導波路型光ゲートを用いる超高速光信号処理

使用波导型光闸的超高速光信号处理

基本信息

批准号：
62211014
负责人：
古賀隆治
金额：
$ 0.64万
依托单位：
Okayama University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Special Project Research
财政年份：
1987
资助国家：
日本
起止时间：
1987 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-62211014/
关键词：
LiTaO_3 ピコ秒レーザパルス導波路光ゲート波形観測Cuドープ

项目摘要

開発しようとするものは, タンタル酸リチウム(LiTaO_3:LT)基板上に集積された複数の導波路スイッチを中心とする光回路によって10ピコ秒を単位とするレーザパルスの波形観測を行うシステムである. その特徴は, 対象とする波形が繰り返し波形でなく, 孤立波形でもかまわない点にある. 昭和61年度では, LT基板上に2次元導波路を形成する化学プロセスの開発に力を注ぎ, それを受けて昭和62年度には, LN基板上に線状の導波路を形成し, またそのパターンを制御すること, および制御電極の形成を試みた.この導波路はLT基板に銅を熱拡散して作成した. その利点は拡散温度が約600°CとLTのキュリー点より低く, 全体の工程数が省けることにある. しかし実験の結果, 単に表面から浸み込ませる形でCuを熱拡散しただけでは, 出来上った導波路の屈折率分布が数週間のうちに変化し, 使用に耐えなくなることが判明した. 各種の試行の後, 熱拡散の直前にガラス膜で保護すればこの現象があらわれないことを確認した.製作した導波路スイッチは全反射型のものであるが, 動作試験の結果, 一応のスイッチ機能は呈するものの, 明瞭ではなかった. これは, 導波路および制御電極のパターンの「きれ」が悪いこと, および端面の荒れに起因するものと想像され, フォトリソグラフィの空間分解能の向上が必要となった.

我们正在尝试开发的系统是一个系统，该系统使用以10 picseconds单位的激光脉冲的波形使用集成在多个波导开关上的光电路集成在tantalate（litao_3：lt）底物上的多个波导开关。它的特征是目标波形不是重复的，但可以隔离。 1986年，我们着重于开发一种化学过程，用于在LT底物上形成二维波导，1987年，我们在LN底物上形成了线性波导，也试图控制模式并形成控制电极。该波导是通过将铜热扩散到LT底物上而产生的。优点是扩散温度约为600°C，低于LT的库里点，并且可以省略步骤的总数。但是，实验结果表明，仅通过将其从表面浸入热扩散Cu，所得波导的折射率分布就会在几周内发生变化，并且无法承受使用。经过各种试验，可以通过在热扩散前用玻璃膜保护这种现象。我们制造的波导开关是一种总反射类型，但是操作测试表明，尽管它表现出引人注目的功能，但尚不清楚。人们认为这是由于波导和控制电极的“清晰”模式以及边缘表面的粗糙度，这需要改善光刻的空间分辨率。