DE3149733C2

DE3149733C2 -

Info

Publication number: DE3149733C2
Application number: DE3149733A
Authority: DE
Inventors: Rodney Clifford Holmdel N.J. Us Alferness
Original assignee: AT&T Technologies Inc
Current assignee: AT&T Corp
Priority date: 1980-12-15
Filing date: 1981-12-15
Publication date: 1992-04-16
Also published as: FR2496344A1; DE3149733A1; GB2090992A; US4384760A; GB2090992B; JPS57124316A; FR2496344B1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein optisches Element, mindestens bestehend aus einem integriert-optischen Polarisationskonverter gemäß dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 3.

Ein solches Element ist aus Proc. of the 5th European Conference on Optical Communication (IOOC), Amsterdam 1979, S. n 16.7, 1-5 (Kondo et al.) bekannt.

Optische Wellenleiter, die ein optisches Signal mit nur einer Polarisationsrichtung zu übertragen vermögen, sind zur Verwendung bei integrierten optischen Bauelementen erwünscht. Es ist jedoch allgemein bekannt, daß selbst die sogenannten Einzelmode-Fasern eine lineare Polarisation über größere Entfernungen hinweg nicht aufrechter halten. Als Folge hiervon ist die Polarisation eines am Ausgangsende einer Faser empfangenen Signals ungewiß und ändert sich tatsächlich auch mit der Zeit. Um solchen Signalen Rechnung zu tragen, gingen die Anstrengungen dahin, polarisationsunabhängige optische Bauelemente zu entwerfen. Jedoch gibt es eine Klasse interferometrischer Signalverarbeitungsmethoden, für die die Polarisation des empfangenen Signals längs einer vorgegebenen Rich tung sein muß. Heterodyner Nachweis und Faserinterfero meter sind zwei Beispiele hierfür.

Eine Lösung für dieses Problem ist die Verwendung speziell präparierter Fasern, die zum Aufrechterhalten einer linearen Polarisation spannungsinduzierte Doppelbrechung benutzen. Diese Fasern haben aber recht hohe Dämpfungs werte, und bis heute sind nur kurze Längen hergestellt worden.

Aus Optics Letters, Vol. 5, No. 11, Nov. 80, S. 473-475, ist ein integriert-optischer Polarisationskonverter (Modenwandler) bekannt. Aus der DE-OS 28 34 344 ist ein integriert-optischer Phasenschieber bekannt.

Der Erfindung liegt ausgehend von einem optischen Element gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 die Aufgabe zugrunde, das optische Element in einfacher Weise derart weiterzubilden, daß zusätzlich die Phase der optischen Wellenkomponenten geändert werden kann. Diese Aufgabe wird durch die Ansprüche 1 und 3 gelöst.

Mit vorliegender Erfindung wird ein optisches Element bereitgestellt, das ein einfallendes optisches Signal jeder beliebigen Polarisation zu akzeptieren und ein Ausgangssignal einer anderen beliebigen Polarisation zu erzeugen vermag.

Der Polarisationswandler umfaßt im Prinzip einen Ein gangsphasenschieber zum Ändern der relativen Phase zwischen orthogonal polarisierten Komponenten der einfallenden Welle und einen Modenumsetzer zum Ändern der relativen Größen der orthogonal polarisierten Wellen komponenten. Weiterhin kann man einen Ausgangsphasenschieber vorsehen, um die relative Phase der beiden vom Moden umsetzer erhaltenen orthogonal polarisierten Komponenten zu ändern. Andererseits kann für viele interessierende Anwendungsfälle, bei denen eine beliebig polarisierte Welle in eine linear polarisierte Welle (d. h. TM oder TE) umzusetzen ist, der Ausgangsphasenschieber weggelassen werden.

Bei einer ersten Ausführungsform der Erfindung sind der Eingangsphasenschieber und der Modenumsetzer längs des Signalwellenweges hintereinander angeordnet. Alternativ kann vorgesehen sein, daß der Eingangsphasenschieber und der Modenumsetzer so ausgebildet sind, daß sie auf einem gemeinsamen Teil des Signalwellenweges wirksam sind, um so die Gesamtlänge des Wandlers zu reduzieren.

