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KR930004971B1 - 전자기 에너지파 유도장치 - Google Patents

전자기 에너지파 유도장치 Download PDF

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KR930004971B1
KR930004971B1 KR1019890014791A KR890014791A KR930004971B1 KR 930004971 B1 KR930004971 B1 KR 930004971B1 KR 1019890014791 A KR1019890014791 A KR 1019890014791A KR 890014791 A KR890014791 A KR 890014791A KR 930004971 B1 KR930004971 B1 KR 930004971B1
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KR
South Korea
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waveguide
electromagnetic
wave
energy
substrate
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에이. 파블라쓰 조지
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리튼 시스템즈 인크.
에드먼드 더블유. 러쉬
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Abstract

내용 없음.

Description

전자기 에너지파 유도장치
제1도는 종래 기술에서 실시되었던 단일 Y집적 광결합기를 사용하는 사냑간섭계용 광회로도.
제2도는 이와 같은 간섭계 회로에 사용하기 위하여 종래 기술에서 제안된 바 있는 이중 Y구조물을 포함하고 있는 집적 광칩을 사용하는 사냑 간섭계용 광회로도.
제3도는 광칩 표면 상에 이중 Y도파관으로 구성되고, Y접합부로부터 표유 방사선이 발생되는 것을 도시한 집적 광칩의 도면.
제4a도는 이중 Y구조물을 가진 집적 광칩을 포함하고 도파관 내의 도전 방사선과 누설 방사선 사이의 에너지 평형을 도시한 사냑 간섭계용 광회로도.
제4b도는 광 칩 표면 상의 유도 도파관으로부터 방사 에너지를 차단하기 위한 물질의 매입층을 포함하고 있는 집적 광칩의 단면도.
제4c도는 기판 내에 매입된 위상 매질 및 흡수 매질을 가진 다른 단면도.
제5a도는 기판의 표면 상에 구성된 편파 및 변조 전극을 갖고 있는 기판 사의 이중 Y도파관 회로도.
제5b도는 제5a도의 B-B선에서 본 기판의 표면 상에 구성된 변조 전극의 단면도.
제5c도는 제5a도 B-B선에서 본 비대칭 방사선을 차단하기 위해 기판 내에 배치된 변조 전극의 단면도.
제6도는 각각의 Y노드에 배치된 변조 전극을 가진 이중 Y도파관 회로도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10,30,68,100,130 : 집적 광칩 12,14,40,42,72,136,138 : Y접합부
16,18,20,22,66,82,106 : 도파관 37,70 : 광섬유 루프
34,60 : 소오스 36,62,124 : 검출기
38 : 편파기 84 : 흡수층
88,114 : 방사선(방사 에너지) 90 : 위상 정합층
92 : 손실층(또는 흡수층) 94 : 기판
104,110,112,122 : 변조기 전극.
광섬유 및 집적 광장치(integrated optic device)는 도파관 회로에 사용하기 위한 부품으로 빠른 속도로 개발되고 있다. 이러한 광도파관 회로는 예정된 경로 및 관로를 따라 통상 광스팩트럼으로 전자기 방사선을 전달하는 유전체 매질에 특징이 있다. 이들 유전체 도파관 관로는 그 도파관을 통해 전달되는 저자기 방사선이 그러한 도파관 내에 유지되게 조정된 유전체 특성을 갖는 제2유전체 매질로 둘러싸여 있다. 광섬유 장치에 있어서, 이 제2매질은 도전 광섬유를 둘러싸는 피복물(cladding)의 형태를 취한다. 집적 광장치에 있어서, 기판 물질 및 기판 위의 공기가 통상 제2매질로서 작용한다.
간섭(interfermetry) 분야에 있어서, 광섬유 및 집적 광장치의 대랑 사용은 보편화되고 있다. 그 한가지 예는 소정 축에서의 회전율을 정확히 측정하는 사냑 간섭계(Sagnac interferometer)이다. 사냑 간섭계가 제1도에 도시되어 있는데, 소오스(60)은 광섬유 결합지(64) 및 도파관(66)을 통해 Y접합부(72)를 포함하는 집적 광칩(68) 상으로 광선을 유도한다. Y접합부는 역전달(counter-propagation)방향으로 루프(70)을 통과하는 2개의 비임으로 광선 비임을 분할한다. 측정되는 것은 루프(70)의 평면에 수직인 축 주위의 회전이다.
