Оптические методы в информатике. Лантух Ю.Д. - 46 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

130
ного слоя стекла возрастает. Осуществляя ионообменные реакции в электро-
магнитном поле, можно регулировать как последовательность внедрения раз-
личных ионов в стекло, так и глубину их проникновения, т.е. создавать на по-
верхности стекла слои заданной толщины с различными показателем прелом-
ления. Используя специальные маски, через окна в которых происходит ионный
обмен, можно получать волновые структуры разной конфигурации.
В кварцевом стекле волноводы обычно создаются методами ионной им-
плантации - облучением ионами, разогнанными электрическим полем до боль-
ших энергий.
Наряду со стеклом в интегральной оптике находят применение структуры
из различных оксидов и нитридов, получаемые другими методами тонкопле-
ночной технологии: вакуумным распылением, химическим осаждением, терми-
ческим окислением и т.д. Используются также и полимерные пленки, осаждае-
мые из растворов или получаемые другими методами.
Материалы. Из материалов, для изготовления волноводов и других эле-
ментов интегральной оптики, кроме стекол, активно применяются электроопти-
ческие материалы: кристаллы ниобата лития (LiNbO
3
) или танталата лития.
Из полупроводниковых материалов для интегральной оптики наиболее
перспективны соединения типа А
3
В
4
(соединения 3 и 4 групп таблицы Менде-
леева) GaAs. Из них создаются как пассивные (волноводы), так и активные эле-
менты: инжекционные тонкопленочные лазеры, фотоприемники, различные
управляющие и другие устройства.
3.2 Ввод-вывод излучения из волновода
При практическом использовании диэлектрических пленочных волново-
дов излучение источника света (обычно лазера) необходимо ввести в волновод
или наоборот вывести из него. Для решения этой задачи разработаны различ-
ные устройства ввода (вывода). Связь источника излучения, например лазера, с
волноводом может быть осуществлена с помощью линзы (рисунок 3.3).
Рисунок 3.3
При линзовой системе связи нужна весьма тонкая фокусировка излучения
на торец волновода, так как даже незначительное смещение луча относительно
торца резко уменьшает эффективность ввода (долю вводимого излучения). Тре-
ного слоя стекла возрастает. Осуществляя ионообменные реакции в электро-
магнитном поле, можно регулировать как последовательность внедрения раз-
личных ионов в стекло, так и глубину их проникновения, т.е. создавать на по-
верхности стекла слои заданной толщины с различными показателем прелом-
ления. Используя специальные маски, через окна в которых происходит ионный
обмен, можно получать волновые структуры разной конфигурации.
      В кварцевом стекле волноводы обычно создаются методами ионной им-
плантации - облучением ионами, разогнанными электрическим полем до боль-
ших энергий.
      Наряду со стеклом в интегральной оптике находят применение структуры
из различных оксидов и нитридов, получаемые другими методами тонкопле-
ночной технологии: вакуумным распылением, химическим осаждением, терми-
ческим окислением и т.д. Используются также и полимерные пленки, осаждае-
мые из растворов или получаемые другими методами.
    Материалы. Из материалов, для изготовления волноводов и других эле-
ментов интегральной оптики, кроме стекол, активно применяются электроопти-
ческие материалы: кристаллы ниобата лития (LiNbO3) или танталата лития.
      Из полупроводниковых материалов для интегральной оптики наиболее
перспективны соединения типа А3 В4 (соединения 3 и 4 групп таблицы Менде-
леева) GaAs. Из них создаются как пассивные (волноводы), так и активные эле-
менты: инжекционные тонкопленочные лазеры, фотоприемники, различные
управляющие и другие устройства.

      3.2 Ввод-вывод излучения из волновода

     При практическом использовании диэлектрических пленочных волново-
дов излучение источника света (обычно лазера) необходимо ввести в волновод
или наоборот вывести из него. Для решения этой задачи разработаны различ-
ные устройства ввода (вывода). Связь источника излучения, например лазера, с
волноводом может быть осуществлена с помощью линзы (рисунок 3.3).




      Рисунок 3.3

      При линзовой системе связи нужна весьма тонкая фокусировка излучения
на торец волновода, так как даже незначительное смещение луча относительно
торца резко уменьшает эффективность ввода (долю вводимого излучения). Тре-


130