Главная Обратная связь

Дисциплины:

Архитектура (936)
Биология (6393)
География (744)
История (25)
Компьютеры (1497)
Кулинария (2184)
Культура (3938)
Литература (5778)
Математика (5918)
Медицина (9278)
Механика (2776)
Образование (13883)
Политика (26404)
Правоведение (321)
Психология (56518)
Религия (1833)
Социология (23400)
Спорт (2350)
Строительство (17942)
Технология (5741)
Транспорт (14634)
Физика (1043)
Философия (440)
Финансы (17336)
Химия (4931)
Экология (6055)
Экономика (9200)
Электроника (7621)






Направленные ответвители и пассивные элементы



 

Направленные ответвители

В интегрально-оптических системах возможно получение направленных ответвлений - устройств, обеспечивающих обмен мощностью между колебаниями, распространяющимися в параллельных волноводах. Примеры направленных ответвлений приведены на рисунке 4.5.

В одном из них (рис. 4.5, а) использован эффект связи между волноводами, расположенными близко друг от друга. В другом направленном ответвителе (рис. 4.5, б) при приложении со стороны одного из волноводов обратного напряжения к границе раздела между металлом и полупроводником (барьеру Шотки) возможна перекачка мощности в другой волновод.

 

Интегрально-оптические пассивные элементы - линзы, призмы

В интегрально-оптическом исполнении могут быть и пассивные оптические элементы - линзы, призмы. При создании этих элементов локальное изменение показателя преломления, а, следовательно, и хода световых лучей достигается локальным изменением толщины элемента. Поясним это несколько более подробно. Известно, что фазовая скорость распространения света в объеме какого-либо слабопоглощающего вещества v = с/п, т. е. зависит от показателя преломления среды п (с - скорость света в вакууме). В тонкопленочных же волноводах v = с/γ,где γ - фазовый коэффициент замедления волны (моды), который зависит от материала волновода и граничащих с ним сред, а также от типа распространяющегося по волноводу колебания. При переходе из тонкопленочного волновода с коэффициентом замедления γ1 в волновод с коэффициентом γ 2 изменяется направление распространения света, т. е. свет преломляется. Закон преломления света аналогичен закону Снеллиуса:

.

Коэффициент замедления колебаний изменяется в зависимости как от толщины пленки (чем толще пленка, тем больше γ), так и от ее показателя преломления. Поэтому если волновод выполнен из одного материала, но имеет разную толщину, то при переходе света из области с толщиной d1в область толщиной d2направление распространения света изменяется (рис. 4.6).

Из-за этого при распространении в ступенчатом волноводе нескольких колебаний с разным коэффициентом γ происходит пространственное разделение этих колебаний.

Для разделения колебаний вместо соединения двух волноводов различной толщины можно использовать двухмерную призму. Если такую призму изготовить в тонкопленочных волноводах (рис. 4.7), то в области скачкообразного изменения толщины пленки будет происходить преломление и отражение колебаний, т. е. их пространственное разделение.



Для фокусировки излучения в интегральной оптике используются системы с плавно меняющимися параметрами - тонкопленочные линзы.

Первые такие линзы создавались путем изменения толщины волновода на участке, имитирующем по форме обычную объемную линзу. В качестве линзы можно также использовать волноводную пленку, форма которой изображена на рис. 4.8.

 


Эта страница нарушает авторские права

allrefrs.ru - 2019 год. Все права принадлежат их авторам!