DE2442723A1 - Steuerbarer elektrooptischer gitterkoppler - Google Patents

Steuerbarer elektrooptischer gitterkoppler

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Description

Steuerbarer elektrooptischer Gitterkoppler
Die vorliegende Erfindung betrifft einen steuerbaren elektrooptischen Gitterkoppler zur wahlweisen Umschaltung oder Modulation optischer Wellen in Wellenleitern.
In der optischen Nachrichtentechnik mit geführten Wellen sind insbesondere für sich verzweigende optische Wellenleiter Koppler nötig, die die elektromagnetische Energie wahlweise umschalten oder modulieren.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen steuerbaren elektrooptischen Gitterkoppler anzugeben, durch den Licht wahlweise aus einem ersten in einen zweiten Wellenleiter eingekoppelt werden kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Gitterkoppler vorgeschlagen, bestehend aus einem Substrat, einer auf dem Substrat angeordneten ersten flächenhaften Elektrode, einer auf der Elektrode angeordneten ersten dielektrischen Schicht, auf der der Wellenleiter angeordnet ist, einer periodisch im Wellenleiter quer zur Ausbreitungsrichtung des Lichtes angebrachten Gitterstruktur, wobei entweder die Gitterstruktur oder der Wellenleiter im Bereich der Gitterstruktur aus elektrooptischen! Material bestehen, einer auf dem Wellenleiter angeordneten zweiten dielektrischen Schicht und einer auf dieser dielektrischen Schicht angeordneten zweiten flächenhaften Elektrode»
Das Substrat besteht vorteilhafterweise aus Glas, einem Kristall · oder einem Halbleitero
7PA 9/710/4033 UH/Kow
-2-
6098
Die Gitterstruktur kann ein sinus- oder sägezahnförmiges, in den Wellenleiter eindringendes Relief sein.
Das Relief ist vorteilhafterweise bis aur Oberfläche des Wellenleiters mit dielektrischem Material ausgefüllt.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der beiden Figuren beispielsweise beschrieben; es zeigen:
Figur 1 eine Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Gitterkoppler
und
Figur 2 einen Schnitt entlang der Linie A-B von Figur 1.
Bei dem in den Figuren schematisch dargestellten Gitterkoppler ist mit 1 ein Substrat aus Glas, einem Kristall oder einem Halbleiter bezeichnet, auf dem eine flächenhafte Elektrode 5 angeordnet ist. Auf dieser Elektrode befindet sich eine flächenhafte dielektrische Schicht 2, die den Wellenleiter 3 trägt. Quer zur Ausbreitungsrichtung des Lichtes im Wellenleiter 3 befinden sieh im Material periodische Störungen in Form eines sinus- oder sägezahnförmigen Reliefs 7» die eine Gitterstruktur darstellen.
Die Herstellung des Reliefs 7 kann z.B. durch Chemisches Ätzen, Sputtern, mechanisches Erhitzen, oder Aufdampfen geschehen.
Das Relief 7 wird seinerseits bis zur vollen Stärke des Wellenleiters 3 mit dielektrischem Material 8 aufgefüllt. Mindestens eine der beiden Schichten, d.h. Reliefträger oder Relieffüllung, muß elektrooptische Eigenschaften aufweisen* Über der Relief™ füllung 8 befinden sich zuerst eine zweite dielektrische Schicht 4 und dann eine zv/eite flächenhafte Elektrode 6*
Je nach Wahl der Substanzen von Reliefträger und Relieffülliing kann die (Jitterstruktur mit oder ohne Spannung an den Elektroden 5, 6 als optische Störung für die Wellenleitung dienen. Bei
VPA 9/710/4033 »3»
60981 2/0834
2U2723
Variation der Spannung an den Elektroden kann die Störung verstärkt oder vermindert werden. Die geführte Welle wird auf diese Weise moduliert, geschaltet, aus dem Wellenleiter 3 gestreut oder in einen zweiten Wellenleiter eingekoppelt.
Im letzteren Fall wird der erfindungsgemaße Gitterkoppler um einen zweiten nicht dargestellten Wellenleiter erweitert, der zwischen dem ersten Wellenleiter 3 und einer der beiden dielektrischen Schichten liegt. Es ist dabei zweckmäßig, die beiden Wellenleiter ihrerseits durch eine weitere dünne, dielektrische, nicht dargestellte Schicht zu trennen.
Die Elektroden 5, 6 können transparent sein, damit im Falle der Modulation das Licht auf einer möglichst kurzen Wegstrecke aus dem Wellenleiter 3 gestreut werden kann.
4 Patentansprüche
2 Figuren
VPA 9/7v10/4038 -4-
ß 0 9 8 1 2 / 0 8 3 L

Claims (4)

  1. Patentansprüche
    ί1 »J Steuerbarer elektrooptischer Gitterkoppler zur wahlweisen Umschaltung oder Modulation optischer Wellen in Wellenleitern, gekennzeichnet durch ein Substrat, eine auf dem Substrat angeordnete erste flächenhafte Elektrode, eine auf der Elektrode angeordnete erste dielektrische Schicht, auf der der Wellenleiter angeordnet ist, eine periodische, im Wellenleiter quer zur Ausbreitungsrichtung des Lichtes angebrachte Gitterstruktur, wobei entweder die Gitterstruktur oder der Wellenleiter im Bereich der Gitterstruktur aus elektrooptischem Material bestehen, eine auf dem Wellenleiter angeordnete zweite dielektrische Schicht und einer auf dieser dielektrischen Schicht angeordneten, zweiten flächenhaften Elektrode.
  2. 2. Gitterkoppler nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet , daß das Substrat aus Glas, einem Kristall oder einem Halbleiter besteht.
  3. 3. Gitterkoppler nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Gitterstruktur ein sinus- oder sagezahnförmiges, in den Wellenleiter eindringendes Relief ist.
  4. 4. Gitterkoppler nach Anspruch 3, dadurch ge kennzeich net , daß das Relief bis zur Oberfläche des Wellenleiters mit dielektrischem Material ausgefüllt ist.
    VPA 9/710/4033
    609812/083^
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