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JPH02116832A - ファイバー型光波長変換素子 - Google Patents

ファイバー型光波長変換素子

Info

Publication number
JPH02116832A
JPH02116832A JP63271537A JP27153788A JPH02116832A JP H02116832 A JPH02116832 A JP H02116832A JP 63271537 A JP63271537 A JP 63271537A JP 27153788 A JP27153788 A JP 27153788A JP H02116832 A JPH02116832 A JP H02116832A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
refractive index
optical wavelength
type optical
clad layer
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.)
Pending
Application number
JP63271537A
Other languages
English (en)
Inventor
Souta Okamoto
岡本　総太
Kiyobumi Chikuma
清文 竹間
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pioneer Corp
Original Assignee
Pioneer Electronic Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pioneer Electronic Corp filed Critical Pioneer Electronic Corp
Priority to JP63271537A priority Critical patent/JPH02116832A/ja
Priority to US07/354,996 priority patent/US4981337A/en
Publication of JPH02116832A publication Critical patent/JPH02116832A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/02—Optical fibres with cladding with or without a coating
    • G02B6/036—Optical fibres with cladding with or without a coating core or cladding comprising multiple layers
    • G02B6/03694—Multiple layers differing in properties other than the refractive index, e.g. attenuation, diffusion, stress properties
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/02—Optical fibres with cladding with or without a coating
    • G02B6/036—Optical fibres with cladding with or without a coating core or cladding comprising multiple layers
    • G02B6/03616—Optical fibres characterised both by the number of different refractive index layers around the central core segment, i.e. around the innermost high index core layer, and their relative refractive index difference
    • G02B6/03622—Optical fibres characterised both by the number of different refractive index layers around the central core segment, i.e. around the innermost high index core layer, and their relative refractive index difference having 2 layers only
    • 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
    • G02F1/35—Non-linear optics
    • G02F1/37—Non-linear optics for second-harmonic generation
    • G02F1/377—Non-linear optics for second-harmonic generation in an optical waveguide structure
    • G02F1/383—Non-linear optics for second-harmonic generation in an optical waveguide structure of the optical fibre type

