DK166554B1 - Fremgangsmaade og anordning til styring af en lysstraale - Google Patents

Fremgangsmaade og anordning til styring af en lysstraale Download PDF

Info

Publication number
DK166554B1
DK166554B1 DK653288A DK653288A DK166554B1 DK 166554 B1 DK166554 B1 DK 166554B1 DK 653288 A DK653288 A DK 653288A DK 653288 A DK653288 A DK 653288A DK 166554 B1 DK166554 B1 DK 166554B1
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
working area
working
conductive state
optically conductive
light
Prior art date
Application number
DK653288A
Other languages
English (en)
Other versions
DK653288A (da
DK653288D0 (da
Inventor
Martinus Bernardus Joh Diemeer
Original Assignee
Nederlanden Staat
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nederlanden Staat filed Critical Nederlanden Staat
Publication of DK653288D0 publication Critical patent/DK653288D0/da
Publication of DK653288A publication Critical patent/DK653288A/da
Application granted granted Critical
Publication of DK166554B1 publication Critical patent/DK166554B1/da

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/061Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on electro-optical organic material
    • G02F1/065Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on electro-optical organic material in an optical waveguide structure
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/29Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the position or the direction of light beams, i.e. deflection
    • G02F1/31Digital deflection, i.e. optical switching
    • G02F1/313Digital deflection, i.e. optical switching in an optical waveguide structure
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/29Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the position or the direction of light beams, i.e. deflection
    • G02F1/31Digital deflection, i.e. optical switching
    • G02F1/313Digital deflection, i.e. optical switching in an optical waveguide structure
    • G02F1/3132Digital deflection, i.e. optical switching in an optical waveguide structure of directional coupler type
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/29Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the position or the direction of light beams, i.e. deflection
    • G02F1/31Digital deflection, i.e. optical switching
    • G02F1/313Digital deflection, i.e. optical switching in an optical waveguide structure
    • G02F1/3137Digital deflection, i.e. optical switching in an optical waveguide structure with intersecting or branching waveguides, e.g. X-switches and Y-junctions

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Integrated Circuits (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Lighting Device Outwards From Vehicle And Optical Signal (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)
  • Food-Manufacturing Devices (AREA)
  • Endoscopes (AREA)
  • Led Devices (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)