루프의 회전은 역전달 비임들 사이의 위상 변화를 야기시킨다. 비임이 Y접합부(72)에서 재결합하게 되면, 이들 비임은 도파관(66)을 따라 다시 전달되고 검출기(62)쪽으로 결합된다. 검출기(62)는 결합된 비임에서 발생하는 위상 전이에 의한 세기 변화를 감지하여, 간섭계의 회전 또는 회전율을 측정한다.
이러한 간섭계에 관한 최근의 연구는 시종 일관하여 광 섬유 부품을 사용하고 있는데, 집적 광장치(68)은 제1도에 도시된 광섬유 광결합기(64)의 형태로서 Y접합부(72)를 포함하고 있다. 이 Y접합부 광선이 인입 비임을 분할한 다음, 루프(70)을 통해 전달된 비임을 재결합한다.
이러한 장치를 집적 광장치로 만들면 소형화가 가능하고 생산비도 낮아지는 장점이 있다.
사냑 간섭계에 대한 양호한 구성이 제2도에 도시되어 있다. 이 도면에서, 고아섬유 결합기(64) 및 도파관(66)이 집적 광부품(30)으로 교체된다. 집적 광부품(30)은 2개의 Y접합부(40 및 42)와 도파관(41)로 구성된다. 소오스(34) 및 검출기(36)은 제1Y접합부(40)의 각각의 다리(leg)에서 집적 광칩(30)에 직접 부착되어 있다. 제2Y접합부(42)는 입력 전자기 비임을 광섬유 루프(32)내의 역전달 비임으로 분할함으로써 제1도의 종래의 Y접합부(72)와 같은 작용을 한다. 복귀 역전달 비임은 접합부(42)에 의해 재결합된다. 이어서, 그 결합된 비임은 도파관(41)을 따라 제1Y접합부(40)을 통해 검출기(36)으로 복귀된다.
여러 가지 능동 또는 수동 기능 부품은(30)과 같은 집적 광칩 장치 내에 내장될 수도 있다. 예를 들어, 편파기(38)은 도파관 세그먼트(41)에 대해 횡으로 구성된 것으로 도시되어 있고, 변조 장치(48)은 제2Y접합부(42)의 외부 다리(46)상에 설치된 것으로 도시되어 있다. 이러한 소자들은 광도파관으로 전달되는 전자기 또는 광선 비임을 편파 및 변조하는데 필요하다.
Y접합부로부터 기판 내로의 방사선 누출이라는 공지된 문제 때문에, 2개의 Y분할기를 가진 광칩(30)의 사용에 따른 장점을 성취하는 것이 불가능하였다. 제3도는 칩 상에 구성된 이중 Y접합부 도파관을 가진 집적 광칩(10)을 도시하고 있다. 관로(16 및 18)을 Y접합부 노드(12)에 대한 입력 도파관 다리로서 간주하면, 이 관로들 중 하나의 관로 또는 다른 관로를 따라 인입하는 광선이 단일 접속 도파관 관로(28)을 따라 제2Y접합부 노드(14)에 계속해서 결합되는 것을 알 수 있다. 노드(14)에서, 비임은 분리 비임으로 분할되어 다리 (22 및 20)의 외부로 전파된다.
1차적 문제는 광선이 Y접합무로부터 기판 내로 방사되는 Y접합 노드(12)에서 발생한다. 이 방사 에너지는 일반적으로 작은 각으로 도파관으로부터 벗어나며 통상적으로 집적 광칩(10)의 기판 물질 내로 계속하여 유도된다.
그러나, 이 방사 에너지(24)의 소량이기는 하나 상당한 부분이 Y접합부 노드(12)로부터 벗어난 다음 도파관 내부로 다시 결합된다. 종래의 연구에 의하면, 이 에너지(26)은 Y접합부 노드(14)로, 양도파관 관로(20 및 22) 내로 그리고 도파관 소자(28)을 따라 재진입한다는 사실이 증명되었다.
기술적인 분석에 의하면, 단일 모드 도파관 관로(16 또는 18) 중의 하나의 관로에 진입하는 광선은 대칭 모드 및 비대칭 모드 에너지로 구성된다는 것을 보여준다. Y접합부 노드(12)에서 대칭 모드 에너지는 도파관 관로(28) 내에서 연속 전달이 허용되지만 비대칭 모드 에너지는 경로를 벗어나 기판 내부로 방사된다. 다음에, 제3도에 있어서, 관로에서 벗어난 방사선, 즉 표유 방사선(stray radiation, 24)는 이러한 비대칭 모드 에너지를 나타내고 있다.
