Интегрально-оптический делитель

 

Изобретение может быть использовано в системах обработки оптичес-. кой информации, а также в волоконнооптических линиях связи. Цель изобретения - миниатюризация устройства и увеличение эффективности передачи световой энергии. Для этого в области планерного волновода 4 установлена интегрально-оптическая линза 5, которая преобразует световой поток из полоскового волновода 2 входного канала в параллельный пучок, равномерно распределяющийся через рупорные переходы 3 по выходным полосковым оптическим волноводам 2. Приводится соотношение, из которого определяется ширина области рупорных пес € реходов в планарный волновод. 2 ил. (Л 0: со

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (5D 4 С 02 В 6 28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3914027/24-10 (22) 21.06.85 (46) 07.11.86. Бюл. ¹ 41 (71) Могилевское отделение Ордена

Трудового Красного Знамени института физики АН БССР

"(72) И.Г.Войтенко, В.П.Редько и А.В.Томов (53) 535.813 (088.8) (56) Патент США № 4257673, кл. 350-96.19, 1981.

Патент США № 4262995, кл. 350-96.19, 1981. (54) ИНТЕГРАЛЬНО-ОПТИЧЕСКИЙ ДЕЛИТЕЛЬ (57) Изобретение может быть использовано в системах обработки оптичес„„SU„, 1269070 А1 кой информации, а также в волоконнооптических линиях связи. Цель изобретения — миниатюризация устройства и увеличение эффективности передачи световой энергии. Для этого в области планарного волновода 4 установлена интегрально-оптическая линза 5, которая преобразует световой поток из полоскового волновода 2 входного канала в параллельный пучок, равномерно распределяющийся через рупорные переходы 3 по выходным полосковым оптическим волноводам 2. Приводится соотношение, иэ которого определяется ширина области рупорных переходов в планарный волновод. 2 ил.

1269070

20 пг

g — n„„ и. где

Изобретение относится к интегральной оптике и может быть использовано в системах обработки оптической информации, а также в волоконно-оптических линиях связи. 5

Целью изобретения является миниатюризация устройства и увеличение эффективности передачи световой энергии.

На фиг.1 приведена схема устрой- 10 ства; на фиг.2 — схема входных (выходных) каналов.

Устройство (фиг.1) состоит .из подложки 1, выполненной из стекла или электрооптического материала, напри- 15 мер ниобата лития, с показателем преломления ., двух групп полосковых волноводов 2, образующих входные и выходные каналы, переходящих посредством рупорных переходов 3 в планарный волновод 4, интегральнооптической линзы 5. Все волноводные элементы имеют показатели преломления и, и соотношение n, п,. Ширина полосковых волноводов выбирается из условий наилучшей стыковки с волокном и соответствует диаметру серд— цевины волокна. Угол расхождения рупора % (фиг,2) должен быть меньше

1/4 угла приема волноводной структу- Зо ры.

Параметры полоскового волновода и линзы связаны следующим соотношением:

tl где и — показ атель п, 35 преломления материала волноводных элементов; n, - показатель преломления материала подложки, . — фокусное расстояние линзы. 40

Устройство работает следующим образом.

Свет из любого полоскового волновода 2 группы входных каналов, пройдя рупорный переход 3, преобразуется линзой в параллельный пуЧок, который попадает точно в место расположения рупорных устройств выходных каналов, равномерно распределяясь по апертуре каждого из них, захватывается рупорными устройствами, переходит в полосковые волноводы 2 и передается во внешнюю линию связи.

Формула изобретения

Интегрально-оптический делитель, состоящий из подложки с расположенными на ней двумя группами полосковых оптических волноводов, образующих вход и выход устройства, переходящих посредством рупорных переходов в планарный оптический волновод, отличающийся тем, что, с целью его миниатюризации,увеличения эффективности передачи световой энергии, в него введена интегрально- оптическая линза, фокальная плоскость которой совпадает с плоскостью соединения планарного оптического волновода с оптическими полосковыми волноводами, причем ширина области рупорных переходов в планарный волновод 1 определяется иэ соотношения показатель преломления материала волноводных элемен-тов; показатель преломления материала подложки; фокусное расстояние линзы.

Составитель П.Оввян

Редактор Н.Егорова Техред Д.Олейник Корректор С.Шекмар

Заказ 6031/48 Тирах 501 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óêãoðîä, ул. Проектная, 4