Abstract

We present numerical results showing the effects of a diffusive Kerr-type nonlinearity on the switching characteristics of a nonlinear directional coupler. It is found that switching can still occur even when the diffusion length is equal to the waveguide separation but that then its threshold increases and becomes less pronounced.

© 1988 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. S. M. Jensen, IEEE J. Quantum Electron. QE-18, 1580 (1982).
    [CrossRef]
  2. P. Li, Kam Wa, J. E. Sitch, N. J. Mason, J. S. Roberts, P. N. Robson, Electron. Lett. 21, 26 (1985).
    [CrossRef]
  3. D. D. Gusovskii, E. M. Dianov, A. A. Maier, V. B. Neustreuev, E. I. Shklovsii, I. A. Shcherbakov, Sov. J. Quantum Electron. 15, 1523 (1985); S. R. Friberg, Y. Silberberg, M. K. Oliver, M. J. Andrejco, M. A. Saifi, in Digest of Conference on Lasers and Electro-Optics (Optical Society of America, Washington, D.C., 1987), postdeadline paper ThT17; Opt. News 13(3), 25 (1987).
    [CrossRef]
  4. D. Sarid, M. Sargent, J. Opt. Soc. Am. 72, 835 (1982).
    [CrossRef]
  5. K. Kitayama, S. Wang, Appl. Phys. Lett. 43, 17 (1983).
    [CrossRef]
  6. R. Hoffe, J. Chrostowski, Opt. Commun. 57, 34 (1986).
    [CrossRef]
  7. A. A. Maier, Sov. J. Quantum Electron. 12, 1490 (1982); Sov. J. Quantum Electron. 14, 101 (1984).
    [CrossRef]
  8. B. Daino, G. Gregori, S. Wabnitz, J. Appl. Phys. 58, 4512 (1985).
    [CrossRef]
  9. G. I. Stegeman, C. T. Seaton, A. C. Walker, C. N. Ironside, Opt. Commun. 61, 277 (1987).
    [CrossRef]
  10. G. I. Stegeman, C. T. Seaton, C. N. Ironside, T. Cullen, A. C. Walker, Appl. Phys. Lett. 50, 1035 (1987).
    [CrossRef]
  11. E. Caglioti, S. Trillo, S. Wabnitz, B. Daino, G. I. Stegeman, Appl. Phys. Lett. 51, 295 (1987).
    [CrossRef]
  12. W. M. Gibbons, D. Sarid, Appl. Phys. Lett. 51, 403 (1987).
    [CrossRef]
  13. G. I. Stegeman, E. Caglioti, S. Trillo, S. Wabnitz, Opt. Commun. 63, 281 (1987).
    [CrossRef]
  14. D. J. Love, G. H. C. New, M. A. Lauder, Opt. Commun. 59, 177 (1986).
    [CrossRef]
  15. L. Thylen, E. M. Wright, G. I. Stegeman, C. T. Seaton, J. V. Moloney, Opt. Lett. 11, 739 (1986).
    [CrossRef] [PubMed]
  16. S. Wabnitz, E. M. Wright, C. T. Seaton, G. I. Stegeman, Appl. Phys. Lett. 49, 838 (1986).
    [CrossRef]
  17. L. Thylen, G. I. Stegeman, C. T. Seaton, “A numerical analysis of nonlinear coherent couplers exhibiting saturable index changes,” submitted to Opt. Commun.
  18. E. M. Wright, W. J. Firth, I. Galbraith, J. Opt. Soc. Am. B 2, 383 (1985).
    [CrossRef]
  19. M. D. Feit, J. A. Fleck, Appl. Opt. 17, 3990 (1978).
    [CrossRef] [PubMed]
  20. H. Kogelnik, in Integrated Optics, T. Tamir, ed. (Springer-Verlag, Berlin, 1975), p. 55.
  21. H. Richardson, E. Abraham, W. J. Firth, Opt. Commun. 63, 199 (1987).
    [CrossRef]

1987 (6)