Nachstehend ist die Erfindung anhand der Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen im einzelnen erläutert; es zeigt

Fig. 1 das Blockschaltbild eines optischen Elements,

Fig. 2 eine Ausführungsform eines optischen Elements,

Fig. 3 die Änderung des Polarisationswinkels als Funktion der Modenwandler-Kopplungsstärke,

Fig. 4 die Änderung des Ausgangspolarisationswinkels als Funktion der relativen Eingangsphase für ver schiedene Modenwandler-Spannungswerte,

Fig. 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines optischen Elements,

Fig. 6 die Modenwandlerspannung, die zum Umsetzen einer beliebigen linear polarisierten Eingangswelle in eine TE-Polarisation für ein bestimmtes Ausfüh rungsbeispiel erforderlich ist.

Das in Fig. 1 schematisch dargestellte optische Element 10 besitzt einen variablen Eingangs phasenschieber 11 zum Ändern der relativen Phasen zwischen orthogonal polarisierten Komponenten der ein fallenden optischen Wellen und einen variablen Modenwandler 12 zum Ändern der relativen Größen der orthogonal polarisierten Wellenkomponenten. Ein variabler Ausgangsphasenschieber 13 ändert die relative Phase zwischen den vom Umsetzer 13 erhaltenen orthogonal polarisierten Komponenten. Aus weiter unten ersichtlichen Gründen sind die orthogonal polarisierten optischen Wellenkomponenten als TE- und TM-Moden bezeichnet worden und werden im folgenden auch so bezeichnet.

Beim Betrieb wird eine optische Eingangswelle einer beliebigen Polarisation dem optischen Element mit Polarisationskonverter zugeführt. Dieses ist dafür entworfen, die Eingangspolarisation in jede andere am Wandlerausgang gewünschte beliebige Polarisation umzusetzen. Generell kann der Polarisationszustand einer Welle durch zwei Parameter R und Φ definiert werden, wobei R die relativen Größen der TE- und TM-Wellenkompo nenten und Φ deren relativen Phase definieren. Anhand dieser Parameter kann die einfallende Welle geschrieben werden durch

Für Φ=0 ist die Welle beim Winkel R linear polarisiert. Eine polarisierte TE-Welle ist durch R=0 dargestellt. Eine TM-Welle wird für R=π/2 erhalten. Zirkulare Pola risation erhält man beispielsweise wenn R=π/4 und Φ=±π/2 ist. Anhand dieser Parameter setzt der Wandler 10 eine Eingangswelle einer beliebigen Polarisation (R_i, Φ_i) in eine Ausgangswelle einer beliebigen Polari sation (R₀, Φ₀) um.

Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform eines optischen Elements mit Polarisations konverter, der insbesondere zur Verwendung bei geführten optischen Wellen geeignet ist. Bei dieser Ausführungsform ist der optische Wellenleiter 20 ein metalldiffundierter Wellenleiter, der in ein Lithiumniobat- (oder -tantalat-) Kristallsubstrat 21 mit x-Schnitt und y-Übertragung ein gebettet ist. Vorteilhaft wird der Wellenleiter so her gestellt, daß er einen einzigen TE-Mode und einen einzigen TM-Mode führt, deren Polarisationsrichtungen die angegebenen sind.

Der Eingangsphasenschieber 30 einer Länge L₁ ist durch ein Paar Elektroden 22-22′ definiert. Der Ausgangs phasenschieber 31 einer Länge L₃ ist durch ein zweites Paar Elektroden 23-23′ definiert. Beide Elektrodenpaare liefern eine in der z-Richtung verlaufende elektrische Feldkomponente, die die relative Phase Φ zwischen den TE- und TM-Modenkomponenten im Wellenleiter 20 elektrooptisch steuert. Diese Steuerung ist eine Funktion der unter schiedlichen elektrooptischen Komponenten, die von den beiden Moden "gesehen" werden. Die Wirkung jedes Phasen schiebers auf die TE- und TM-Komponenten kann durch eine 2×2-Matrix wie folgt ausgedrückt werden

wobei

ΔΦ=ΔΦ₀+δΦ, (3)

ΔΦ₀ die fixierte TE/TM-Phasenverschiebung als Folge der gesamten Doppelbrechung ohne ange legtes Feld und
δΦ die elektrooptisch induzierte Phasenverschie bung bedeuten.

Sonach ist für die Eingangsphasenschieber 30 die Größe ΔΦ_i gegeben durch

worin bedeuten
L_A die Gesamtlänge zwischen dem Eingang des Wandlers und dem Eingang des Modenwandlers 32,
λ die optische Wellenlänge,
L₁ die Länge der Elektroden 22 und 22′,
V₁ die Größe der zugeführten Spannung,
α den Überlappungsparameter,
N_TM und N_TE die effektiven (Brechungs-) Indices,
d den Abstand zwischen den Elektroden,
n_o, n_e den ordentlichen bzw. außerordent lichen Brechungsindex und
r₁₃, r₃₃ die elektrooptischen Koeffi zienten.

