【課題】コスト及びサイズが低減された、外部光回路を用いない、シリコン導波路素子を用いたワンチップ偏波もつれ光子対発生素子を提供する。
【解決手段】偏波されたポンプ光が入力され、自然放出四光波混合過程によりＴＥ偏波成分に対して第１の量子相関光子対を生成すると共にＴＭ偏波成分に対して第２の量子相関光子対を生成する第１の単結晶半導体導波路と、前記導波路を通過したＴＥおよびＴＭ偏波成分と第１および第２の量子相関光子対との偏波面をそれぞれ９０度回転させる偏波回転素子と、自然放出四光波混合過程により９０度回転されたＴＥ偏波成分に対して第３の量子相関光子対を生成すると共に９０度回転されたＴＭ偏波成分に対して第４の量子相関光子対を生成する第２の単結晶半導体導波路と、を備え、第２の単結晶半導体導波路における、偏波面が９０度回転された第１の量子相関光子対および第４の量子相関光子対から偏波もつれ光子対を生成する。 （もっと読む）

【課題】従来は３つ必要であったＡＷＧを２つないし１つに統合し、かつ交差導波路を一切含まない１×２波長選択スイッチを提供する。
【解決手段】Ｎ波長分割多重信号を入力信号とする１入力２出力の波長選択スイッチであって、入力された信号を波長分割してＮ個の出力導波路へと出力する第１のアレイ導波路回折格子と、Ｎ個の出力光が並列に入力される１入力２出力の光スイッチをＮ個有する光スイッチアレイと、２つの光スイッチからの出力光が並列に入力される２入力１出力の波長カプラをＮ−１個有する波長カプラアレイと、入力光を２つの出力ポートの少なくとも１方から出力する第２のアレイ導波路回折格子とを備え、第２のアレイ導波路回折格子の第１番目の入力ポートに第１番目の光スイッチの出力が入力され、第ｋ＋１番目の入力ポートに第ｋ番目の波長カプラの出力が入力され、第Ｎ＋１番目の入力ポートに第Ｎ番目の光スイッチの出力が入力される。 （もっと読む）

【課題】量子ビット状態を記憶し操作するように構成されたメモリのコンポーネントを提供する。
【解決手段】コンポーネントは、量子ドット分子、励起子、第１電気接点１７、第２電気接点１９、電源２６及び電源コントローラー２１を含んでいる。量子ドット分子は、第１レイヤ１において提供される第１量子ドット３と、第２レイヤ５において提供される第２量子ドット７と、を含んでいる。励起子は量子ドット分子内に電子及び正孔の束縛状態を含んでいる。励起子のスピン状態は量子ビット状態を形成する。電場が量子ドット分子を横切って提供されることが可能になるために、第１電気接点１７は第１量子ドット３の下に提供され、第２電気接点１９は第２量子ドット７の上に提供される。電源コントローラー２１は、量子ドット分子内での励起子が直接配置と間接配置との間で切り換えられるように、量子ドット分子を横切って電場を調整するように構成されている。 （もっと読む）

【課題】高精度の波長制御を要することなくデータ信号を得る。
【解決手段】分散媒質１には、データ信号によって変調されたサブキャリア変調信号に基づいて位相変調された搬送光Ｅ_Cが入力される。抽出部２は、分散媒質１から出力される光からデータ信号を抽出する。 （もっと読む）

【課題】情報を高密度に安定して多重伝送する。
【解決手段】パイロット信号抽出部２１は、伝送路２を伝搬している搬送光Ｅ_C(j-1)に多重されているパイロット信号を抽出する。制御光生成部２２は、伝送路２で伝送するデータ信号とパイロット信号抽出部２１で抽出されたパイロット信号とに基づいて光サブキャリア変調信号Ｅ_S(j)を生成する。光合波器２３は、伝送路２中の非線形光学媒質２４において、伝送路２を伝搬している搬送光Ｅ_C(j-1)にデータ信号を多重するために、制御光生成部２２で生成された光サブキャリア変調信号Ｅ_S(j)を搬送光Ｅ_C(j-1)に合波する。 （もっと読む）