G. I. Stegeman, C. T. Seaton, A. C. Walker, C. N. Ironside, Opt. Commun. 61, 277 (1987).
[CrossRef]

G. I. Stegeman, C. T. Seaton, C. N. Ironside, T. Cullen, A. C. Walker, Appl. Phys. Lett. 50, 1035 (1987).
[CrossRef]

E. Caglioti, S. Trillo, S. Wabnitz, B. Daino, G. I. Stegeman, Appl. Phys. Lett. 51, 295 (1987).
[CrossRef]

W. M. Gibbons, D. Sarid, Appl. Phys. Lett. 51, 403 (1987).
[CrossRef]

G. I. Stegeman, E. Caglioti, S. Trillo, S. Wabnitz, Opt. Commun. 63, 281 (1987).
[CrossRef]

H. Richardson, E. Abraham, W. J. Firth, Opt. Commun. 63, 199 (1987).
[CrossRef]

1986 (4)

L. Thylen, E. M. Wright, G. I. Stegeman, C. T. Seaton, J. V. Moloney, Opt. Lett. 11, 739 (1986).
[CrossRef] [PubMed]

S. Wabnitz, E. M. Wright, C. T. Seaton, G. I. Stegeman, Appl. Phys. Lett. 49, 838 (1986).
[CrossRef]

D. J. Love, G. H. C. New, M. A. Lauder, Opt. Commun. 59, 177 (1986).
[CrossRef]

R. Hoffe, J. Chrostowski, Opt. Commun. 57, 34 (1986).
[CrossRef]

1985 (4)

B. Daino, G. Gregori, S. Wabnitz, J. Appl. Phys. 58, 4512 (1985).
[CrossRef]

E. M. Wright, W. J. Firth, I. Galbraith, J. Opt. Soc. Am. B 2, 383 (1985).
[CrossRef]

P. Li, Kam Wa, J. E. Sitch, N. J. Mason, J. S. Roberts, P. N. Robson, Electron. Lett. 21, 26 (1985).
[CrossRef]

D. D. Gusovskii, E. M. Dianov, A. A. Maier, V. B. Neustreuev, E. I. Shklovsii, I. A. Shcherbakov, Sov. J. Quantum Electron. 15, 1523 (1985); S. R. Friberg, Y. Silberberg, M. K. Oliver, M. J. Andrejco, M. A. Saifi, in Digest of Conference on Lasers and Electro-Optics (Optical Society of America, Washington, D.C., 1987), postdeadline paper ThT17; Opt. News 13(3), 25 (1987).
[CrossRef]

1983 (1)

K. Kitayama, S. Wang, Appl. Phys. Lett. 43, 17 (1983).
[CrossRef]

1982 (3)

A. A. Maier, Sov. J. Quantum Electron. 12, 1490 (1982); Sov. J. Quantum Electron. 14, 101 (1984).
[CrossRef]

S. M. Jensen, IEEE J. Quantum Electron. QE-18, 1580 (1982).
[CrossRef]

D. Sarid, M. Sargent, J. Opt. Soc. Am. 72, 835 (1982).
[CrossRef]

1978 (1)

Abraham, E.

H. Richardson, E. Abraham, W. J. Firth, Opt. Commun. 63, 199 (1987).
[CrossRef]

Caglioti, E.

G. I. Stegeman, E. Caglioti, S. Trillo, S. Wabnitz, Opt. Commun. 63, 281 (1987).
[CrossRef]

E. Caglioti, S. Trillo, S. Wabnitz, B. Daino, G. I. Stegeman, Appl. Phys. Lett. 51, 295 (1987).
[CrossRef]

Chrostowski, J.

R. Hoffe, J. Chrostowski, Opt. Commun. 57, 34 (1986).
[CrossRef]

Cullen, T.

G. I. Stegeman, C. T. Seaton, C. N. Ironside, T. Cullen, A. C. Walker, Appl. Phys. Lett. 50, 1035 (1987).
[CrossRef]

Daino, B.