Ein ähnlicher Ausdruck kann für die Phasenänderung ΔΦ₀, wie diese vom Ausgangsphasenschieber 31 erzeugt wird, angeschrieben werden.

Die mittlere (weitere) Elektrodengruppe 24-24′ des Modewandlers 32 ändert die relative Größe der TE- und TM-Komponenten durch Bereitstellen der Spannung zum Bewirken einer TE- TM-Modenumsetzung, wie dieses in US-A 38 77 782 beschrieben ist. Periodische (d. h. fingerförmig ineinander greifende) Elektroden dienen zur Simulierung einer Phasen anpassung zwischen den beiden Moden im hochdoppel brechenden Substratmaterial. Jedoch sind in nicht-doppel brechenden elektrooptischen Substraten keine periodischen Elektroden erforderlich. In jedem Fall wird das elektrische Feld so zugeführt, daß ein nicht in der Diagonale (off-diagonal) des reduzierten elektrooptischen Tensors liegendes Element verwendet wird. Für den x-geschnittenen Kristall nach Fig. 2 wird die durch die ineinander greifenden Elektroden 24-24′ erzeugte, nach x gerichtete Feldkomponente zur Erzeugung einer Modenmischung über den Koeffizienten r₅₁ benutzt. Alternativ können Finger elektroden, die auf gegenüberliegenden Seiten des Wellen leiters 20 symmetrisch angeordnet sind, in Verbindung mit einem z-geschnittenen und y-übertragenden Substrat benutzt werden, wie dies nachstehend noch erörtert wird.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 ist bei phasenange paßter Kopplung die Modenumsetzermatrix gegeben durch

worin bedeuten

d₂ den Finger-Abstand und
ΔΦ_B die Phasenverschiebung im Modenum setzer als Folge der gesamten Doppel brechung gegeben durch

In wenigstens erster Ordnung gibt es keine direkte spannungsinduzierte Phasenverschiebung, weil die x-gerichteten Felder in Konverter-Längsrichtung alternieren und keinen resultierenden Gesamteffekt liefern und weil die y-gerichtete Komponente mit keinem der elektrooptischen Koeffizienten in Kopplung tritt. Deshalb ist der Phasenausdruck ΔΦ_B wie angegeben einfach der von der fest stehenden Doppelbrechung erzeugte.

Die gesamte wirksame Matrix T für den vollständigen Wandler erhält man durch Multiplikation der Matrizen P_A, P_C für die beiden Phasenschieber entsprechend (2) und der Modenumsetzermatrix entsprechend (5). Es gilt also

|T|=|P_A||M||P_C|. (6)

Für eine beliebige Eingangspolarisation (R_i, Φ_i) erhält man dann als Ausgangswelle A₀

|A₀|=|T||A_i|. (7)

Nach Ausführen der angegebenen Multiplikation erhält man für die Ausgangspolarisation

und

mit Φ′_i=Φ_i+ΔΦ_A.

Die Bedeutsamkeit des Eingangsphasenschiebers zum Erhalt einer allgemeinen Polarisationstransformation ist in Fig. 3 dargestellt. Dort ist die durch Gleichung (8) gegebene Ausgangspolarisation R_o aufgetragen als eine Funktion der Modenumsetzerkopplung kL₂ für verschiedene Werte der Eingangspolarisation R_i und den Phasenwinkel O am Umsetzereingang, d. h., Φ′_i=0. Wenn die Eingangs polarisation (linke Ordinate in Fig. 3) entweder rein TE (Φ_i=0) oder rein TM (Φ_i=π/2) ist, dann sind alle möglichen Ausgangswerte von R_o (rechte Ordinate) mit der passenden Umsetzerspannung (kL₂) erreichbar. (Tatsächlich trifft dies für alle Werte von Φ′_i und nicht nur für Φ′_i=0 zu.) Jedoch ist für alle anderen Werte von R_i der Bereich erreichbarer Werte von R_o begrenzt. Tat sächlich bleibt für R_i=π/4 die Ausgangspolarisation unabhängig von der Stärke der Modenumsetzerkopplung ungeändert. Mit der unten angegebenen Ausnahme trifft diese Beschränkung auf den Bereich der Ausgangspolarisationen für andere Werte von Φ′_i ebenfalls zu.

