate surface, three waveguides positioned along the substrate surface;
a first port and a second port for inputting and outputting an electromagnetic wave; and a first directional coupler and a second directional coupler provided between the first port and the second port and respectively formed between two waveguides. a sexual coupler;
The first directional coupler and the second directional coupler share one of the three waveguides, and the first directional coupler and the second directional coupler extend in the direction from the first port to the second port. located in the order of the bidirectional coupler,
The first directional coupler has non-reciprocity, transmits an electromagnetic wave of a first mode propagating in a first direction through the same waveguide, and transmits an electromagnetic wave of a first mode propagating in a second direction different from the first direction. Transfer electromagnetic waves to different waveguides,
The second directional coupler is an electromagnetic wave in either one of the first mode and a second mode different from the first mode, and transfers the electromagnetic wave propagating in either direction to a different waveguide. isolator.
送信すべき信号に基づいて、前記光源から射出された光を変調する光変調器と、
前記光源よりも下流側に配置されるアイソレータと
を備え、
前記アイソレータは、
基板面を有する基板上において、前記基板面に沿って位置する第1導波路、該第1導波路の第1端側に並んで位置する第2導波路及び該第1導波路の第2端側に並んで位置する第3導波路を備え、
前記第1導波路、前記第2導波路及び前記第3導波路は、それぞれ誘電体により囲まれたコアを含み、
前記第1導波路の前記第1端に電磁波が入出力される第1ポート、及び、前記第1導波路の前記第2端または前記第3導波路の前記第1導波路の前記第2端側に位置する端に電磁波が入出力される第2ポート、を備え、
前記第1導波路と前記第2導波路とは、第1モードの電磁波に 作用する第1方向性結合器を形成する第1結合部を有し、
前記第1導波路と前記第3導波路とは、前記第1モード及び前記第1モードとは異なる第2モードの電磁波の何れか一方に作用する第2方向性結合器を形成する第2結合部を有し、
前記第2導波路が、前記第1結合部において該第2導波路の前記コアに隣接する非相反性部材を含むことにより、前記第1方向性結合器は第1方向の電磁波を結合させず、前記第1方向とは異なる第2方向の電磁波を結合させる
光送信機。 a light source;
an optical modulator that modulates light emitted from the light source based on a signal to be transmitted;
an isolator arranged downstream of the light source,
The isolator is
On a substrate having a substrate surface, a first waveguide located along the substrate surface, a second waveguide located side by side with the first end of the first waveguide, and a second end of the first waveguide. a third waveguide located side by side ;
the first waveguide, the second waveguide, and the third waveguide each include a core surrounded by a dielectric;
a first port for inputting and outputting an electromagnetic wave to and from the first end of the first waveguide, and the second end of the first waveguide or the second end of the first waveguide of the third waveguide a second port for inputting and outputting electromagnetic waves at the end located on the side,
the first waveguide and the second waveguide have a first coupling portion forming a first directional coupler that acts on electromagnetic waves in a first mode;
The first waveguide and the third waveguide form a second coupling that forms a second directional coupler that acts on either one of the first mode and the electromagnetic wave in a second mode different from the first mode. has a part
The second waveguide includes a non-reciprocal member adjacent to the core of the second waveguide at the first coupling portion so that the first directional coupler does not couple electromagnetic waves in the first direction. , an optical transmitter for coupling electromagnetic waves in a second direction different from the first direction.