E. Caglioti, S. Trillo, S. Wabnitz, B. Daino, G. I. Stegeman, Appl. Phys. Lett. 51, 295 (1987).
[CrossRef]

B. Daino, G. Gregori, S. Wabnitz, J. Appl. Phys. 58, 4512 (1985).
[CrossRef]

Dianov, E. M.

D. D. Gusovskii, E. M. Dianov, A. A. Maier, V. B. Neustreuev, E. I. Shklovsii, I. A. Shcherbakov, Sov. J. Quantum Electron. 15, 1523 (1985); S. R. Friberg, Y. Silberberg, M. K. Oliver, M. J. Andrejco, M. A. Saifi, in Digest of Conference on Lasers and Electro-Optics (Optical Society of America, Washington, D.C., 1987), postdeadline paper ThT17; Opt. News 13(3), 25 (1987).
[CrossRef]

Feit, M. D.

Firth, W. J.

H. Richardson, E. Abraham, W. J. Firth, Opt. Commun. 63, 199 (1987).
[CrossRef]

E. M. Wright, W. J. Firth, I. Galbraith, J. Opt. Soc. Am. B 2, 383 (1985).
[CrossRef]

Fleck, J. A.

Galbraith, I.

Gibbons, W. M.

W. M. Gibbons, D. Sarid, Appl. Phys. Lett. 51, 403 (1987).
[CrossRef]

Gregori, G.

B. Daino, G. Gregori, S. Wabnitz, J. Appl. Phys. 58, 4512 (1985).
[CrossRef]

Gusovskii, D. D.

D. D. Gusovskii, E. M. Dianov, A. A. Maier, V. B. Neustreuev, E. I. Shklovsii, I. A. Shcherbakov, Sov. J. Quantum Electron. 15, 1523 (1985); S. R. Friberg, Y. Silberberg, M. K. Oliver, M. J. Andrejco, M. A. Saifi, in Digest of Conference on Lasers and Electro-Optics (Optical Society of America, Washington, D.C., 1987), postdeadline paper ThT17; Opt. News 13(3), 25 (1987).
[CrossRef]

Hoffe, R.

R. Hoffe, J. Chrostowski, Opt. Commun. 57, 34 (1986).
[CrossRef]

Ironside, C. N.

G. I. Stegeman, C. T. Seaton, A. C. Walker, C. N. Ironside, Opt. Commun. 61, 277 (1987).
[CrossRef]

G. I. Stegeman, C. T. Seaton, C. N. Ironside, T. Cullen, A. C. Walker, Appl. Phys. Lett. 50, 1035 (1987).
[CrossRef]

Jensen, S. M.

S. M. Jensen, IEEE J. Quantum Electron. QE-18, 1580 (1982).
[CrossRef]

Kitayama, K.

K. Kitayama, S. Wang, Appl. Phys. Lett. 43, 17 (1983).
[CrossRef]

Kogelnik, H.

H. Kogelnik, in Integrated Optics, T. Tamir, ed. (Springer-Verlag, Berlin, 1975), p. 55.

Lauder, M. A.

D. J. Love, G. H. C. New, M. A. Lauder, Opt. Commun. 59, 177 (1986).
[CrossRef]

Li, P.

P. Li, Kam Wa, J. E. Sitch, N. J. Mason, J. S. Roberts, P. N. Robson, Electron. Lett. 21, 26 (1985).
[CrossRef]

Love, D. J.

D. J. Love, G. H. C. New, M. A. Lauder, Opt. Commun. 59, 177 (1986).
[CrossRef]

Maier, A. A.

D. D. Gusovskii, E. M. Dianov, A. A. Maier, V. B. Neustreuev, E. I. Shklovsii, I. A. Shcherbakov, Sov. J. Quantum Electron. 15, 1523 (1985); S. R. Friberg, Y. Silberberg, M. K. Oliver, M. J. Andrejco, M. A. Saifi, in Digest of Conference on Lasers and Electro-Optics (Optical Society of America, Washington, D.C., 1987), postdeadline paper ThT17; Opt. News 13(3), 25 (1987).
[CrossRef]

A. A. Maier, Sov. J. Quantum Electron. 12, 1490 (1982); Sov. J. Quantum Electron. 14, 101 (1984).
[CrossRef]

Mason, N. J.