Der Schlüssel zum Erhalt einer beliebigen Polarisation entsprechend der vorliegenden Lehre beruht in der Ver wendung des Eingangsphasenschiebers zur Einstellung der relativen Phase zwisen den TE- und TM-Komponenten derart, daß Φ′_i=±π/2 ist. Für diese Bedingung redu ziert sich Gleichung (8) auf

R_o=R_i+kL₂ (10)

für Φ′_i=-π/2 und

R_o=R_i-kL₂ (11)

für Φ′_i=π/2.

Für diese speziellen Fälle sind vollständig beliebige R_i-nach-R_o-Transformationen möglich, wobei der Modenum setzer als ein linearer Polarisations-Rotator dient. Sonach wird entsprechend einer Betriebsart der Eingangs phasenschieber so eingestellt, daß der Phasenwinkel Φ′_i am Eingang zum Modenumsetzer gleich ±π/2 ist.

Der relative Ausgangsphasenwinkel Φ_o ist durch den Aus gangsphasenschieber 13 bestimmt. Für Φ′_i=±π/2 ist der Ausgangsphasenwinkel gegeben durch

Φ_o=ΔΦ_B+ΔΦ_C±π/2 (12)

oder

Φ_o=Φ_i+ΔΦ_A+ΔΦ_B+ΔΦ_C. (13)

Zwar ist bei den Ausführungsformen nach Fig. 1 und 2 ein Ausgangsphasenschieber vorgesehen, es gibt aber zahlreiche Anwendungsfälle, bei denen eine Ausgangs phase nicht erforderlich ist. Ein Beispiel hierfür ist die Transformation der Polarisation eines von einer optischen Faser empfangenen Signals. Für typische Einzel modenfasern ist das empfangene Signal elliptisch polari siert, wobei sich R_i und Φ_i langsam als Funktion der Zeit ändern. Andererseits wird generell lineare Pola risation gewünscht. Zu Erläuterungszwecken sei ange nommen, daß die gewünschte Polarisation der TM-Mode ist, also R_o gleich π/2 ist und Φ_o von keiner Konzequenz ist. Sonach sind für diesen praktischen Fall nur die beiden Steuerspannungen V₁ und V₂ erforderlich. Glück licherweise konvergieren für Polarisations-Rückkopplungs steuerungen oder -regelungen, wenn diese beiden Spannungen in der richtigen Reihenfolge eingestellt werden, die Werte von V₁ und V₂ auf ihre erforderlichen Werte unabhängig. Dieses kann anhand von Fig. 4 verstanden werden. Dort ist die Beziehung zwischen dem Ausgangs polarisationswinkel R_o als Funktion des Eingangsphasen winkels Φ′_i (zum Modenumsetzer) für verschiedene Kopplungswerte kL₂ dargestellt.

Angenommen, der Eingangspolarisationswinkel betrage beispielsweise R_i=π/6, der am Eingang zum Modenum setzer gewünschte Wert von Φ′_i sollte -π/2 betragen und die Ausgangspolarisation R_o sollte Φ/2 sein. Fig. 4 zeigt, daß für jede beliebige Einstellung der Span nung V₂, die den Kopplungsgrad kL₂ bestimmt, das gemessene TM-Modensignal eine Spitze für Φ′_i gleich -π/2 erreicht. Sonach wird die Spannung V₁, die den Wert für Φ′_i bestimmt, für eine maximale TM-Ausgangskomponente ein gestellt. Dieser Wert wird dann fixiert, und man ändert V₂, um die TM-Ausgangskomponente zu maximieren. Die resultierenden Werte von V₁ und V₂, die durch diese Zwei- Schritt-Iteration bestimmt sind, sind theoretisch die Optimalwerte. Wenn die Reihenfolge der Einstellung um gekehrt wird, führt eine Zwei-Schritt-Iteration nicht zu einer optimalen Einstellung der Spannungen. Wenn daher eine Rückkopplungs-Steuerung verwendet wird, ist es bevorzugt, zunächst den Eingangsphasenschieber einzu stellen und dann den Modenumsetzer.