【課題】ホモダイン検波方式を採用した電磁波分光測定システムの測定時間や測定精度を向上し、小型化すること。
【解決手段】機械的な駆動機構を有する遅延線に代えて、電気的に位相変調可能な光位相変調器４を使用する。 （もっと読む）

【課題】光周波数無相関な光子対が、より小型で低コストな状態で生成できるようにする。
【解決手段】光子対発生部１０２は、例えばシリコンなどの単結晶の半導体からなるコアを備える光導波路から構成され、光源１０１が出力したポンプ光を入力して２ｆ_p＝ｆ_s＋ｆ_iの関係を満たす光周波数ｆ_sのシグナル光子および光周波数ｆ_iのアイドラ光子から構成される光子対を自然放出四光波混合過程により発生して出力する。ここで、光子対発生部１０２を構成する光導波路は、コアの形状を制御することで、ポンプ光の光周波数における群速度ｖ_g（ｆ_p）とシグナル光子の光周波数における群速度ｖ_g（ｆ_s）とが等しい状態、およびポンプ光の光周波数における群速度ｖ_g（ｆ_p）とアイドラ光子の光周波数における群速度ｖ_g（ｆ_i）とが等しい状態のいずれかの状態とされている。 （もっと読む）

【課題】より低消費電力化を実現した熱光学位相シフタ、およびこれを用いた可変光減衰器、１×Ｍ光スイッチ、可変波長フィルタを提供すること。
【解決手段】請求項１に記載された発明は、光信号を導波するための光導波路１３と、該光導波路１３の一部を加熱することで前記光信号に位相変化を与えるヒータ１５とを備え、前記ヒータ１５の長手方向と前記光導波路１３の加熱される部分１３１、１３２の長手方向とが同じ向きになるように重なって設けられており、前記光導波路の加熱される部分が、複数本の互いに平行な光導波路を光学的に結合して往復する１本の導波路となるようにした折り返し構造に形成されることで、前記加熱される部分の光導波路が前記ヒータと重なる位置に高密度に設けられていることを特徴とする熱光学位相シフタである。可変光減衰器、１×Ｍ光スイッチ、可変波長フィルタはこの熱光学位相シフタを用いて構成できる。 （もっと読む）

【課題】簡単な構成で、常に最適な動作点に制御できる光波長変換器を得る。
【解決手段】信号光を増幅する前置半導体光増幅器５と、プローブ光を２つに分配する光分波器８ａと、前置半導体光増幅器５からの信号光及び光分波器８ａからのプローブ光を合波する光合波器６ａと、光合波器６ａにより合波された信号光及びプローブ光を増幅する半導体光増幅器（ＳＯＡ）７と、光分波器６ａにより分配されたプローブ光を増幅する半導体光増幅器（ＳＯＡ）９と、ＳＯＡ７、９の出力光を合波して波長変換光として出力する光合波器６ｂと、波長変換光を２つに分配する光分波器８ｂと、光分波器８ｂにより分配された波長変換光の平均電力に応じた電流を出力するフォトダイオード１０と、フォトダイオード１０から出力された電流が最大値となるように、前置半導体光増幅器５のバイアス電流を制御する前置ＳＯＡ制御回路１２とを備える。 （もっと読む）

【課題】光ファイバ通信で必要なチャンネル間隔（２５ＧＨｚ間隔，５０ＧＨｚ間隔等）の光周波数コムを発生させ、且つ、変調器を１種類にして変調信号の位相調整を不要とすることなどが可能な半導体光変調器及び光周波数コム発生光源を提供する。
【解決手段】例えば、半導体光変調器１００は、入力光１０１を変調してサイドバンドを発生する半導体位相変調器１０２と、この半導体位相変調器１０２によって発生したサイドバンドの強度を等化する半導体光増幅器１０３とを、同一の半導体基板上にモノリシック集積した構造とする。また、光周波数コム発生光源は、入力光を変調してサイドバンドを発生する半導体位相変調器と、この半導体位相変調器によって発生したサイドバンドの強度を等化する半導体光増幅器と、前記入力光を前記半導体位相変調器へ出力する波長可変半導体レーザとを、同一の半導体基板上にモノリシック集積した構造とする。 （もっと読む）