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
  • Light Guides In General And Applications Therefor (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。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明はファイバー型光波長変換素子に関する。
背景技術 光波長変換素子を用いてレーザ光源から発せられるレー
ザ光ビームの波長を半分に変換することにより、ディス
クに対する情報の書込み及び読取りをより高密度にて行
ない得るようにした光ピツクアップが知られている（特
開昭６１−５０１２２号公報参照）。
この光波長変換素子として、２次の非線形光学効果を用
いた光フアイバー型Ｓ　ＨＧ　（Ｓｅｃｏｎｄ　ｌｉａ
ｒｍｏｎＩｃｓ　Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ　；第２高調波発
生素子）がある。
光フアイバー型ＳＨＧはチェレンコフ放射方式の位相整
合を採用している。この方式では、はとんど自動的に位
相整合のとれた第２高調波（以下、ＳＨ波と略称する）
の発生が可能である。第２図はその概念図である。
第２図（ａ）において、基本波モードが実効屈折率Ｎ（
ω）をもってコア中を伝播すると、ＳＨ波を発生する非
線形分極波も同一の位相速度Ｃ／Ｎ（ω）（Ｃ：光速）
をもって伝播する。この非線形分極波が図のＡ点で導波
方向とθの角度をなす方向にＳＨ波を発生し、単位時間
後、Ｂ点で前と同様に、θ方向に再びＳＨ波を発生した
とする。
Ａ点で発生したＳＨ波が例えばクラッド層中を伝播して
単位時間後Ｃ点に達し、θがＡＣとＢＣの直交するよう
な角度であれば、非線形分極波がＡＢ間で発生したＳＨ
波の波面はＢＣとなり、結局、コヒーレントなＳＨ波が
生成されたことになる。
クラッド層のＳＨ波長に対する屈折率をｎｅｔｅｄ（２
ω）とすると、この位相整合条件は、図を参照して Ｎ　（ω）　　−ｎ　　ｃ＋−ｄ　（２ω）　　　ｃｏ
ｓ　θ　　　・・　・−（１）となる。すなわち、 Ｎ（ω）　＜　ｎ　ｅｌａｄ　（２ω）　　　　・・・
・・・（２）でありさえすれば、ＳＨ波は自動的に位相
整合のとれたθ方向に発生されるのである。−役に、基
本波に対するクラッド層およびコアの屈折率をｎｃ１ｍ
６（ω）およびｎ（ω）、オーバーレイヤは空気とする
と、基本波がモードとしてコア内を伝播する条件は、 ｎｃｌａｄ　（（Ｌ））　＜Ｎ　（ω）　＜ｎ　（ω）
　　−（３）である。また、クラッド層の屈折率の波長
分散を考えると、ｎｃｌ□（ω）＜ｎ。、、（２ω）で
あるから ｎｃｌａ＋＋　（ω）　＜ｎ　（（ＩＪ）　＜ｎｃｌａ
ｄ　（２ω）・・・　（４） の条件が満たされれば、どのようなコア径でもすべての
基本波モードに対して（２）式が満たされる。また、仮
に ｎｃｌｓｄ　（ＣＬ＋）　＜　ｎｃｌｍｄ（２ＣＬ＋）
　＜　ｎ　（（４１）であってもある範囲の膜厚て（２
）式を満たす基本波モードが存在する。
このようにして発生したＳＨ波は、第２図（ｂ）に示す
ようにクラッド層と空気の境界で全反射を繰り返すクラ
ッド・モードとして伝播し、ファイバ一端面からθで決
まる方向に円錐状に出射される。また、このようにして
出射されたＳＨ波の出射波面の等位相面はファイバーの
中心軸を軸とした円錐状になっている。
このファイバー型光波長変換素子において、発生したＳ
Ｈ波はクラッド層と空気の境界面で反射しながらクラッ
ド層中を導波する訳であるが、該境界面で反射すること
によって位相が反転し、新たに発生したＳＨ波と干渉を
起こすことになる。
これを防止するためには、素子の作用長、すなわちファ
イバー長ｇを、 １　＜　ｄｏ／ｌａｎθ なる条件を満足するように設定しなければならない。こ
こに、ｄｏはクラッド層の外径、θはＳＨ波の放射角す
なわちチェレンコフ角であ名。
ＳＨＧ変換効率はΩ２に比例する関係にあるため、ファ
イバー長Ωを大きくするためには、クラッド層の外径ｄ
ｏを大とすれば良い。しかしながら、ファイバー型ＳＨ
Ｇの製造は管状のクラツド材を引き伸ばすことによって
なされるため、クラッド層の外径ｄｏを大きくすること
は困難である。
また、クラッド層の外径ｄｏを大としようとすると、一
般に数μｍでなければならないコア部の径も大きくなっ
てしまい、これにより基本波のパワー密度が低くなり、
ＳＨＧ変換効率も悪くなってしまう。
発明のｌＩ！Ｅ要 そこで、本発明は、現状のクラッド層の外径を維持しつ
つ素子の作用長を長く設定し得るファイバー型光波長変
換素子を提供することを目的とする。
本発明によるファイバー型光波長変換素子においては、
クラッド層の外側にクラッド層と略等しい屈折率を有し
かつ所定の肉厚の透明な円筒状層を設けた構成となって
いる。
実施例 以下、本発明の一実施例を図に基づいて詳細に説明する
。
第１図において、本発明によるファイバー型光波長変換
素子１０は、コア１１及びその外側のクラッド層１２、
さらにクラッド層１２の外側に設けられたクラッド層１
２と略等しい屈折率を有する円筒状層１３によって構成
されている。この円筒状層１３はアクリル等の樹脂によ
って所定の肉り 厚となように形成される。円筒状層１３の肉厚は、円筒
状層１３の外径をｄ１素子の作用長すなわちファイバー
長をｇ１チェレンコフ角をθとするとき、 ｄ〉Ωｔａｎ　θ なる条件を満足するように設定される。
このように、クラッド層１２の外側にこれと略等しい屈
折率を有する透明な円筒状層１３を設けることにより、
製造上、コア部が細くかつクラッド部が厚いファイバー
型ＳＨＧを容易に得ることができ、ＳＨＧの作用長ｐを
長くとることができることになる。これにより、発生し
たＳＨ波が円筒状層１３と空気の境界面で反射すること
によって位相が反転しても、Ｎｏｄ／ｌａｎθなる条件
が満足されることにより、新たに発生したＳＨ波との干
渉を防止できることになる。
発明の詳細 な説明したように、本発明によるファイバ型光波長変換
素子においては、クラッド層の外側にクラッド層と略等
しい屈折率を有しかつ所定の肉厚の透明な円筒状層を設
けた構成となっているので、現状のクラッド層の外径を
維持しつつ素子の作用長を長く設定できることになる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図はチェ
レンコフ放射方式位相整合ＳＨＧの概念図である。 主要部分の符号の説明 １０・・・・・・ファイバー型光波長変換素子１１・・
・・・・クラッド層　　　　１３・・・・・・円筒状届
出願人　　　パイオニア株式会社