Fig. 5 zeigt eine alternative Ausführungsform, bei der der Phasenschieber und der Modenwandler auf einem gemeinsamen Teil des optischen Wellenleiters arbeiten. Unter Verwendung eines z-geschnittenen, y-übertragenden Substrates 51 wird der Phasenschieber-Modenumsetzer- Teil des Wandlers erzeugt durch die drei Elektroden 52, 53 und 54, die sich beim dargestellten Ausführungs beispiel über das gemeinsame Längenintervall L₄ des Wellen leiters 50 erstrecken. Die Steuerung der Phasenverschie bung geschieht durch die Elektroden 53 und 54, die beide gleichförmige Elektroden sind. Die Modenumsetzung wird durch die Elektroden 52 und 53 gesteuert. Zur Simulierung einer Phasenanpassung zwischen dem TE- und dem TM-Mode ist die Elektrode 52 eine Fingerelektrode (siehe Fig. 2 von US-A 38 77 782).

Um die zur gleichzeitigen Bewirkung von Phasenverschie bung und Modenumsetzung erforderlichen Feldkomponenten zu erzeugen, ist die Elektrode 53 so angeordnet, daß sie einen Teil des Wellenleiters 50 über die Länge L₄ über lappt. Bei dieser Anordnung erzeugt eine zwischen die Elektroden 53 und 54 angelegte Spannung V₁ im Wellen leiter 50 eine z-gerichtete Komponente, die die Fort pflanzungskonstanten β_TE und β_TM moduliert. Eine an die Elektroden 52 und 53 angelegte Spannung V₂ erzeugt ein x-gerichtete Feldkomponente, die eine Kopplung zwischen den beiden Moden verursacht. Sonach steuern wie bei der Ausführungsform nach Fig. 2 diese beiden angelegten Felder die relative Phase und Größen eines orthogonalen Modenpaares. Im Unterschied zur Ausführungsform nach Fig. 2 arbeiten aber die beiden Spannungen nicht unab hängig auf die beiden Wellenkomponenten. Dieses ergibt sich, wenn man die Modenumsetzermatrix für dieses Bau element anschreibt und mit Gleichung (5) vergleicht. In Gleichung (5) sind die Koeffizienten ausschließlich Funktionen von V₂ durch den Kopplungsparameter k. Im Gegensatz hierzu sind bei der Ausführungsform nach Fig. 5 die Koeffizienten Funktionen von sowohl k als auch Δβ, wobei letztere Größe eine Funktion von V₁ ist. Die Komprimierung der Funktionen des Eingangsphasenschiebers und des Modenumsetzers auf ein gemeinsames Wellen leiterstück hat den Vorteil einer reduzierten Gesamt länge des Polarisationswandlers, bedingt aber eine kompliziertere Steuerung.

Wie vorhin kann auch noch ein Ausgangsphasenschieber vor gesehen sein. Dieser ist im dargestellten Fall durch das getrennte Paar Elektroden 55 und 56 verwirklicht. Zum Erhalt der gewünschten den Wellenleiter 50 durchsetzenden z-Feldkomponente überlappt eine der Elektroden, die Elektrode 56, den Wellenleiter. Die andere Elektrode 55 kann wie dargestellt benachbart zum Wellenleiter oder auf der Substratunterseite direkt unter dem Wellenleiter 50 angeordnet sein.

Zur Demonstrierung der vorliegenden Lehre wurde ein Wand ler wie folgt aufgebaut. Auf einem x-geschnittenen, y-übertragenden Lithiumniobatkristall wurde ein 2 Mikro meter breiter und etwa 29 Nanometer dicker Titanstreifen photolithographisch definiert. Das Metall wurde 4 Stunden lang bei 980°C in strömendem Argon eindiffundiert, wobei die anschließende Abkühlung in strömendem Sauer stoff erfolgte. Beide Gasströme wurden durch Wasser hindurchgesprudelt. Der resultierende Wellenleiter führt einen einzelnen TE- und TM-Mode. Eine 120 Nanometer dicke SiO₂-Pufferschicht wurde im Dampfreaktionsnieder schlagsverfahren aufgedampft, um die Elektrodenbelastungs verluste zu eliminieren. Die Phasenschieberelektroden (L₁=L₃=4 mm) und die Modenumsetzerelektroden (L₂= 3 mm und 7 Mikrometer Periode) wurden dann auf dem Wellenleiter ausgerichtet. Die Kristallstirnseiten wurden geschnitten und poliert, um stirnseitige Ein- und Aus kopplung (end fire coupling) zu ermöglichen.

