Волноводная плата для оптической интегральной схемы

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 С 02 В 6/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ /"

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ ющих элементов, уменьшения потерь оптической мощности и перекрестных помех в соседних плечах и увеличения числа перес екающихся полосковых направляющих элементов, между диэлектрической подложкой и полосковыми направляющими элементами введен планарный волноводный слой с показателем преломления, и„, при этом где п„ и и, — показатели преломления подложки и направляющих элементов соответственно, а в области пересечения направляющие элементы выполнены с разрывом протяженностью t, не превышающей величины.Л (M/2j (П1 где W — ширина направляющего элемента;

Л вЂ” длина волны излучения в вакууме. Ъ

° °

° °

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3652730/24-10 (22) 17.10.83 (46) 23.01 86. Вюл. Ф 3 (.71) Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени государственный университет им. 300-летия воссоединения Украины с Россией (72) О.Н.Макарченко и А.В.Шмалько (53) 535.89(088.8) (56) Wilson М.G. Fet al. — Electron

Lett, 1976, v. 12, Ф 17, р. 434.

Kuro Кача Т. et al. — Appl. Opt, 1977, v. 16, Ф 16, р. 1033. (54) (57) ВОЛНОВОДНАЯ ПЛАТА ДЛЯ ОПТИЧЕСКОЙ ИНТЕГРАЛЬНОЙ СХЕМЫ, содержащая на диэлектрической подложке полосковые направляющие: элементы с пересекающимися осями, о т л и ч а— ю щ а я с я тем, что, с целью расширения диапазона возможных углов пересечения полосковых направля„„SU„„1206985 А

2,1

ВНИКЩ

Тираж 502

Заказ 8739/60

Подписное

Фиг 2

Изобретение предназначено для оптических интегральных схем со сложным волноводным трактом, используемым в оптоэлектронных системах обраб отки, распределения и передачи информации.

Цель изобретения — расширение диапазона возможных углов пересечения полосковых направляющих элементов, уменьшение потерь оптической мощности и перекрестных помех в соседних плечах и увеличение числа пересекающихся полосковых направляющих элементов.

На фиг. 1 показана схематически волноводная плата для оптической интегральной схемы; на фиг. 2 — схематически поперечное сечение полоскового оптического волновода.

Волноводная плата для оптической интегральной схемы состоит из ди.электрической подложки 1 с показателем преломления п,, планарного волноводного слоя 2 с показателем преломления п и набора полосковых направляющих элементов 3 с показателем преломления f1 (пг по -l1„ ) с пересекающимися осями, Благодаря размещению на поверхности планарного волноводного слоя 2 полоскового направляющего элемента 3 в волноводном слое 2 под направляющим полосковым элементом 3 сформирован полосковый оптический волновод. В области пересечения полосковых волноводов полосковые направляющие элементы 3 выполнены с разрывом длинои Ь, которая не превышает величины Ь, =, ll (1л /2) /4, где el — шири- на полоскового направляющего элемента, jl — длина волны излучения в вакууме, при этом расстояние между ближайшими границами полосковых направляющих элементов много больше размеров области локализации электрического поля мод полоскового волновода вне полоскового направляющего элемента 3 и которое обычно много больше длины волны 3

1?06985 2

Устройство работает следующим образом.

Оптическое излучение поступает по одному из полосковых оптических волноводов, дифрагирует на обрыве полоскового направляющего элемента

3, на участке разрыва полоскового направляющего элемента 3 излучение распространяется по планарному вол!

О новодному слою 2 без бокового ограничения и затем практически без потерь мощности поступает в полосковый волновод в направлении своего первоначального распространения, 1 Аналогично и независимо один от другого работает каждый другой полосковый волновод. Так как полоско:вые направляющие элементы 3 оптически не связаны один с другим и

2п нет проникновения электрического поля мод полосковых волноводов в смежные полосковые волноводы, а ,цлина разрыва Ь не превышает величины L„, оптическое излучение на участке разрыва полоскового направляющего элемента 3 распространяется в планарном волноводном слое 2 практически прямолинейно, а дифракционное искажение исходного распределения электрического поля моды полоскового волновода пренебрежимо мало.

За счет отсутствия оптической связи между полосковыми направляющими элементами и того, что излуче35 ние на. участке разрыва направляющег о полоскового элемента в пределах длины его Ь распространяется в планарном волноводном слое практически прямолинейно и без искажения исход40 "оro Распределения электрического поля полоскового волновода, достигается расширение диапазона возможных углов пересечения полосковых направляющих элементов (полосковых волноводов), уменьшение потерь оптической мощности и перекрестных помех в соседних плечах, а также обеспечивается увеличение числа пересекающихся полосковых волноводов, Филиал ППП Патен г ужгород, ул.Проектная 4