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METHOD FOR MANUFACTURING OPTICAL ELEMENT WITH BACK-SWITCH PHENOMENON SUPPRESSED, AND WAVELENGTH CONVERSION ELEMENT OBTAINED BY USING THE METHOD

Patent code P08A013783
Posted date Oct 7, 2008
Application number P2005-361271
Publication number P2007-163908A
Patent number P4613347
Date of filing Dec 15, 2005
Date of publication of application Jun 28, 2007
Date of registration Oct 29, 2010
Inventor
  • (In Japanese)劉 曉燕
  • (In Japanese)竹川 俊二
  • (In Japanese)寺部 一弥
  • (In Japanese)北村 健二
Applicant
  • (In Japanese)国立研究開発法人物質・材料研究機構
Title METHOD FOR MANUFACTURING OPTICAL ELEMENT WITH BACK-SWITCH PHENOMENON SUPPRESSED, AND WAVELENGTH CONVERSION ELEMENT OBTAINED BY USING THE METHOD
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for manufacturing an optical element with a back-switch phenomenon suppressed, in a method for manufacturing an optical element containing a lithium tantalate single crystal with a substantially stoichiometric composition.
SOLUTION: The method for manufacturing the optical element containing the lithium tantalate single crystal with the substantially stoichiometric composition comprises: a step to form periodic polarization reversal regions on the lithium tantalate single crystal with the substantially stoichiometric composition; and a step to cut off both terminal portions, in longitudinal directions, of the lithium tantalate single crystal with the substantially stoichiometric composition, wherein the respective periodic polarization reversal regions on both terminal portions include tapered polarization reversal portions.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)


近年、強誘電体の内部に周期的な分極反転領域(分極反転構造)を形成した、周波数変調器および光波長変換素子といった光学素子の研究が盛んである。このような強誘電体単結晶として、定比組成のタンタル酸リチウム単結晶および定比組成のニオブ酸リチウム単結晶が注目されている。



これら単結晶、特に、定比組成のタンタル酸リチウム単結晶は、分極反転領域形成時の条件によっては、形成された隣り合う分極反転領域が接合してしまう、または、形成された分極反転領域が再度分極反転してしまう(バックスイッチ現象)という問題が生じる。このような問題に対して、格子点の秩序性制御による分極反転方法および欠陥密度制御による分極反転方法に関する技術がある(例えば、特許文献1および特許文献2を参照のこと)。



特許文献1に記載の技術は、電界が印加される面に格子点の秩序性の低い制御層を設けることによって、分極反転領域の接合、または、バックスイッチ現象を低減することを開示している。一方、特許文献2に記載の技術は、電界が印加される面に欠陥密度の高い制御層を設けることによって、分極反転領域の接合、または、バックスイッチ現象を低減することを開示している。



【特許文献1】
特開2005-148202号公報
【特許文献2】
特開2005-148203号公報

Field of industrial application (In Japanese)


本発明は、光学素子を製造する方法、および、それによって得られる光学素子に関する。より詳細には、本発明は、バックスイッチ現象を抑制した光学素子を製造する方法、および、それによって得られる光学素子に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
実質的に定比組成のタンタル酸リチウム単結晶を含む光学素子を製造する方法であって、
前記実質的に定比組成のタンタル酸リチウム単結晶に周期分極反転領域を形成する工程であって、前記周期分極反転領域は、長手方向に周期的に繰り返される複数の分極反転領域からなる、工程と、
前記実質的に定比組成のタンタル酸リチウム単結晶から前記周期分極反転領域の前記長手方向に沿った両端部を切断し、切り落とす工程であって、前記両端部に位置する前記複数の分極反転領域のそれぞれは、前記長手方向に垂直な方向に先細りの分極反転部分を含む、工程と
を包含する、方法。

【請求項2】
 
前記実質的に定比組成のタンタル酸リチウム単結晶は、Mg、Zn、ScおよびInからなる群から選択される元素を0.1~3.0mol%含む、請求項1に記載の方法。

【請求項3】
 
前記周期分極反転領域の周期は、2μm~15μmである、請求項1に記載の方法。

【請求項4】
 
実質的に定比組成のタンタル酸リチウム単結晶を含む光学素子であって、
前記実質的に定比組成のタンタル酸リチウム単結晶に周期分極反転領域を形成する工程であって、前記周期分極反転領域は、長手方向に周期的に繰り返される複数の分極反転領域からなる、工程と、
前記実質的に定比組成のタンタル酸リチウム単結晶から前記周期分極反転領域の前記長手方向に沿った両端部を切断し、切り落とす工程であって、前記両端部に位置する前記複数の分極反転領域のそれぞれは、前記長手方向に垂直な方向に先細りの分極反転部分を含む、工程と
を包含する方法によって製造される、光学素子。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2005361271thum.jpg
State of application right Registered
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