Description

i DK 166554 B1
Den foreliggende opfindelse angår en fremgangsmåde til styring af en lysstråle omfattende indkobling af strålen i et optisk ledende faststof arbejdslag af elektro-optisk polbart materiale, som kan antage en første optisk ledende tilstand knyttet til en første polet 5 tilstand, og en anden optisk ledende tilstand knyttet til en anden polet tilstand. Opfindelsen angår endvidere en optisk styreanordning til styring af en lysstråle omfattende et optisk ledende faststof arbejdslag af elektro-optisk pol bart materiale, som kan antage en første optisk ledende tilstand knyttet til en første polet tilstand, 10 og en anden optisk ledende tilstand knyttet til en anden polet tilstand, hvor lysstrålen indkobles i arbejdslaget, styreorganer og exciteringsorganer til under styring af styreorganerne at generere et første elektrisk felt eller et andet elektrisk felt i arbejdslaget.
15
En fremgangsmåde henholdsvis en anordning af den ovenfor angivne art er kendt fra ansøgerens danske patentansøgning nr. 1555/87. I den nævnte patentansøgning beskrives en anordning til styring af lysstråler, i hvilket tilfælde en sådan lysstråle kobles ind i et 20 arbejdslag af et elektrooptisk materiale og føres til et arbejdsområde, som ligger i dette arbejdslag. Det elektrooptiske materiale i arbejdslaget har overalt en og samme optiske akse vinkelret på arbejdslagets plan (dvs. materialet er dobbelt brydende, idet brydningsindekset for lys (ny) polariseret i y-retningen - vinkelret 25 på arbejdslagets overflade - er større end brydningsindekset for lys (ηχ) polariseret i x-retningen - parallel med arbejdslagets overflade). Et elektrisk styrefelt kan exciteres i arbejdsområdet af exciteringsorganer (elektroder på begge sider af arbejdsområdet).
Dette felt er - ligesom den optiske akse i arbejdslagets materiale -30 (i det væsentlige) vinkelret på arbejdslaget. Når arbejdsområdet udsættes for det elektriske styrefelt, vil brydningsindekset for arbejdslagets materiale i arbejdsområdet få en anden værdi end brydningsindekset for materialet uden for arbejdsområdet. På grund af dette vil arbejdsområdet danne en lysbølgeleder. Det vil imid-35 lertid miste denne funktion, så snart feltet fjernes. På denne måde styres intensiteten af en lysstråle, som føres til et sådant arbejdsområde, af det elektriske felt. Ved anvendelse af flere arbejdsområder, der strækker sig parallelt med hinanden, opnås der optiske omskiftere eller retningskoblere med f.eks. to optisk 2 DK 166554 B1 ledende tilstande: når der er et styrefelt, vil de parallelle arbejdsområder danne parallelle lysbølgeledere, og lysstrålen vil udsendes - ved optisk induktion - fra det ene arbejdsområde til det andet arbejdsområde, og når der ikke er noget sådant felt, vil der 5 ikke dannes nogen lysbølgeledere, og følgelig vil lysstrålen ikke blive udsendt.
Til nogle anvendelser har den kendte fremgangsmåde henholdsvis anordning den ulempe, at et arbejdsområde kun vil danne en lysbøl -10 geleder, så længe det elektriske styrefelt findes. Efter fjernelse af styrefeltet vil lysbølgelederen forsvinde igen. Følgelig vil den ene af de to optisk ledende tilstande af den kendte anordning være ikke-stationær (nemlig når styrefeltet findes), og den anden vil være kvasistationær (når der ikke er noget styrefelt).
15
Formålet med den foreliggende opfindelse er at tilvejebringe en fremgangsmåde henholdsvis en optisk styreanordning af den indledningsvis angivne art, hvor hver af de to optisk ledende tilstande er kvasistationær, dvs. hver af de respektive ledende tilstande fort-20 sætter, efter at det (pågældende) styrefelt er blevet fjernet.
I dette øjemed er fremgangsmåden ifølge opfindelsen ejendommelig ved følgende sekventielle trin til opnåelse af den første optisk ledende tilstand: 25 et forudbestemt arbejdsområde i arbejdslaget opvarmes til over dets blødgøri ngstemperatur, arbejdsområdet udsættes for et første elektrisk felt, arbejdsområdet køles ned til under dets blødgøringstemperatur, samt ved følgende sekventielle trin til opnåelse af den anden optisk 30 ledende tilstand: det forudbestemte arbejdsområde i arbejdslaget opvarmes til over dets blødgøringstemperatur, arbejdsområdet udsættes for et andet elektrisk felt, arbejdsområdet køles ned til under dets blødgøringstemperatur.
35
Arbejdsområdet består af elektro-optisk materiale, dvs. optisk ledende materiale omfattende elementer (partikler, molekyler), der hver i sig selv danner en elektrisk dipol. I dette tilfælde kan materialet være "polet" eller "upolet", dvs. dipolerne kan være 3 DK 166554 B1 (were eller mindre) ensrettet ("polet") eller ikke-ensrettet ("upolet" ) og således ensrettet tilfældigt. I det tilfælde hvor materialet er polet, og dipolerne følgelig er (mere eller mindre) ensrettet, vil materialet være dobbeltbrydende, dvs. brydningsin-5 dekset n for lys, der er polariseret i x-retningen, vil have en Λ anden værdi end brydningsindekset ny for lys, der er polariseret i y-retningen. I det tilfælde hvor materialet er upolet, og dipolerne følgelig er ensrettet tilfældigt, vil materialet ikke være dobbeltbrydende, dvs. at brydningsindekserne n og n vil være lig med X j 10 hinanden.
Polet materiale er altid polet i en bestemt retning: polingsret-ningen. Endvidere er materialet altid polet i en vis grad fra 0% (upolet)... 100% (maksimalt polet): polingsgraden (i det følgende 15 vil upolet materiale blive betragtet som materiale, der er polet med en polingsgrad lig med 0). Polingsretningen og polingsgraden tilsammen vil blive betegnet "polingsmodus" i det følgende. En ændring i polingsmodus medfører følgelig en ændring i brydningsindekserne ηχ og ny, 20