이 현상은 Papuchon 등에 의한 종래의 미합중국 특허 4,468,085호와, Springer-Verlag의 S. Ezekial 및 H.J. Arditty에 의해 편집된 광섬유-회전 센서 및 이에 관한 기술(Fiber-Opic Rotation Sensors and Related Technologies, 1982)의 H.J.Arditty, M. Papuchon 및 C. Puech에 의한 논문 “브랜칭 도파관의 상호성(Reciprocity Properties of a Branching Waveguide)”, 제102-110 페이지에 잘 나타나 있다.
이 현상은 사냑 간섭계 내의 수백 도/시(degree/hour)의 바이어스 에러(bias error)가 발생되므로 이러한 집적 광 이중 Y구조물 구성은 사용하기에 부적합하게 된다. 이 에러 소오스는 간섭 분야에서 정확성(accuracy)을 크게 제한한다. 본 발명은 이 에러를 제거하거나 크게 감소시키는 장치 및 방법을 제공한다.
본 발명은 회로 내로 다시 재결합될 가능성이 없도록 방사 에너지(비대칭 모드 에너지)가 도파관 내로 재결합되는 것을 차단(intercept)하여 흡수 또는 유도하거나, 또는 방사 에너지와 유도 에너지(대칭 모드 에너지) 사이에 상이한 변조를 일으키는 방법 및 장치를 제공하고 있다. 본 발명은 기판 물질 내에 배치되어 방사 표유 에너지를 차단 및 흡수하는 1개 이상의 흡수 매질층을 가진 Y접합부를 포함하는 집적 광 칩을 제공하므로, 방사된 표유 에너지가 도파관 내로 재결합될 가능성이 제거된다.
제2방법은 사냑 장치의 간섭계의 광회로 내로 표유 에너지가 재결합되는 경우에 이 표유 에너지와 도파관을 따라 유도된 전자기파 에너지를 상이하게 변조시켜 광회로 내에서 상기 표유 에너지를 측정 대역의 영역 외부로 시프트(shift)시키는 것이다. 또한 표유 에너지에 의해 발생되는 에러 성분이 신호 프로세싱 체계를 통해 검출 회로 내에서 복조되고 제거될 수 있도록 표유 에너지의 특성을 다르게 변조시키는 것, 예를 들어 편파시키는 것이 가능하다.
그러므로 본 발명의 목적은 표유 에너지를 차단하여 흡수하는 매체를 집적 광 기판 내에 제공하는 것이다.
또한 본 발명의 목적은 표유 에너지에 의한 에러가 분석되는 영역에서 제거될 수 있게 표유 에너지와 유도 에너지를 상이하게 변조하는 변조 장치를 집적 광기판 내에 제공하는 것이다.
제4a도를 참조하면, 이중 Y구조물이 사냑 자이로스코프(gyroscope)를 포함하는 회로 내의 집적 광칩 기판(80) 상에 설치된 것으로 도시되어 있다. 소오스로부터 인입되는 에너지의 세기를 도면에 도시된 바와 같이, 공칭 세기 1이라 한다. 이 에너지의 1/2은 또한 도시된 바와 같이 제1Y접합부로부터 외부로 방사된다. Y접합부로부터 방사된 에너지의 일부는 에러 소오스 엡실론(ε)으로서 도시된 바와 같이 사냑 광회로 내로 복귀한다.
도면에 도시된 바와 같이, 소오스 에너지의 1/2은 제2Y접합부에 의해 각각의 외부 다리 내로 동일하게 분할되어 소오스로부터 방사된 세기의 1/4로 강하된다. 이 부분은 또한 에러 소오스 ε을 포함한다. 이 결과, 원래 소오스 세기의 1/4에 소정의 결합된 에러 성분 ε이 합쳐진 근사적으로 동일한 세기를 갖는 2개의 비임이 사냑 루프(70)을 따라 반대 방향으로 전파된다.
