屈折率分布アレイ導波路における波長スイッチングの解析

摘要

A novel wavelength demutiplexer and wavelength selective switch using arrayed waveguide with linearly varying refractive index distribution by MOVPE selective area growth has been proposed. By placing the asymmetric width of SiO_2 mask pattern on both sides of the arrayed waveguide, the thickness of the each waveguide in the array has changed gradually. A wavelength demultiplexer using arrayed waveguides in which refractive index varies linearly across the devices was investigated and successful fabrication of GalnAs/InP MQW arrayed waveguide devices was achieved. This time, we have obtained the structural dependence on the performance of wavelength demultiplexing and switching in the variable refractive index waveguide array which has Rowland circle structure slab waveguide using FORTRAN simulation.%我々はGaImAs/InP MQW構造を用いたアレイ導波路型波長選択スイッチの研究を行っている.アレイ導波路は，MOVPE選択成長法において非対称SiO_2マスクパターンを用いることによりMQW層厚を徐々に変化させることで，それぞれのアレイ導波掛こ異なる屈折率を与えており，その分布は階段状となっている.この構造にょり，アレイ導波路を伝搬する光はそれぞれ異なる位相で出射して，スラブ導波路にて干渉し波面の揃う方向に回折する.また，回折角は波長に依存するので，波長の異なる光の集光する位置はそれぞれ異なり，異なる波長信号を別々のポートに取り出すことが可能となる.すなわち，これにより直線型アレイ導波路構造の波長分波器が実現できる.今回，Fortranを用いたシミュレーションにより，ローランド円構造に基づいたスラブ導波路における光の回折を考慮した波長分波特性，及びスイッチング特性の数値解析を行ったので報告する。