Fremgangsmåden ifølge opfindelsen anvender den egenskab ved det elektrooptiske, arbejdsområdemateriale, at dipolerne kan rettes ved hjælp af et elektrisk felt, på grund af hvilket brydningsindekserne kan sættes. Det skal bemærkes, at ved den ovenfor beskrevne kendte 25 fremgangsmåde gøres der brug af en anden egenskab ved det elektro-optiske materiale, nemlig at hvis et elektrisk felt etableres i retning af den (ikke varierende) optiske akse (= polingsretning) af (arbejdsområde-) materialet, vil brydningsindekserne ændre sig i overensstemmelse med udstrækningen af det etablerede felt. I henhold 30 til den kendte fremgangsmåde vil polingsmodus for arbejdsområdematerialet følgelig forblive uændret i modsætning til fremgangsmåden ifølge den foreliggende opfindelse, hvor der tværtimod gøres brug af ændringer i brydningsindekset, som forekommer på grund af ændringer i polingsmodus. Ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen gøres der ikke 35 explicit brug af virkningen, som anvendes ved den kendte fremgangsmåde. Det skal imidlertid bemærkes, at de to virkninger kan anvendes samtidigt.
Til poling af arbejdsområdematerialet skal det først opvarmes til 4 DK 166554 B1 over blødgøringstemperaturen. Dernærst bliver elementerne, som er blevet bevægelige på grund af opvarmningen, rettet ind i overensstemmelse med retningen af det etablerede elektriske felt. Den udstrækning, hvori dette sker (polingsgraden), bestemmes bl.a. af 5 styrken af det elektriske felt. Ved afkøling af materialet vil elementerne forblive fast i den ensrettede tilstand.
Ligsom materialet således kan poles ved hjælp af et elektrisk felt, der bringes fra den upolede tilstand til en polet tilstand, kan 10 materialet ompol es henholdsvis afpol es på samme måde:
Ved ompoling bringes (polet) materiale fra en første polingsmodus til en anden polingsmodus (forskellig fra den første). Det elektriske felt, som etableres, efter at materialet er blevet opvarmet, har en retning og/eller en værdi, som forårsager en polingsmodus, 15 der afviger fra den oprindelige første polingsmodus af materialet.
Ved afpoling (i virkeligheden en specifik form for ompoling) bringes materialet fra en polet tilstand til en upolet tilstand. Dette bliver opnået ved at etablere et elektrisk felt med en styrke på 0, efter at materialet er blevet opvarmet, med andre ord ved ikke at 20 etablere et felt, efter at materialet er blevet opvarmet. Det (polede) materiale opvarmes således til over blødgøringstemperaturen og afkøles derpå igen. Som følge af at det elektriske retningsfelt mangler (feltstyrke = 0), efter at elementerne er blevet bevægelige, men da elementerne ikke desto mindre vil udføre (tilfældige) 25 varmebevægelser som følge af den tilførte varme, vil elementerne, efter at være blevet afkølet, blive fastholdt i en vilkårlig retning. Efter afkøling vil materialet således være upolet.
I den nævnte første optisk ledende tilstand bliver arbejdsområdet i 30 henhold til den ovenfor beskrevne fremgangsmåde (opvarmning - feltexcitering - nedkøling) bragt i en kvasistationær polingsmodus (upolet eller polet, afhængigt af værdien og retningen af det første elektriske felt), som afviger fra polingsmodus (polet eller upolet) af arbejdslagmaterialet, der omgiver arbejdsområdet. Forskellen i 35 polingsmodus resulterer i en forskel i værdierne af ηχ og n^, på grund af hvilken en lysstråle, som føres til arbejdsområdet, kan ledes gennem (f.eks.) arbejdsområdet. I den anden (= oprindelige) optisk ledende tilstand er arbejdsområdet blevet bragt i en anden (lig med den oprindelige) kvasistationær polingsmodus, som er 5 DK 166554 B1 identisk med polingsmodus af det omgivende arbejdslagmateriale. I denne anden ledende tilstand vil der således ikke være nogen forskel i polingsmodus mellem arbejdsområdet og resten af arbejdslaget og følgelig heller ikke en forskel i brydningsindekserne. Som følge 5 heraf vil arbejdsområdet i denne anden ledende tilstand miste sin funktion som lysbølgeleder.
I henhold til den foreliggende opfindelse er det muligt at anvende polet eller upolet arbejdslagmateriale. Med hensyn til den første 10 optisk ledende tilstand kan arbejdsområdet ved anvendelse af polet arbejdslagmateriale enten afpol es (ved udeladelse af det elektriske felt mellem opvarmnings- og afkølingsprocessen) eller ompol es (for således at bringes i en anden polingsmodus ved hjælp af et elektrisk felt). I begge tilfælde ændres brydningsindekserne n og n . Ar- x y 15 bejdsområdematerialet kan igen bringes i den oprindelige polingsmodus (lig med polingsmodus af resten af arbejdslaget) ved efter opvarmningsprocessen at etablere et elektrisk felt, hvis værdi og retning svarer til værdien og retningen af den oprindelige polingsmodus: når arbejdsområdematerialet oprindeligt blev afpolet, 20 vil. arbejdsområdematerialet igen blive afpolet på den ovenfor beskrevne måde (opvarmning-afkøling), i det andet tilfælde vil arbejdsområdet blive ompolet igen ved hjælp af et elektrisk felt (= 0) for at bringe det til den oprindelige polingsmodus.
25 Det skal bemærkes, at fremgangsmåder, der indebærer cyklen: opvarmning * elektrisk (eller magnetisk) felt » afkøling for at pole visse områder af et elektro-optisk materiale er kendt som sådan fra US patentskrift nr. 4438443 og fra EP-A-0218938. US-A-4438443 vedrører imidlertid et alternativ til termisk skrivepapir. Tegn dannes ved 30 lokalt at pole arkmateriale ved hjælp af elektriske (eller magnetiske eller termiske) feltsignaler i overensstemmelse med den nævnte cyklus. Tegnene, som skrives, kan slettes ved afpoling af arket som et hele. Den kendte fremgangsmåde er ikke i brug til omskiftning af lysstråler, og desuden bliver sætning af tegnområderne udført pr.
35 tegn, medens tilbagestilling af tegnene sker pr. ark som et hele og endvidere helt uafhængigt af sættevirkningen, nemlig på ethvert givet tidspunkt efter at arket er blevet skrevet. EP-A-0218938 vedrører en elektro-optisk omskifter med optiske ledere, som poles ved en indledende polingsproces (der varer flere minutter). Under 6 DK 166554 B1 denne initialiseringsproces bliver polingsmodus (retningen af den optiske akse) af det elektro-optiske materiale indstillet. Under drift af omskifteren efter dens initialisering vil skifteoperationer kun blive udført ved hjælp af ændringer af et elektrisk felt, som 5 tilføres i retning af den optiske akse. Polingsmodus som sådan bliver i modsætning til den foreliggende opfindelse holdt uændret.