이들 두 광 비임은 제2결합기에 의해 재결합된 다음 결합된 비임은 검출기로 전달된다. 이 때, 도파관(82)를 따라 복귀하는 상기 결합된 광 비임에는 회로의 도파관 구조에 따른 영향을 받고 상반성이 확실하게 유지되는 성분 및 상반성을 갖고 있지 않은 에러 성분(표유 에너지의 일부가 회로 내로 재결합된 성분)이 포함되어 있는데, 이들 중 상반성이 없는 에러 성분이 검출기에서 허용될 수 없는 에러를 유발한다.
기판(80)의 단면이 4b도에 도시되어 있다. 제1Y접하부 바로 뒤에서 절취된 단면에서 보면, 도파관(82)가 기판(80)의 표면에 매입되어 있는 것으로 도시되어 있다. 도파관에 의해 전달되는 세기는 도파관에 인접한 화살표로 표시되며, 1/2만큼 전달된다. 방사 에너지는 파상선으로 도시되어 있는 바와 같이, 도파관(82)로부터 벗어나서 기판 내로 전달된다. 이 방사 에너지는 소오스 에너지 세기의 1/2이다.
방사 에너지(88)은, 이 방사 에너지가 기판(80)을 통해 전달되므로, 다소 제한된 입체각(solid angle)으로 존재하는 도파관(82)로부터 아래 쪽으로 유도되는 것을 볼 수 있다.
참조 번호(86)으로 표시된 깊이 d로 흡수층(84)를 기판 내에 배치함으로써 방사선(88)이 차단 및 흡수된다. 방사선이 흡수되면, 대단히 적은 양이라 할지라도 자이로 광회로 내로 다시 산란되어 에러 문제를 야기시킨다. 이 흡수층(84)는 다중의 독립층들의 흡수 구조일 수도 있고 2차원 또는 3차원 흡수층 구조로 만들 수 있다.
흡수층(84)가 의사 방사선을 흡수하도록 특별히 설계한다면, 그 형태와 위치는 도파관(82)를 둘러싸는 에버네슨트 필드(evanescent field)의 외부에 그리고 방사 에너지(88)을 차단시킬 수 있는 유효 거리, 예를 들어, 방사선이 기판 내로 17미크론(micron)의 깊이까지 도달한다고 예상될 수 있는 거리인 Y접합부로부터 1밀리미터(milimete) 내에 흡수층을 배치해야만 한다는 사실을 기초해서 조정할 수 있다. 그러므로, 흡수 매질은 집적 광기판(80)의 표면상의 도전 도파관으로부터 2 내지 17 미크론 사이에 배치할 수 있다. LiNbO3또는 InGaAs와 같은 층을 기판 내에 배치시키는 방법은 본 기술 분야에 공지되어 있다. 기체, 액체, 분자 비임 에피택시 및 화학적 증착 기술과 같은 통상의 방법 뿐만 아니라 이러한 층을 기계적으로 배치하는 물리적 방법도 사용될 수 있다. 실온에서 유리 구조물을 주조(鑄造)하기 위한 현대적인 졸겔(solgel) 기술도 역시 응용이 가능하다.
제4c도에 도시된 바와 같이. 적절한 여러 가지 층착 기술들 중 한 가지 기술을 사용하여, 두께가 수 미크론 정도인 흡수층 또는 손실층(92)를 기판(94) 상에 피착하고, 위상 정합층(90)을 흡수층(손실층 ; 92) 상에 피착한다. 마지막으로, 기판(80)상에 도파관(82)를 형성한다. 도파관(82)는 본 기술 분야에 공지된 비확산 기술, 리지 도파관(ridge waveguide) 기술 또는 다른 기술을 이용하여 만들 수 있다.
위상 정합층(90)은 흡수층(손실층 ; 92) 내로 방사 에너지를 유효하게 결합시키기 위해 제공된다. 이 정합층은 효율적인 에너지 절단을 위해 흡수층(92)의 방사 에너지 전달 상수에 정합되는 에너지 전달 상수를 갖는다. 이 위상 정합층은 1차원 슬라브(slab)일 수 있거나, 2차원 또는 3차원 구조일 수 있다. 3차원 구조의 예는 공간 주기성을 가진 진폭 격자이다. 유전성 격자도 역시 사용될 수 있다.