Das Bauelement wurde bei einer Wellenlänge λ von etwa 0,6 Mikrometer in mehreren Betriebsarten geprüft. Zunächst wurde die Notwendigkeit des ersten Phasen schiebers verifiziert: für V₁=0 konnten beliebige R_i-nach- R_o-Transformationen unabhängig von der Modenumsetzer spannung nicht erreicht werden. Sodann wurde die Vor richtung als linearer Rotator mit dem Ziel betrieben, eine beliebige lineare Eingangspolarisation in eine reine TE-Ausgangswelle zu transformieren. Um den für den Erhalt einer π/2-Phasenverschiebung am Modenumsetzer richtigen Wert von V₁ zu finden, wurde R_i auf π/4 ein gestellt und wurde V₁ zur Maximierung der TE-Ausgangs komponente eingestellt. Solcherart bestimmt, wurde dann dieser Wert von V₁ fixiert. Anschließend wurde die zum Erhalt einer reinen TE-Ausgangspolarisation in Abhängig keit vom Eingangspolarisationswinkel erforderliche Moden umsetzerspannung gemessen. Die Resultate sind in Fig. 6 dargestellt. Wie vorhergesagt, wird eine lineare Drehung beobachtet und jeder Wert von R_i kann in der Tat transformiert werden. Die Rotationsrate ist 15°/Volt. Die gewünschte Transformation wurde hochgetreu erhalten. Typischerweise war die orthogonale Polarisationskompo nente (TM) mehr als 23 dB von der gewünschten Komponente entfernt. Bei sorgfältiger Spannungseinstellung konnten Werte von -27 dB erreicht werden.

Weil die große Doppelbrechung von Lithiumniobat für den Modenumsetzer periodische Elektroden erfordert, war das Demonstrationsbauelement nur innerhalb einer begrenzten spektralen Bandbreite (FWHM von 10 Å) wirksam. Das Bau element kann daher entweder durch Verkürzen der Moden umsetzer-Elektrodenlänge oder durch lineares Ändern der Elektrodenperiode breitbandiger gemacht werden. Alternativ kann das Bauelement unter Verwendung eines weniger doppelbrechenden Substrates wie Lithiumtantalat oder eines nicht doppelbrechenden Substrates herge stellt werden.

Claims

1. Optisches Element, mindestens bestehend aus einem integriert optischen Polarisationskonverter zum Ändern der relativen Amplituden eines einfallenden Paars von orthogonal polarisierten Lichtwellenkomponenten, dadurch gekennzeichnet, daß der Polari sationskonverter ein Modenwandler (32) ist, und daß ein inte griert optischer Eingangsphasenschieber (30) zum Ändern der relativen Phase zwischen den orthogonal polarisierten Licht wellenkomponenten zusammen mit dem Modenwandler (32) auf einem Bauteil integriert und vor dem Modenwandler (32) angeordnet ist.

2. Optisches Element nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen daran gekoppelten und damit auf einem Bauteil integrierten Ausgangsphasenschieber (31) zum Ändern der relativen Phase zwischen den vom Modenwandler (32) erhaltenen Lichtwellen komponenten.

3. Optisches Element, mindestens bestehend aus einem integriert optischen Polarisationskonverter zum Ändern der relativen Amplituden eines einfallenden Paars von orthogonal polarisierten Lichtwellenkomponenten, dadurch gekennzeichnet, daß der Polarisationskonverter ein Modenwandler (52) ist, daß ein integriert optischer Phasenschieber (53, 54) zum Ändern der relativen Phase zwischen den orthogonal polarisierten Licht wellenkomponenten zusammen mit dem Modenwandler (52) auf einem Bauteil integriert ist, und daß sich der Phasenschieber (53, 54) und der Modenwandler (52) längs eines gemeinsamen Teils (L4) des von den Lichtwellenkomponenten durchlaufenen Wellenleiters (50) erstrecken.

4. Optisches Element nach Anspruch 1 oder 3, mit einem längs eines optischen Wellenleiters angeordneten Elektrodenpaar (24, 24′) zum Ändern der relativen Größen von sich längs des optischen Wellenleiters fortpflanzenden polarisierten optischen TE- und TM-Wellenkomponenten, gekennzeichnet durch ein längs des optischen Wellenleiters (20) angeordnetes weiteres Elektrodenpaar (22, 22′) zum Ändern der relativen Phase zwischen den optischen TE- und TM-Komponenten.

5. Optisches Element nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Elektrodenpaare (22, 22′ und 24, 24′) längs ver schiedenen Teilen des optischen Wellenleiters (20) erstrecken.

6. Optisches Element nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Elektrodenpaare (52, 53, 54) längs eines gemeinsamen Teils (L4) des optischen Wellenleiters (50) erstrecken.