Opfindelsen tilvejebringer også en optisk styreanordning som nævnt indledningsvis, og som er ejendommelig ved opvarmningsorganer, der 10 er indrettet til under styring af styreorganerne at opvarme et forudbestemt arbejdsområde i arbejdslaget til over dets blødgø-ringstemperatur, hvilke styreorganer styrer opvarmningsorganerne og exciteringsorganerne på en sådan måde, at der til opnåelse af den første optisk ledende tilstand udføres følgende operationer efter 15 hinanden: - det forudbestemte arbejdsområde opvarmes til over sin blødgøringstemperatur, - arbejdsområdet udsættes for det første elektriske felt, - arbejdsområdet afkøles til under sin 20 blødgøringstemperatur, og at der til opnåelse af den anden optiske ledende tilstand udføres følgende operationer efter hinanden: - det forudbestemte arbejdsområde opvarmes til over sin blødgøringstemperatur, 25 - arbejdsområdet udsættes for det andet elektriske felt, - arbejdsområdet afkøles til under sin blødgøringstemperatur.
Den (lokale) poling henholdsvis afpoling af arbejdsområdet ved hjælp 30 af den nævnte cyklus - opvarmning, feltexcitering, afkøling - kan opnås på forskellige måder, nemlig ved lokal opvarmning og lokal feltexcitering eller lokal opvarmning og integral feltexcitering eller komplet opvarmning og lokal feltexcitering, 35 i hvilke tilfælde "lokal" betyder "i det væsentlige begrænset til arbejdsområdet”, hvorimod "integral" betyder "strækker sig i og udenfor arbejdsområdet", idet det bemærkes, at den integrale opvarmning kun vil være anvendelig, når der gøres brug af upolet arbejdslagmateriale (da forholdet er det, at når polet 7 DK 166554 B1 arbejdslagmateriale anvendes, vil dette materiale skulle afpoles integralt, så snart det er - integralt - opvarmet).
Opvarmningsorganerne kan dannes af f.eks. en strømbøl gel eder, gennem 5 hvilken der ledes en elektrisk strøm, eller af en lysstråle, som bestråler arbejdsområdet.
Exciteringsorganerne kan dannes af f.eks. elektroder på hver side af arbejdsområdet, nemlig på en og samme side af arbejdslaget eller på 10 begge sider af det.
REFERENCER
EP-A1-0241967 (STATE OF THE NEDERLANDS) US 4438443 (INST. RADIOTEKNIKI I ELEKTRONIKI AKADEMII NAUK SSSR).
15 EP-A-0218938 (AMERICAN TELEPHONE AND TELEGRAPH).
Opfindelsen skal herefter forklares nærmere under henvisning til tegningen, hvor 20 fig. 1 viser en første udførelsesform for en anordning ifølge opfindelsen, hvor det forannævnte arbejdsområde danner en styrbar kvasistationær lysbølgeleder, fig. 2 en anden udførelsesform for en anordning ifølge opfindelsen, hvor arbejdsområdet danner en styrbar kvasistationær lysre-25 flektor, fig. 3 et tværsnit i de to udførelsesformer efter linien A-A, fig. 4a og 4b skematisk polingstilstandene af arbejdslaget (nemlig områderne, hvor arbejdslaget er polet henholdsvis upolet), og forløbet af en lysstråle, der kobles ind i arbejdslaget i 30 den første henholdsvis den anden optisk-1edende tilstand af den første udførelsesform, og fig. 5a og 5b de respektive polingstilstande og forløbet af lysstrålen i den anden udførelsesform.
I den følgende beskrivelse af udførelsesformerne vist i fig. 1 35 henholdsvis fig. 2 henvises der implicit til tværsnitsbi 11edet i fig. 3.
Den første udførelsesform (fig. 1 og 3) omfatter et substrat 1 og på dette et arbejdslag 2 af elektrooptisk materiale, som på begge sider 8 DK 166554 B1 er forsynet med et optisk bufferlag 3 henholdsvis 4. En første integral elektrode 5 er fastgjort mellem arbejdslaget 2 og substratet 1, og en anden strimmel formet elektrode 6 er fastgjort på den anden side af arbejdslaget 2. Området mellem denne elektrode 6 og 5 den integrale elektrode 5 danner arbejdsområdet 16 af anordningen og kan virke som styrbar kvasistationær lysbølgeleder som forklaret nærmere nedenfor. Den strimmel formede elektrode 6 indgår i et strømkredsløb 9, som yderligere består af en strømkilde 10 og en omskifter 11, der er styret af en styreenhed 12. Endvidere indgår 10 elektroden 6 i et spændingskredsløb 13, der yderligere består af den integrale elektrode 5, en spændingskilde 14 og en omskifter 15, der også er styret af styreenheden 12 (det skal bemærkes, at omskifterne 11 og 15 kan være styret uafhængigt af hinanden). Arbejdslaget 2 består af et materiale 7, der er i det væsentlige upolet. Det 15 omfatter imidlertid båndformede områder 8, der på den anden side er (permanent) polede (dette kan opnås - ved initialisering af anordningen - ved successive opvarmning af materialet til over blødgø-ringstemperaturen ved at rette den optiske akse i arbejdslagmaterialet i de båndformede områder 8 ved hjælp af et elektrisk felt og 20 ved efterfølgende afkøling af materialet igen), som følge af hvilket områderne 8 vil have brydningsindekser (η , n ), som er forskellige X Jr fra brydningsindekserne for det omgivende arbejdslagmateriale 7 (når der gøres brug af en vandret polariseret lysstråle 17, vil n skulle Λ være højere, og når der anvendes en lodret polariseret lysstråle 17, 25 vil n^ skulle være højere). På grund af dette vil områderne 8 danne permanente lysbølgeledere. Disse lysbølgeledere 8 består af lysbølgelederen 8a - 8b - 8c, hvortil der på den ene side er forbundet en glasfiber 20 og på den anden side en glasfiber 21, samt af lysbølgelederen 8c, som på den ene side forbinder arbejdsområdet 16 og på 30 den anden side er forbundet med en glasfiber 22. Delen 8b af den nævnte lysbølgeleder løber først parallelt med og i kort afstand fra arbejdsområdet 16. En lysstråle 17 kobles ind i arbejdslaget 2 af glasfiberen 20 og føres til arbejdsområdet 16 via lysbølgelederen 8a.
35 Anordningen kender en første og en anden optisk ledende tilstand: den første ledende tilstand vil nås ved poling af det (upolede) arbejdsområde 16. Denne poling finder sted som følger: styreenheden 12 lukker omskifteren 11, som følge af hvilket en strøm vil begynde at løbe gennem elektroden 6. Denne strøm opvarmer DK 166554 B1 9 materialet under arbejdsområdet 16 til over blødgøringstemperaturen, som følge af hvilket materialet vil blive svagt.