다른 방법에 의하면, 이미 설치된 도파관 경로(82)를 가진 도파관 기판(80)을 기 기판 내로의 방사선 침투 거리에 의해 결정되는 두께 d까지 정확히 연마한다. 흡수층(84) 또는 위상 정합층(90)과 흡수층(손실층 ; 92)의 결합은 이 연마된 기판의 저부에 부착된다. 기계적 강도를 제공하기 위해, 제2기판(94)가 흡수층 아래에 고착될 수 있다. 이렇게 하면, 기계적으로 견고한 캑키지가 제공된다.
지금까지의 설명은 도파관이 기판이 표면에 피착되는 태양을 예시적으로 설명한 것이나, 본 발명은 이러한 태양에 한정되지 않음을 이해해야 한다. 본 발명에 의해 교시된 기술 및 방법은 도파관이 기판 물질 내부에 또는 기파 표면 아래에 매입되어 있는 Y접합부 노드로부터의 표유 방사선을 효과적으로 제어하는 경우에도 동일하게 유효하다. 이 경우에 도파관 상부의 재료는 상층으로서 또한 도파관 평면의 하부의 재료는 기판층으로서 구성된다. 이 경우, 방사선은 상층에 있어서는 윗방향으로, 기판층 내에서는 아래 방향으로 향한다. 이제 Y접합부의 평면 상부(상층 내)에 및 그의 평면 하부(기판층 내)에 별개의 흡수층을 배치할 필요가 있다.
다른 실시예에서는 도파관으로부터 방사되는 방사 에너지가 자이로 광회로 내로 다시 재결합되는 것을 방지하기 위해, 도파관으로부터 벗어나는(이탈되는) 에너지를 흡수 또는 유도하지 않고도 의사 방사 에너지를 처리할 수 있는 방법을 이용하고 있다. 이 실시예에 있어서, 의사 방사선은 도파관 및 자이로 광회로에 재진입된다.
다시 5a도는, 단일 모드 도파관(106)과, 이 도파관 내에 이루어진 편파기(102)와, 1조의 변조 전극(104)를 구비하고 있는 집적 광기판(100)[제4도의 기판(80)과 유사함]을 도시하고 있다. 이 경우에 유도된 에너지와 방사된 에너지와의 위상차의 변조는 도파관을 따라 유도되는 전자기파의 위상을 기준하여 상기 방사된 전지가파의 위상을 변화시키는 위상 변조기(104)에 의해 이루어진다.
변조기(104)를 통해 변조시킴으로써, 방사 에너지가 도파관 내로의 재결합에 의해 야기되는 바이러스 에러는 자이로 장치의 대역폭 외부로 시프트된다. 예를 들면, 5b도에 도시한 바와 같이, 진폭이 유도 에너지와 방사 에너지의 피크간의 위상차가 2π가 되도록 조정되고 또한 주파수가 자이로 장치의 대역폭 보다 큰 3각 파형의 전압을 변조기 전극(110 및 112)에 걸어줌으로써 방사 에너지의 재결합 후에 발생하는 유도 에너지와 방사 에너지 간의 간섭이 모두 자이로 장치의 대역폭 외측에 놓여진다. 이것은 광검출기(124)의 출력으로부터 얻어지는 원하는 자이로 신호를 전자적으로 처리함으로써 달성된다. 전극에 가해지는 변조용의 파형에는 광범위한 각종 파형이 채용될 수 있는데 예를 들어, 정현파, 구형파 등도 채용할 수 있다. 채용된 파형의 진폭은 유도 에너지와 방사 에너지 간의 간섭이 모두 자이로 장치의 대역폭의 외측에서 이루어 지도록 설정할 필요가 있다.
이 변조 기술을 유효하게 이용하기 위하여, 다른 구성도 마찬가지로 채용될 수 있지만, 전극이 기판(100)의 표면과 도파관(106) 양측에 장착된다. 동작시에, 변조기 전극(110 및 112)는 전극에 인가되는 주기 신호를 통해 교호적으로 분극된다. 전계는 전극들 사이에 존재하고 광학적으로 도전성인 단일 모드 광도파관(106) 양단에 걸리게 된다. 전극 및 도파관 어셈블리를 적절하게 구성하고 전기적 제어를 적절하게 함으로써, 전계는 도파관(106)내의 유도 에너지에만 영향을 주고 방사 에너지(114)에는 영향을 주지 않도록 국부화시킬 수 있다. 이 설계의 일반적인 규칙은 전극의 간극이 보통 2 내지 3 미크론인 도파관(106)의 깊이보다 크지 않아야 한다는 것이다.
