CeドープBi:YIG薄膜導波路を用いたMSSWによる高速光スイッチ素子  [in Japanese] MSSW High-speed Optical Switching Device Using Ce-doped Bi:YIG Thin Film Waveguide  [in Japanese]

静磁表面波(MSSW:Magnetostatic Surface Wave)による磁気光学効果を利用するタイプの集積型光機能素子は, マイクロ波帯での導波光の直接的な変調及び偏向が可能である.我々は今までにこの集積型光機能素子についての基礎的研究を行ってきている.本報告では, この素子について光スイッチングが高効率で行えるような解析・設計を行った.この素子の構造は, 屈折率と飽和磁化の異なる2層のCeドープYIG(Y_3Fe_5O_<12>)を含む多層導波路構造である.これにより, 単一モード伝搬可能な導波路を作製でき, 変換効率の高い素子を実現できることを示した.解析は, 100%モード変換のための相互作用長, 光波長フィルタ特性等について行った.またCe Bi:YIG結晶薄膜について作製及び検討を行い, この素子への適用生を考察した.

Integrated optical devices using magneto-optic(MO)effects induced by magnetostatic surface wave(MSSWs)have inportant applications in optical signal processing and optical computing.We carried out a basic research on this device.In this paper, we propose an analysis and design of an optical mode conversion device that features improved properties.The device has multi-layered structure that contains two cerium-doped thin films having different indeces and saturation magnetizations.It has been shown that this waveguide can support only the fundamental mode and has low insertion loss of MSSW, and it can have high conversion coefficient.It is analized with respect to interaction length for 100% mode conversion and characteristics of optical wavelength filtering.Fabrication Ce Bi:YIG crystal thin film is carried out to realize the proposed device.