Derefter slutter styreenheden 12 omskifteren 15, på grund af hvilket 5 et elektrisk felt vil exciteres i arbejdsområdet 16, hvilket elektriske felt (fortrinsvis) har samme retning og værdi som det ovennævnte felt, hvormed den permanente lysbølgeleder 8 (indledningsvis) blev polet. Arbejdsområdet 16 poles af dette felt på en sådan måde, at dets polingsmodus vil blive identisk med polingsmodus for de 10 permanente lysbølgeledere 8.
Derefter åbner styreenheden 12 omskifteren 11 igen, som følge af hvilket strømmen gennem elektroden 6 vil afbrydes, og arbejdsområdet 16 vil afkøles til under blødgøringstemperaturen. Som følge heraf 15 vil elementerne i arbejdsområdet, der er ensrettet af det elektriske felt, blive fastholdt. Endelig åbner styreenheden 12 omskifteren 15, på grund af hvilket det elektriske felt i arbejdsområdet 16 ophører med at eksistere. Dette sidste trin er ikke nødvendigt som følge af, at det for polingsmodus af arbejdsområdematerialet ikke spiller 20 nogen rolle, om det elektriske felt findes eller ikke, da elementerne i materialet er blevet fastholdt.
Brydningsindekserne for materialet i det således polede arbejdsområde 16 er forskellige fra brydningsindekserne for det upolede 25 arbejdslagmateriale 7, men lig med brydningsindekserne for den (tilsvarende polede) permanente lysbølgeleder 8. Som følge af at delen 8b af lysbølgelederen 8a - 8b - 8c er beliggende tæt langs arbejdsområdet 16, vil lysstrålen 17 i dette (polede) arbejdsområde 16 frembringe en lysstråle 19, der ledes videre til glasfiberen 22 30 gennem den permanente lysbølgeleder 8d, som slutter sig til arbejdsområdet 16. I denne første optisk ledende tilstand er der således en optisk forbindelse mellem glasfibrene 20 og 22 og ingen optisk forbindelse mellem glasfibrene 20 og 21.
35 Den anden ledende tilstand vil nås ved afpoling af arbejdsområdet 16 igen. Denne afpoling finder sted som følger: styreenheden 12 slutter omskifteren 11, på grund af hvilket en strøm vil begynde at løbe gennem elektroden 6. Denne strøm opvarmer materialet under arbejdsområdet 16 til over blødgøringstemperaturen, 10 DK 166554 B1 som følge af hvilket materialet vil blive svagt. På grund af den tilførte varme - i fravær af et elektrisk felt - vil elementerne begynde at bevæge sig (tilfældigt) og følgelig miste deres ensretning af optisk akse.
5 Derefter åbner styreenheden 12 omskifteren 11 igen, som følge af hvilket strømmen gennem elektroden 6 vil afbrydes, og arbejdsområdet 16 vil afkøles til under blødgøringstemperaturen. Som følge heraf vil elementerne være fastholdt i deres sidste - vilkårlige - stilling (retning).
10
Efter at arbejdsområdet 16 således er blevet afpol et, vil dets brydningsindekser ikke længere være forskellige fra brydningsindekserne for den øvrige del 7 af arbejdslaget 2. Som følge heraf vil arbejdsområdet 16 i denne anden optisk ledende tilstand ikke længere 15 danne en lysbølgeleder. I denne tilstand vil lysstrålen 17 gå gennem hele den permanente lysbølgeleder 8a - 8b - 8c (18) til glasfiberen 21, men den vil ikke manifestere sig som lysstråle 19 i den permanente lysbølgeleder 8d og i glasfiberen 22. I denne anden optisk ledende tilstand vil der således være en optisk forbindelse mellem 20 glasfibrene 20 og 21, men ingen optisk forbindelse mellem glasfibrene 20 og 22.
Med hensyn til sin struktur svarer den anden udførelsesform (fig. 2 og 3) for størstedelens vedkommende til den første udførelsesform. I
25 denne udføre!sesform bliver lysstrålen 19 imidlertid ikke tilført parallelt med arbejdsområdet 16 via den permanent polede lysbølgeleder 8a som i den foregående udføre!sesform, men under en bestemt spids vinkel <*.
30 I den første optisk ledende tilstand bliver arbejdsområdet 16 polet - nøjagtigt ligesom i den foregående udførelsesform. Dette finder sted som forklaret ovenfor ved slutning af omskifterne 11 og 15 og derpå åbning af dem igen (først omskifteren 11 og derefter omskifteren 15). I den første ledende tilstand bliver arbejdsområdet 35 16 således polet ligesom den permanente lysbølgeleder 8 (i den samme polingsmodus). Følgelig vil lysstrålen 17, som tilføres via lysbølgelederen 8a og arbejdsområdet 16, ikke få en forskel i brydningsindeks. Den vil krydse arbejdsområdet 16 og træde ind i glasfiberen 22 via den permanente lysbølgeleder 8d. I denne første optisk DK 166554 B1 π ledende tilstand vil der således være en optisk forbindelse mellem glasfibrene 20 og 22, hvorimod der ikke er nogen optisk forbindelse mellem glasfibrene 20 og 21.
5 Den anden optisk ledende tilstand vil nås ved afpoling af arbejdsområdet 16 igen - nøjagtig ligesom i den foregående udførelsesform.
Dette finder sted som forklaret ovenfor ved successive åbning og slutning igen af omskifteren 11 (omskifteren 15 forbliver åben på grund af, at det elektriske felt i arbejdsområdet 16 nu skal være 10 lig med 0). Det således afpolede arbejdsområde 16 har brydningsindekser (n og n ), som afviger fra brydningsindekserne for de x y permanent polede lysbølgeledere 8. Følgelig vil lysstrålen, som føres til arbejdsområdet via lysbølgelederen 8a, nu blive reflekteret af arbejdsområdet 16 og vil træde ind i glasfiberen 21 som 15 lysstråle 18 via lysbølgelederen 8c. I denne anden optisk ledende tilstand vil der således være en optisk forbindelse mellem glasfibrene 20 og 21, hvorimod der ikke er nogen optisk forbindelse mellem glasfibrene 20 og 22.
20 Til illustration af det foregående er pol ingstiIstanden (polet/ upolet) af arbejdslaget 2 og forløbet af lysstrålerne 17 og 18 henholdsvis 19 vist skematisk i fig. 4a,b og 5a,b. Fig. 4a vedrører den første udførelsesform i den første optisk ledende tilstand, fig.
4b i den anden ledende tilstand. Fig. 5a vedrører den anden udfø-25 relsesform i den første optisk ledende tilstand og fig. 5b i den anden ledende tilstand. I figurerne er de upolede arbejdslagområder angivet ved skravering, medens de polede områder ikke er skraveret.
I fig. 4a og 5a er arbejdsområdet 16 følgelig ikke skraveret (polet), medens det i fig. 4b og 5b er skraveret (upolet).
30 35