제5b도에 도시된 실시예의 대안이 제5c도에 도시되어 있다. 제5c도는 제5a도의 B-B에서의 단면도이다. 이 도면은 2개의 전극들 사이의 전계가 본질적으로 방사 에너지(114)에만 양향을 주고 단일 모드 도파관(106) 내의 유도 에너지에는 영향을 주지 않도록 기판 매질 내에 설치된 즉, 도파관을 따라 유도되는 전자기파의 주파수를 기준하여 방사 전자기파의 주파수를 변화시키는 주파수 변조기인 전극(120 및 122)를 도시하고 있다.
제6도는 각각의 Y접합부로부터 나오는 신호를 별개로 변조시키기 위한 2조의 전극(132 및 134)가 설치된 집적 광칩(130)을 도시하고 있다. 이 구성은 광원으로부터 Y접합부로 진입하는 에러가 심각한 경우에 유효한 구성이 된다.
본 발명은 특정 실시예에 관하여 기재하였으나, 이러한 기재는 본 발명의 예시에 불과한 것으로서 본 발명을 제한하는 것으로 해석되지는 않는다. 본 분야에 숙련된 기술자들은 첨부된 특허 청구의 범위에 의해 정해지는 본 발명의 진정한 정신 및 범위를 벗어나는 일이 없이 여러 가지로 변경 및 응용을 가할 수 있다.

Claims (4)

  1. 전자기 에너지파를 유도하기 위한 장치에 있어서, 전자기파를 유도하는 도파관(82)를 갖고 있는 기판 매질(80), 상기 전자기파가 상기 도파관(82) 외부로 방출되는 곳이며 상기 도파관(82)의 가지들이 결합되어 있는 Y접합부(136, 138) 및 상기 도파관(82)로부터 외부로 상기 Y접합부에서 방사된 전자기파(88)을 주변기판 매질(80) 내로 흡수하기 위해 기판 매질 내에 배치된 수단(84)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자기 에너지파 유도 장치.
  2. 전자기 에너지파를 유도하기 위한 장치에 있어서, 전자기파를 유도하는 도파관(82)를 갖고 있는 기판 매질(80), 상기 전자기파가 상기 도파관(82) 외부로 방출되는 곳이며 상기 도파관(82)의 가지들이 결합되어 있는 Y접합부(136, 138) 및 상기 도파관(82)로부터 외부로 상기 Y접합부에서 방사된 전자기파(88)을 일부가 도파관(82)로 재결합될때 도파관을 따라 유도된 전자기파의 특성과 상기 도파관으로 재결합되는 전자기파의 특성을 구별하기 위해 기판(80) 내에 배치된 수단(120,122 : 104)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자기 에너지파 유도 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 전자기파 구별 수단은 상기 도파관(82)를 따라 유도되는 전지가파와 상기 Y접합부에서 방사된 저자기파의 일부가 재결합될 때 서로 구별될 수 있게 상기 도파관을 따라 유도되는 전자기파의 주파수를 기준하여 상기 방사된 전자기파의 주파수를 변화시키는 주파수 변조기(120, 122)인 것을 특징으로 하는 전자기 에너지파 유도 장치.
  4. 제2항에 있어서, 상기 전자기파 구별 수단은 상기 도파관(82)를 따라 유도되는 전지가파와 상기 Y접합부에서 방사된 전자기파의 일부가 재결합될 때 서로 구별될 수 있게 상기 도파관을 따라 유도되는 전자기파의 주파수를 기준하여 상기 방사된 전자기파의 주파수를 변화시키는 주파수 변조기(104)인 것을 특징으로 하는 전자기 에너지파 유도 장치.
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Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4991926A (en) * 1990-04-06 1991-02-12 Litton Systems, Inc. Integrated optics decorrelator
JP2631902B2 (ja) * 1990-04-20 1997-07-16 日本航空電子工業 株式会社 光集積回路
US5214487A (en) * 1990-05-11 1993-05-25 Litton Systems, Inc. Fiber optic gyro
US5157461A (en) * 1990-06-14 1992-10-20 Smiths Industries Aerospace & Defense Systems Inc. Interface configuration for rate sensor apparatus
USRE35516E (en) * 1990-07-27 1997-05-20 Lucent Technologies Inc. Adiabatic reflection Y-coupler apparatus
US5293439A (en) * 1991-11-12 1994-03-08 Sumitomo Metal Mining Co., Ltd. Integrated optical circuit for fiber-optics gyroscopes
FR2686411B1 (fr) * 1992-01-17 1997-03-14 Commissariat Energie Atomique Gyrometre optique a effet sagnac en structure completement integree.