P. Li, Kam Wa, J. E. Sitch, N. J. Mason, J. S. Roberts, P. N. Robson, Electron. Lett. 21, 26 (1985).
[CrossRef]

Moloney, J. V.

Neustreuev, V. B.

D. D. Gusovskii, E. M. Dianov, A. A. Maier, V. B. Neustreuev, E. I. Shklovsii, I. A. Shcherbakov, Sov. J. Quantum Electron. 15, 1523 (1985); S. R. Friberg, Y. Silberberg, M. K. Oliver, M. J. Andrejco, M. A. Saifi, in Digest of Conference on Lasers and Electro-Optics (Optical Society of America, Washington, D.C., 1987), postdeadline paper ThT17; Opt. News 13(3), 25 (1987).
[CrossRef]

New, G. H. C.

D. J. Love, G. H. C. New, M. A. Lauder, Opt. Commun. 59, 177 (1986).
[CrossRef]

Richardson, H.

H. Richardson, E. Abraham, W. J. Firth, Opt. Commun. 63, 199 (1987).
[CrossRef]

Roberts, J. S.

P. Li, Kam Wa, J. E. Sitch, N. J. Mason, J. S. Roberts, P. N. Robson, Electron. Lett. 21, 26 (1985).
[CrossRef]

Robson, P. N.

P. Li, Kam Wa, J. E. Sitch, N. J. Mason, J. S. Roberts, P. N. Robson, Electron. Lett. 21, 26 (1985).
[CrossRef]

Sargent, M.

Sarid, D.

W. M. Gibbons, D. Sarid, Appl. Phys. Lett. 51, 403 (1987).
[CrossRef]

D. Sarid, M. Sargent, J. Opt. Soc. Am. 72, 835 (1982).
[CrossRef]

Seaton, C. T.

G. I. Stegeman, C. T. Seaton, C. N. Ironside, T. Cullen, A. C. Walker, Appl. Phys. Lett. 50, 1035 (1987).
[CrossRef]

G. I. Stegeman, C. T. Seaton, A. C. Walker, C. N. Ironside, Opt. Commun. 61, 277 (1987).
[CrossRef]

L. Thylen, E. M. Wright, G. I. Stegeman, C. T. Seaton, J. V. Moloney, Opt. Lett. 11, 739 (1986).
[CrossRef] [PubMed]

S. Wabnitz, E. M. Wright, C. T. Seaton, G. I. Stegeman, Appl. Phys. Lett. 49, 838 (1986).
[CrossRef]

L. Thylen, G. I. Stegeman, C. T. Seaton, “A numerical analysis of nonlinear coherent couplers exhibiting saturable index changes,” submitted to Opt. Commun.

Shcherbakov, I. A.

D. D. Gusovskii, E. M. Dianov, A. A. Maier, V. B. Neustreuev, E. I. Shklovsii, I. A. Shcherbakov, Sov. J. Quantum Electron. 15, 1523 (1985); S. R. Friberg, Y. Silberberg, M. K. Oliver, M. J. Andrejco, M. A. Saifi, in Digest of Conference on Lasers and Electro-Optics (Optical Society of America, Washington, D.C., 1987), postdeadline paper ThT17; Opt. News 13(3), 25 (1987).
[CrossRef]

Shklovsii, E. I.

D. D. Gusovskii, E. M. Dianov, A. A. Maier, V. B. Neustreuev, E. I. Shklovsii, I. A. Shcherbakov, Sov. J. Quantum Electron. 15, 1523 (1985); S. R. Friberg, Y. Silberberg, M. K. Oliver, M. J. Andrejco, M. A. Saifi, in Digest of Conference on Lasers and Electro-Optics (Optical Society of America, Washington, D.C., 1987), postdeadline paper ThT17; Opt. News 13(3), 25 (1987).
[CrossRef]

Sitch, J. E.