【課題】可変光バッファ回路の回路全体のサイズを小さくし、簡単な製造工程と製造設備を使用でき、経路間の損失のばらつきも解消する。
【解決手段】可変光バッファ回路は、半導体基板上に形成した光スイッチ回路と合波回路とを接続して構成され、光導波路で形成された遅延線を含め一体形成される。合波回路は光導波路で形成された遅延線と光結合器で構成される。同一遅延線を用いる場合、光結合器と、その一方の入力端に接続された遅延線とからなる組が、遅延線および光結合器が交互に縦続してＮ個の経路を構成するよう接続される。光結合器の各々の結合率は、各経路の各々に対し、光結合器の結合率に基づいた損失を除いた損失を最小としたときの最小損失値の測定値に基づき設定される。 （もっと読む）

【課題】テラヘルツ電磁波の発生または検出に必要なシステムの小型・簡素化すると共に低コスト化を実現することのできる電磁波発生検出装置を提供する。
【解決手段】本発明の電磁波発生検出装置１は表面が（１１１）面である基板と、基板上にエピタキシャル成長された化合物半導体層と、その化合物半導体層上に、間隙を有して配設された一対のアンテナ本体を有するアンテナを備え、エピタキシャル成長された化合物半導体層の略法線方向、すなわち略＜１１１＞方向から化合物半導体層に偏光を入射することで、その層において入射した偏光の波長が１／２の波長の偏光に変換され、この１／２の波長の偏光により光電効果が生じる機能を備えている。 （もっと読む）

【課題】安定した特性を得ることが可能であるとともに設計の自由度を高めることが可能な光ハイブリッド回路および光受信器ならびに、その光ハイブリッド回路に好適に用いられうる光カプラを提供する。
【解決手段】光ハイブリッド回路１００は、平行四辺形形状の２：２光カプラ１と、平行四辺形形状の４：４多モード干渉カプラ２と、長方形形状の出力側２：２光カプラ３とを備える。これらを従属接続することにより、出力チャンネルを構成する２つの出力導波路１９，２０が隣接した構造を有する光９０°ハイブリッド回路を実現できる。平行四辺形の傾斜角度に応じて２つの出力光の間の相対的位相差を変更できる。したがって複数段の光カプラからなる複合カプラの特性を所望の特性に容易に設計できる。 （もっと読む）

【課題】光通信システムにおいて、光信号の波長変換に適する、小型で集積可能であり、ＡＳＥ光の混入や光フィルタによるＳ／Ｎ劣化の少ない波長変換装置を提供する。
【解決手段】サブバンド間遷移により屈折率が変化するサブバンド間遷移光半導体素子を備える装置であって、サブバンド間遷移吸収を生じるＴＭ偏波を有する入力信号光と、第一の励起光とを、サブバンド間遷移光半導体素子１５に入射して吸収させるとともに、サブバンド間遷移吸収を生じないＴＥ偏波を有する第二の励起光をサブバンド間遷移光半導体素子１５に伝搬させ、サブバンド間遷移光半導体素子１５の出力端から波長の変換された出力信号光を取り出す。出力信号光は、入力信号光の強度情報と位相情報を有する。また、マッハツェンダー干渉計のそれぞれのアームにサブバンド間遷移光半導体素子を配置することにより励起光と波長変換された出力信号光とを分離することができる。 （もっと読む）

【課題】発生キャリアを光吸収層から効率的に引き抜くことができ、ゲート幅の裾引きを改善することが可能な光ゲート素子を提供する。
【解決手段】半導体基板１１上に、下部クラッド層１２、バルク材料からなる光吸収層１３、および、上部クラッド層１４が順次積層された導波路構造と、少なくともその一部が導波路構造の上方に形成される上部電極２２と、半導体基板１１の下方に形成される下部電極２３と、を備え、入力されるポンプ光の光強度に応じて光吸収層１３の吸収係数が変化する相互吸収飽和特性を利用して、光信号のサンプリングを行うために用いられる光ゲート素子であって、導波路構造の光の導波方向の少なくとも一方の側方に、ポンプ光または光信号により光吸収層１３内に発生したキャリアを一時的に蓄積するための容量領域を備える。 （もっと読む）