US5475772A (en) * 1994-06-02 1995-12-12 Honeywell Inc. Spatial filter for improving polarization extinction ratio in a proton exchange wave guide device
FR2748573B1 (fr) * 1996-05-10 1998-06-05 Commissariat Energie Atomique Filtre en optique integree
US5847865A (en) * 1997-02-18 1998-12-08 Regents Of The University Of Minnesota Waveguide optical amplifier
CA2240117A1 (en) * 1997-07-23 1999-01-23 Litton Systems, Inc. Absorbing coating of optical media to prevent reflection, transmission and scatter
KR100269173B1 (ko) * 1997-09-12 2000-10-16 윤종용 손실흡수를위한광도파로소자및그제작방법
JP2001035653A (ja) 1999-07-21 2001-02-09 Nec Corp 有機ｅｌパネルとそのフィルタ
JP4161498B2 (ja) * 1999-12-28 2008-10-08 コニカミノルタホールディングス株式会社 光モジュールの製造方法
DE10021940A1 (de) * 2000-05-05 2001-11-15 Instr Systems Optische Messtec Vorrichtung und Verfahren zum Übertragen von Licht über eine Dickkern-Faser
DE10253440A1 (de) * 2002-11-12 2004-05-27 Infineon Technologies Ag Planare optische Schaltung
FR2889587B1 (fr) * 2005-08-08 2008-02-22 Univ Grenoble 1 Spectrographie a onde contra-propagative
DE102009054040A1 (de) * 2009-11-20 2011-05-26 Northrop Grumman Litef Gmbh Integrierter optischer Phasenmodulator für ein faseroptisches Interferometer und Verfahren zur Herstellung eines integrierten optischen Phasenmodulators für ein faseroptisches Interferometer
FR2986623B1 (fr) 2012-02-07 2016-11-25 Ixblue Circuit optique integre a reflexion primaire attenuee
CN102607550A (zh) * 2012-03-09 2012-07-25 中国科学院半导体研究所 光纤陀螺用集成光学收发模块
CN103869414A (zh) * 2014-04-08 2014-06-18 中国电子科技集团公司第四十四研究所 新型双y波导集成光学器件及其制作方法
US11320267B2 (en) 2017-03-23 2022-05-03 Kvh Industries, Inc. Integrated optic wavemeter and method for fiber optic gyroscopes scale factor stabilization
KR20200060718A (ko) 2017-09-15 2020-06-01 케이브이에이치 인더스트리즈, 인코포레이티드 광자 집적 회로의 도파관에 광섬유의 자기 정렬 연결을 위한 방법 및 장치
KR20210084492A (ko) 2018-10-11 2021-07-07 케이브이에이치 인더스트리즈, 인코포레이티드 광 집적 회로, 섬유광 자이로스코프, 및 그 제조 방법
JP2022505829A (ja) 2018-10-31 2022-01-14 ケーブイエイチ インダストリーズ インク フォトニック集積回路における迷光の制御及び抑制のための方法及び装置
US11353655B2 (en) 2019-05-22 2022-06-07 Kvh Industries, Inc. Integrated optical polarizer and method of making same
US10921682B1 (en) 2019-08-16 2021-02-16 Kvh Industries, Inc. Integrated optical phase modulator and method of making same
US12352571B2 (en) 2021-08-11 2025-07-08 Emcore Corporation In-situ residual intensity noise measurement method and system
US12352574B2 (en) 2021-11-30 2025-07-08 Emcore Corporation Multi-axis fiber optic gyroscope photonic integrated circuit for inertial measurement units and inertial navigation systems

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2492116A1 (fr) * 1980-10-10 1982-04-16 Thomson Csf Jonction optique hybride et application a un dispositif interferometrique en anneau
US4372642A (en) * 1980-11-25 1983-02-08 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Multiple thin film absorption of reflected substrate modes in waveguide system
JPS5919907A (ja) * 1982-07-26 1984-02-01 Toshiba Corp 光導波路装置
DE3542614A1 (de) * 1985-12-03 1987-06-04 Licentia Gmbh Verfahren zur daempfung von optischen substratwellen in einem integriert optischen bauelement

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