送信すべき信号に基づいて前記光源を駆動する駆動部と、
前記光源の光の出射側に配置されるアイソレータとを備え、
前記アイソレータは、
基板面を有する基板上において、前記基板面に沿って位置する第1導波路、該第1導波路の第1端側に並んで位置する第2導波路及び該第1導波路の第2端側に並んで位置する第3導波路を備え、
前記第1導波路、前記第2導波路及び前記第3導波路は、それぞれ誘電体により囲まれたコアを含み、
前記第1導波路の前記第1端に電磁波が入出力される第1ポート、及び、前記第1導波路の前記第2端または前記第3導波路の前記第1導波路の前記第2端側に位置する端に電磁波が入出力される第2ポート、を備え、
前記第1導波路と前記第2導波路とは、第1モードの電磁波に作用する第1方向性結合器を形成する第1結合部を有し、
前記第1導波路と前記第3導波路とは、前記第1モード及び前記第1モードとは異なる第2モードの電磁波の何れか一方に作用する第2方向性結合器を形成する第2結合部を有し、
前記第2導波路が、前記第1結合部において該第2導波路の前記コアに隣接する非相反性部材を含むことにより、前記第1方向性結合器は第1方向の電磁波を結合させず、前記第1方向とは異なる第2方向の電磁波を結合させる
光送信機。 a light source;
a driving unit that drives the light source based on a signal to be transmitted;
an isolator arranged on the light emission side of the light source,
The isolator is
On a substrate having a substrate surface, a first waveguide located along the substrate surface, a second waveguide located side by side with the first end of the first waveguide, and a second end of the first waveguide. a third waveguide located side by side ;
the first waveguide, the second waveguide, and the third waveguide each include a core surrounded by a dielectric;
a first port for inputting and outputting an electromagnetic wave to and from the first end of the first waveguide, and the second end of the first waveguide or the second end of the first waveguide of the third waveguide a second port for inputting and outputting electromagnetic waves at the end located on the side,
the first waveguide and the second waveguide have a first coupling portion forming a first directional coupler that acts on electromagnetic waves in a first mode;
The first waveguide and the third waveguide form a second coupling that forms a second directional coupler that acts on either one of the first mode and the electromagnetic wave in a second mode different from the first mode. has a part
The second waveguide includes a non-reciprocal member adjacent to the core of the second waveguide at the first coupling portion so that the first directional coupler does not couple electromagnetic waves in the first direction. , an optical transmitter for coupling electromagnetic waves in a second direction different from the first direction.
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Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040179256A1 (en) | 2003-05-12 | 2004-09-16 | Hammer Jacob M. | Ferromagnetic-semiconductor composite isolator and method |
| JP2010191260A (en) | 2009-02-19 | 2010-09-02 | Nec Corp | Waveguide type isolator, optical integrated device, and manufacturing method of same |
| US20170102565A1 (en) | 2015-04-21 | 2017-04-13 | Inha-Industry Partnership Institute | Integratable planar waveguide type non-reciprocal polarization rotator |
| US20190011559A1 (en) | 2017-07-07 | 2019-01-10 | Mezmeriz Inc. | Photonic integrated distance measuring pixel and method of distance measurement |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0658467B2 (en) * | 1985-07-12 | 1994-08-03 | 日本電信電話株式会社 | Optical polarization directional circuit |
| JPS6319607A (en) * | 1986-07-11 | 1988-01-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Optical isolator |
| JPH0311303A (en) * | 1989-06-09 | 1991-01-18 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Optical circulator |
| JPH1020248A (en) * | 1996-06-28 | 1998-01-23 | Kyocera Corp | Optical isolator |
-
2019
- 2019-07-26 JP JP2019138310A patent/JP7245744B2/en active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040179256A1 (en) | 2003-05-12 | 2004-09-16 | Hammer Jacob M. | Ferromagnetic-semiconductor composite isolator and method |
| JP2010191260A (en) | 2009-02-19 | 2010-09-02 | Nec Corp | Waveguide type isolator, optical integrated device, and manufacturing method of same |
| US20170102565A1 (en) | 2015-04-21 | 2017-04-13 | Inha-Industry Partnership Institute | Integratable planar waveguide type non-reciprocal polarization rotator |
| US20190011559A1 (en) | 2017-07-07 | 2019-01-10 | Mezmeriz Inc. | Photonic integrated distance measuring pixel and method of distance measurement |
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| Publication number | Publication date |
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