Claims (4)

1. Fremgangsmåde til styring af en lysstråle omfattende indkobling af strålen i et optisk ledende faststof arbejdslag (2) af elektro-5 optisk pol bart materiale, som kan antage en første optisk ledende tilstand knyttet til en første polet tilstand, og en anden optisk ledende tilstand knyttet til en anden polet tilstand, kendetegnet ved følgende sekventielle trin til opnåelse af den første optisk ledende tilstand: 10. et forudbestemt arbejdsområde (16) i arbejdslaget (2) opvarmes til over sin blødgøringstemperatur, - arbejdsområdet (16) udsættes for et første elektrisk felt, - arbejdsområdet afkøles til under sin 15 blødgøringstemperatur, samt ved følgende sekventielle trin til opnåelse af den anden optisk ledende tilstand: - det forudbestemte arbejdsområde (16) i arbejdslaget (2) opvarmes til over sin blødgøringstemperatur, 20. arbejdsområdet (16) udsættes for et andet elektrisk felt, - arbejdsområdet afkøles til under sin blødgøri ngstemperatur.
2. Optisk styreanordning til styring af en lysstråle (17) omfattende et optisk ledende faststof arbejdslag (2) af elektro-optisk polbart materiale, som kan antage en første optisk ledende tilstand knyttet til en første polet tilstand, og en anden optisk ledende tilstand knyttet til en anden polet tilstand, hvor lysstrålen indkobles i 30 arbejdslaget (2), styreorganer (12) og exciteringsorganer (13) til under styring af styrorganerne (12) at generere et første elektrisk felt eller et andet elektrisk felt i arbejdslaget (2), kendetegnet ved opvarmningsorganer (9), der er indrettet til under styring af styreorganerne (12) at opvarme et forudbestemt 35 arbejdsområde (16) i arbejdslaget (2) til over dets blødgøringstemperatur, hvilke styreorganer (12) styrer opvarmningsorganerne (9) og exciteringsorganerne (13) på en sådan måde, at der til opnåelse af den første optisk ledende tilstand udføres følgende operationer efter hinanden: 13 DK 166554 B1 - det forudbestemte arbejdsområde (16) opvarmes til over sin blødgøringstemperatur, - arbejdsområdet (16) udsættes for det første elektriske felt, 5. arbejdsområdet afkøles til under sin blødgøringstempe ratur, og at der til opnåelse af den anden optisk ledende tilstand udføres følgende operationer efter hinanden: - det forudbestemte arbejdsområde (16) opvarmes til over 10 sin blødgøringstemperatur, - arbejdsområdet (16) udsættes for det andet elektriske felt, - arbejdsområdet afkøles til under sin blødgøringstemperatur. 15
3. Optisk styreanordning ifølge krav 2, kendetegnet ved, at opvarmningsorganerne (9) er indrettet til at begrænse opvarmningseffekten i det væsentlige til det relevante arbejdsområde (16).
4. Optisk styreanordning ifølge krav 2, kendetegnet ved, at exciteringsorganere (13) er indrettet til at begrænse exciteringseffekten i det væsentlige til det relevante arbejdsområde (16). 25 30 35
DK653288A 1987-11-23 1988-11-23 Fremgangsmaade og anordning til styring af en lysstraale DK166554B1 (da)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8702804A NL8702804A (nl) 1987-11-23 1987-11-23 Werkwijze en inrichting voor het besturen van een lichtbundel.
NL8702804 1987-11-23