【課題】半導体光スイッチモジュールの組立コストを低減させる。
【解決手段】 ＩｎＰ基板１上にＩｎＧａＡｓＰ系材料によって形成された光導波路２、３、４、５、６が形成され、光導波路２、３、４上に電極７、８、９をそれぞれ設けている。電極７、８、９に流す電流を制御することによって光スイッチ動作及び光増幅動作を実現している。直線状の光導波路２、３と曲線状の光導波路５はＵ字型の光導波路をなしており、また、直線状の光導波路３、４と曲線上の光導波路６は別のＵ字型の光導波路をなしている。ふたつのＵ字型光導波路の組み合わせによりＷ字型の光導波路ネットワークが形成されている。 （もっと読む）

【課題】導波路コア層の幅のばらつきが光の伝播に及ぼす影響を抑制する。
【解決手段】光半導体素子１は、クラッド層２上に設けられた、導波路コア層３ａ、及びその両側のスラブ層３ｂを有する第１半導体層３を備える。光半導体素子１は、その導波路コア層３ａの側面、及びスラブ層３ｂの上面を被覆する絶縁層４を備え、更に、導波路コア層３ａの側方で、スラブ層３ｂの上方に、絶縁層４を介して設けられた第２半導体層５を備える。第２半導体層５と導波路コア層３ａとは、絶縁層４によって電気的に分離される一方、光学的には接続される。 （もっと読む）

【課題】 小型化、動作速度の高速化、低電圧化を同時に図ることができる光変調器を、フォトニック結晶共振器にＰＩＮ構造を作製してキャリアを高速に共振器の外に引き出す。
【解決手段】本発明は、フォトニック結晶基板中に、光を閉じ込める共振器と、共振器部位を挟んで対向する２つの領域に電極領域を設け、共振器に発生させた二光子吸収キャリアを、電極領域に電界を印加して引き抜くことにより、該共振器のキャリアを、拡散によって散逸するよりも早く除去する。また、フォトニック結晶基板中で、導波路を挟んだ所定の領域に対向する２つの電極領域を設け、電極領域に挟まれた導波路中に発生させた二光子吸収キャリアを、電界印加によって拡散より早く導波路から引き抜き、除去する。 （もっと読む）

【課題】分子一個であっても動作可能で、同時多波長処理および広帯域動作が可能な小型の高速光フィルターを提供する。
【解決手段】光フィルターは、入射する光に共鳴する２準位を有する半導体１１と、制御光である第１光パルス３および第２光パルス４を半導体１１に照射して、半導体１１の２準位を選択的に共鳴励起する制御光発生装置１と、信号光である第３光パルス５を半導体１１に照射する信号光発生装置２を備える。制御光発生装置１と信号光発生装置２とは、第３光パルスが半導体１１に入射する時間において、ブロッホ空間における第３光パルスのトルクベクトルと、第１光パルスおよび第２光パルスによって共鳴励起された２準位系半導体１１の量子状態を表すブロッホベクトルとが、平行か反平行である状態となる条件を満たすように、第１、第２、第３光パルスを制御する。 （もっと読む）

【課題】熱干渉を抑制した小型な多連熱光学位相シフタおよびそれを用いた光干渉回路を提供すること。
【解決手段】２つの方向性結合器１０２ａ、１０２ｂとそれらを連結するアーム導波路１０３からなるマッハツェンダ干渉計と、二重コア、アーム導波路１０３上に設置された薄膜ヒータ１１１、およびそのヒータ１１１に電力を供給する配線１１２とからなる位相シフタと、アーム導波路１０３の両側に形成された断熱溝１２１とから構成されている。二重コアとその上方の薄膜ヒータ１１１は、アーム導波路１０３で（図１の紙面の縦方向に）整列しておらず、アーム導波路１０３の長手方向に対して垂直方向に平行移動した位置にそれぞれが重なることがないように、ずらして配置したことを特徴としている。隣接する二重コアおよび薄膜ヒータ１１１をずらず量としては、薄膜ヒータ１１１の長さ以上にずらずことが重要である。 （もっと読む）