P. Li, Kam Wa, J. E. Sitch, N. J. Mason, J. S. Roberts, P. N. Robson, Electron. Lett. 21, 26 (1985).
[CrossRef]

Stegeman, G. I.

G. I. Stegeman, E. Caglioti, S. Trillo, S. Wabnitz, Opt. Commun. 63, 281 (1987).
[CrossRef]

G. I. Stegeman, C. T. Seaton, A. C. Walker, C. N. Ironside, Opt. Commun. 61, 277 (1987).
[CrossRef]

G. I. Stegeman, C. T. Seaton, C. N. Ironside, T. Cullen, A. C. Walker, Appl. Phys. Lett. 50, 1035 (1987).
[CrossRef]

E. Caglioti, S. Trillo, S. Wabnitz, B. Daino, G. I. Stegeman, Appl. Phys. Lett. 51, 295 (1987).
[CrossRef]

S. Wabnitz, E. M. Wright, C. T. Seaton, G. I. Stegeman, Appl. Phys. Lett. 49, 838 (1986).
[CrossRef]

L. Thylen, E. M. Wright, G. I. Stegeman, C. T. Seaton, J. V. Moloney, Opt. Lett. 11, 739 (1986).
[CrossRef] [PubMed]

L. Thylen, G. I. Stegeman, C. T. Seaton, “A numerical analysis of nonlinear coherent couplers exhibiting saturable index changes,” submitted to Opt. Commun.

Thylen, L.

L. Thylen, E. M. Wright, G. I. Stegeman, C. T. Seaton, J. V. Moloney, Opt. Lett. 11, 739 (1986).
[CrossRef] [PubMed]

L. Thylen, G. I. Stegeman, C. T. Seaton, “A numerical analysis of nonlinear coherent couplers exhibiting saturable index changes,” submitted to Opt. Commun.

Trillo, S.

G. I. Stegeman, E. Caglioti, S. Trillo, S. Wabnitz, Opt. Commun. 63, 281 (1987).
[CrossRef]

E. Caglioti, S. Trillo, S. Wabnitz, B. Daino, G. I. Stegeman, Appl. Phys. Lett. 51, 295 (1987).
[CrossRef]

Wa, Kam

P. Li, Kam Wa, J. E. Sitch, N. J. Mason, J. S. Roberts, P. N. Robson, Electron. Lett. 21, 26 (1985).
[CrossRef]

Wabnitz, S.

G. I. Stegeman, E. Caglioti, S. Trillo, S. Wabnitz, Opt. Commun. 63, 281 (1987).
[CrossRef]

E. Caglioti, S. Trillo, S. Wabnitz, B. Daino, G. I. Stegeman, Appl. Phys. Lett. 51, 295 (1987).
[CrossRef]

S. Wabnitz, E. M. Wright, C. T. Seaton, G. I. Stegeman, Appl. Phys. Lett. 49, 838 (1986).
[CrossRef]

B. Daino, G. Gregori, S. Wabnitz, J. Appl. Phys. 58, 4512 (1985).
[CrossRef]

Walker, A. C.

G. I. Stegeman, C. T. Seaton, C. N. Ironside, T. Cullen, A. C. Walker, Appl. Phys. Lett. 50, 1035 (1987).
[CrossRef]

G. I. Stegeman, C. T. Seaton, A. C. Walker, C. N. Ironside, Opt. Commun. 61, 277 (1987).
[CrossRef]

Wang, S.

K. Kitayama, S. Wang, Appl. Phys. Lett. 43, 17 (1983).
[CrossRef]

Wright, E. M.