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DK653288D0 DK653288D0 (da) 1988-11-23
DK653288A DK653288A (da) 1989-05-24
DK166554B1 true DK166554B1 (da) 1993-06-07

Family

ID=19850962

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK653288A DK166554B1 (da) 1987-11-23 1988-11-23 Fremgangsmaade og anordning til styring af en lysstraale

Country Status (11)

Country Link
US (1) US4946262A (da)
EP (1) EP0318087B1 (da)
JP (1) JP2648781B2 (da)
AT (1) ATE70640T1 (da)
DE (2) DE3867043D1 (da)
DK (1) DK166554B1 (da)
ES (1) ES2008841T3 (da)
FI (1) FI89312C (da)
GR (2) GR890300103T1 (da)
NL (1) NL8702804A (da)
NO (1) NO174226C (da)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130301990A1 (en) * 2012-05-11 2013-11-14 Hon Hai Precision Industry Co., Ltd. Optical waveguide directional coupler

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL8801377A (nl) * 1988-05-30 1989-12-18 Nederland Ptt Electro-optische component en een methode ten behoeve van de vervaardiging ervan.
US5155620A (en) * 1991-06-19 1992-10-13 At&T Bell Laboratories Nonlinear optical devices and methods
EP0550093A1 (en) * 1991-12-23 1993-07-07 Akzo Nobel N.V. Method of manufacturing an NLO-active device
AU773800B2 (en) * 1999-07-30 2004-06-10 Capsugel Belgium Nv Multi-component pharmaceutical dosage form
US7228679B2 (en) * 2004-06-18 2007-06-12 Textron Inc. Electrical method of sensing operator presence on a walk-behind mower
US7870652B2 (en) 2005-12-22 2011-01-18 The Procter & Gamble Company Fasteners having improved comfort
BRPI0620320A2 (pt) 2005-12-22 2011-11-08 Procter & Gamble fechos com rigidez relativa
FR2996892B1 (fr) * 2012-10-16 2015-11-06 Technip France Ensemble d'amortissement pour une installation au moins en partie immergee dans une etendue d'eau, installation et procede associes