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）コア及びその外側のクラッド層からなり、入射ビ
    ームの波長を変換して所定波長のビームとして出射する
    ファイバー型光波長変換素子であって、前記クラッド層
    の外側に前記クラッド層と略等しい屈折率を有しかつ所
    定の肉厚の透明な円筒状層を有することを特徴とするフ
    ァイバー型光波長変換素子。
  2. （２）前記所定の肉厚は、前記円筒状層の外径をｄ）素
    子の作用長をｌ、チェレンコフ角をθとするとき、 ｄ＞ｌｔａｎθ なる条件を満足するように設定されることを特徴とする
    請求項１記載のファイバー型光波長変換素子。
  3. （３）前記円筒状層が樹脂からなることを特徴とする請
    求項１記載のファイバー型光波長変換素子。
JP63271537A 1988-10-27 1988-10-27 ファイバー型光波長変換素子 Pending JPH02116832A (ja)

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JP63271537A JPH02116832A (ja) 1988-10-27 1988-10-27 ファイバー型光波長変換素子
US07/354,996 US4981337A (en) 1988-10-27 1989-05-22 Fibre-type light wavelength coversion device

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0458430A2 (en) * 1990-05-19 1991-11-27 Pioneer Electronic Corporation Fiber type Wavelength Converter
JP2009528564A (ja) * 2006-03-01 2009-08-06 サントル ナショナル ドゥ ラ ルシェルシュ スィヤンティフィック（セーエヌエルエス） 漏洩モードを含む位相整合により広帯域スペクトル源を生成する方法

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03111826A (ja) * 1989-09-26 1991-05-13 Sumitomo Electric Ind Ltd 波長変換素子
US5028107A (en) * 1989-12-12 1991-07-02 E. I. Du Pont De Nemours And Company Optical articles for wavelength conversion and their manufacture and use
JPH0488325A (ja) * 1990-07-31 1992-03-23 Sumitomo Electric Ind Ltd ファイバー型波長変換素子の製造方法
JPH04204720A (ja) * 1990-11-30 1992-07-27 Pioneer Electron Corp 波長変換素子
US5293444A (en) * 1990-12-14 1994-03-08 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Wavelength converter

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6150122A (ja) * 1984-08-18 1986-03-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光ピックアップ装置
US4830447A (en) * 1987-02-13 1989-05-16 Fuji Photo Film Co., Ltd. Optical wavelength conversion device
JPS63199328A (ja) * 1987-02-16 1988-08-17 Fuji Photo Film Co Ltd 光波長変換素子
JPH01105220A (ja) * 1987-07-20 1989-04-21 Fuji Photo Film Co Ltd 光波長変換素子
JPH01293326A (ja) * 1988-05-20 1989-11-27 Pioneer Electron Corp ファイバー型光波長変換装置
JP2525879B2 (ja) * 1988-10-14 1996-08-21 パイオニア株式会社 ファイバ―型光波長変換素子

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0458430A2 (en) * 1990-05-19 1991-11-27 Pioneer Electronic Corporation Fiber type Wavelength Converter
EP0458430A3 (en) * 1990-05-19 1992-09-09 Pioneer Electronic Corporation Fiber type wavelength converter
JP2009528564A (ja) * 2006-03-01 2009-08-06 サントル ナショナル ドゥ ラ ルシェルシュ スィヤンティフィック（セーエヌエルエス） 漏洩モードを含む位相整合により広帯域スペクトル源を生成する方法

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