Appl. Opt. (1)

Appl. Phys. Lett. (5)

K. Kitayama, S. Wang, Appl. Phys. Lett. 43, 17 (1983).
[CrossRef]

G. I. Stegeman, C. T. Seaton, C. N. Ironside, T. Cullen, A. C. Walker, Appl. Phys. Lett. 50, 1035 (1987).
[CrossRef]

E. Caglioti, S. Trillo, S. Wabnitz, B. Daino, G. I. Stegeman, Appl. Phys. Lett. 51, 295 (1987).
[CrossRef]

W. M. Gibbons, D. Sarid, Appl. Phys. Lett. 51, 403 (1987).
[CrossRef]

S. Wabnitz, E. M. Wright, C. T. Seaton, G. I. Stegeman, Appl. Phys. Lett. 49, 838 (1986).
[CrossRef]

Electron. Lett. (1)

P. Li, Kam Wa, J. E. Sitch, N. J. Mason, J. S. Roberts, P. N. Robson, Electron. Lett. 21, 26 (1985).
[CrossRef]

IEEE J. Quantum Electron. (1)

S. M. Jensen, IEEE J. Quantum Electron. QE-18, 1580 (1982).
[CrossRef]

J. Appl. Phys. (1)

B. Daino, G. Gregori, S. Wabnitz, J. Appl. Phys. 58, 4512 (1985).
[CrossRef]

J. Opt. Soc. Am. (1)

J. Opt. Soc. Am. B (1)

Opt. Commun. (5)

H. Richardson, E. Abraham, W. J. Firth, Opt. Commun. 63, 199 (1987).
[CrossRef]

G. I. Stegeman, C. T. Seaton, A. C. Walker, C. N. Ironside, Opt. Commun. 61, 277 (1987).
[CrossRef]

R. Hoffe, J. Chrostowski, Opt. Commun. 57, 34 (1986).
[CrossRef]

G. I. Stegeman, E. Caglioti, S. Trillo, S. Wabnitz, Opt. Commun. 63, 281 (1987).
[CrossRef]

D. J. Love, G. H. C. New, M. A. Lauder, Opt. Commun. 59, 177 (1986).
[CrossRef]

Opt. Lett. (1)

Sov. J. Quantum Electron. (2)

D. D. Gusovskii, E. M. Dianov, A. A. Maier, V. B. Neustreuev, E. I. Shklovsii, I. A. Shcherbakov, Sov. J. Quantum Electron. 15, 1523 (1985); S. R. Friberg, Y. Silberberg, M. K. Oliver, M. J. Andrejco, M. A. Saifi, in Digest of Conference on Lasers and Electro-Optics (Optical Society of America, Washington, D.C., 1987), postdeadline paper ThT17; Opt. News 13(3), 25 (1987).
[CrossRef]

A. A. Maier, Sov. J. Quantum Electron. 12, 1490 (1982); Sov. J. Quantum Electron. 14, 101 (1984).
[CrossRef]

Other (2)

L. Thylen, G. I. Stegeman, C. T. Seaton, “A numerical analysis of nonlinear coherent couplers exhibiting saturable index changes,” submitted to Opt. Commun.

H. Kogelnik, in Integrated Optics, T. Tamir, ed. (Springer-Verlag, Berlin, 1975), p. 55.

Cited By

OSA participates in CrossRef's Cited-By Linking service. Citing articles from OSA journals and other participating publishers are listed here.

Alert me when this article is cited.


Figures (3)

Fig. 1
Fig. 1

Correlated transmissions T and Tx versus E02 for (a) a SF and (b) a SDF nonlinearity for ld = 0.

Fig. 2
Fig. 2

Correlated transmissions T and Tx versus ld/D for (a) a SF and (b) a SDF nonlinearity for E02 = 0.49.

Fig. 3
Fig. 3

Switching fraction T versus E02 for (a) a SF and (b) a SDF nonlinearity and various marked values of ld/D.

Equations (4)

Equations on this page are rendered with MathJax. Learn more.

{ 2 x 2 + 2 i z + 2 [ δ n 1 l ( x ) + n 2 l ( x ) + δ n ( x , z ) ] } × Ε ( x , z ) = 0 ,
[ l d 2 ( 2 x 2 + 2 z 2 ) 1 ] δ n ( x , z ) = n 2 | Ε | 2 .
Τ = 1 S in | d x Ε 1 ( x ) Ε ( x , l c ) | 2 ,
Τ x = 1 S in | d x Ε 2 ( x ) Ε ( x , l c ) | 2 ,

Metrics