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54102125A (en) * 1978-01-27 1979-08-11 Canon Inc Image information reading method
NL8020179A (nl) * 1980-02-07 1982-01-04 Inst Radiotekh Elektron Werkwijze voor het registeren van informatie op een medium in de vorm van elektrische signalen.
JPS6156329A (ja) * 1984-08-28 1986-03-22 Fujitsu Ltd 熱光スイツチ
GB8513542D0 (en) * 1985-05-29 1985-07-03 Gen Electric Co Plc Fibre optic coupler
CA1278421C (en) * 1985-09-16 1991-01-02 Salvatore Joseph Lalama Nonlinear optical materials and devices
GB8606651D0 (en) * 1986-03-18 1986-04-23 Green M Electrochromic data recording systems
NL8600782A (nl) * 1986-03-26 1987-10-16 Nederlanden Staat Elektro-optisch geinduceerde optische golfgeleider, en actieve inrichtingen waarvan zulk een golfgeleider deel uitmaakt.
JPS62239438A (ja) * 1986-04-10 1987-10-20 Brother Ind Ltd 固体メモリ
EP0290061B1 (en) * 1987-04-03 1992-07-15 Akzo Nobel N.V. Linear addition polymer with hyperpolarizable side groups

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130301990A1 (en) * 2012-05-11 2013-11-14 Hon Hai Precision Industry Co., Ltd. Optical waveguide directional coupler

Also Published As

Publication number Publication date
GR3004055T3 (da) 1993-03-31
DK653288A (da) 1989-05-24
NO174226C (no) 1994-03-30
ES2008841A4 (es) 1989-08-16
ES2008841T3 (es) 1992-07-16
JPH0367228A (ja) 1991-03-22
FI885404A0 (fi) 1988-11-22
DK653288D0 (da) 1988-11-23
JP2648781B2 (ja) 1997-09-03
NO885196L (no) 1989-05-24
DE318087T1 (de) 1989-09-14
US4946262A (en) 1990-08-07
FI89312C (fi) 1993-09-10
NO885196D0 (no) 1988-11-22
ATE70640T1 (de) 1992-01-15
NL8702804A (nl) 1989-06-16
EP0318087A1 (en) 1989-05-31
EP0318087B1 (en) 1991-12-18
FI89312B (fi) 1993-05-31
NO174226B (no) 1993-12-20
FI885404A (fi) 1989-05-24
GR890300103T1 (en) 1989-10-31
DE3867043D1 (de) 1992-01-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK170354B1 (da) Elektrooptisk komponent og fremgangsmåde til fremstilling af denne
DK166554B1 (da) Fremgangsmaade og anordning til styring af en lysstraale
EP0686867B1 (en) All fiber in-line optical isolator
RU2001131068A (ru) Управляемое электрооптическое устройство, способ его изготовления и электрооптический анизотропный пленочный кристалл
Yang et al. Polyimide-waveguide-based thermal optical switch using total-internal-reflection effect
Chen et al. Trimming of polymer waveguide Y-junction by rapid photobleaching for tuning the power splitting ratio
US4094579A (en) Multimode optical waveguide device with non-normal butt coupling of fiber to electro-optic planar waveguide
EP0881528A2 (en) Method for making a second-order nonlinear optical material, the material obtained by the method, and an optical modulation device comprising the material
JP4053089B2 (ja) 光ファイバの処理方法、及び位相変調器及びスイッチとして使用するための材料
US6684013B2 (en) Optical waveguide device to be optically poled, method of manufacturing optical waveguide device to be optically poled, and method of optically poling optical waveguide device
US5140652A (en) Electro-optical component and method for making the same
JPS5810731B2 (ja) 光スイッチ
JPH06235844A (ja) 光ファイバのアライメント方法およびこれを用いた光導波路装置
Gfeller LiNbO3 electro‐optic modulator and switch
JP2002236273A (ja) 光変調器及びその制御方法
JPS6329737A (ja) 光波長選択素子
KR20020038755A (ko) 실리카 기초 도파관의 열적 분극을 지원하는 레이저
Chen et al. In situ trimming of polymer optical waveguides by rapid photobleaching for tuning device specifications
Svistunov Developed passive components of planar optical schemes
RU2002108388A (ru) Управляемый интерференционный оптический фильтр
JPS63256929A (ja) 光学スイツチ
JPS6348519A (ja) 光走査装置

Legal Events

Date Code Title Description
B1 Patent granted (law 1993)
PBP Patent lapsed

Country of ref document: DK