NO303196B1 - Polarisasjonsfilter - Google Patents

Description

Oppfinnelsens bakgrunn

Oppfinnelsens område

Den foreliggende oppfinnelse knytter seg til området integrert optikk. Mer spesielt vedrører oppfinnelsen et polarisasjonsfilter for bearbeiding ("cleaning up") av et optisk signal som kommer inn via en monomodal inn-kanal og omfatter både TE og TM polarisasjonsmodi for fremskaffelse av et optisk signal som går ut via en monomodal ut-kanal og eksklusivt omfatter, i det minste hovedsakelig, én av de to polarisasjonsmodi.

Kjent teknikk

Fordi bølgeledere blir tildannet ved overflaten av et substrat i forbindelse med integrert optikk, vil integrerte optiske komponenter generelt være polarisasjons-sensitive. Denne sensitivitet er et resultat av det forhold at den polarisasjon for hvilken den dominerende elektriske feltkomponent av det optiske signal er vinkelrett i forhold til overflaten, dvs. TM polarisasjonen, erfarer en for-skjellig fremadskridelse fra den polarisasjon for hvilken den dominerende elektriske feltkomponent er parallell i forhold til overflaten, dvs. TE polarisasjonen. Fordi det kan fremskaffes en optimal konstruksjon av en komponent generelt bare for én av polarisasjonene, vil derfor nærværet av den andre polarisasjon være til besvær. Det er kjent polarisasjonsfiltre som filtrerer vekk denne bry-somme polarisasjon. Således omtaler referanse [1] et filter hvor TM i det optiske signal i en bølgeleder blir un-dertrykket ved hjelp av et metallag som er plassert over bølgelederen. Selv om dette kjente prinsipp i virkeligheten er enkelt, omfatter det den ulempe at det ikke kan be-nyttes med hensyn til undertrykkelse av TE polarisasjonen. Dessuten vil bruken av metalliserte elementer i en integrert optisk konstruksjon kreve ytterligere forholdsregler for å forhindre forstyrrende virkning på omgivende kompo-nentdeler. Referanse [2] og [3] omhandler ytterligere TE og TM filtre, på henholdsvis GaAs og InP, ved hvilke kompliserte lagpakker ("superlattice") blir benyttet for å oppnå selektiv undertrykkelse av én av de to polarisasjoner, idet det er mulig å forsterke graden av undertrykkelse ved kombinasjon med en bøyet konstruksjon. En ulempe med disse TE og TM filtre er at deres fremstilling er kostbar på grunn av den kompliserte oppbygning. Dessuten er den undertrykkelse som oppnås (14 dB er rapportert) be-grenset .

Sammenfatning av oppfinnelsen

Hensikten med oppfinnelsen er å råde bot på de ulemper som er angitt ovenfor. I denne forbindelse blir det gjort bruk av det forhold at det er mulig, selv om man er avhengig av materialet og i tilfelle av krystallinske materialer også på krystallskjæringen, å dimensjonere bølgeledere på en slik måte at de samtidig er monomodale for én polarisasjon og bimodale for den andre, og det oppnås dette ved innfø-ring av en slik bølgeleder mellom to kjente modussplitter-konstruksjoner, f.eks. slike som er kjent fra referanse

[4] (figur 2(a) og tilhørende beskrivelse).

I henhold til oppfinnelsen er det forstått et polarisa-sj onsf ilter av den art som er angitt i den innledende del av det vedføyde patentkrav 1, og i henhold til oppfinnelsen omfatter et slikt filter slike trekk som er angitt i den vedføyde patentkravs kjennetegnende del.

Dersom et optisk signal inneholdende både TE og TM polari-sas j onsmodiene i den nullte orden blir ført inn i den mellomliggende optiske bølgeleder via inn-kanalen, dvs. den optiske bølgeleder som har den laveste utbredelseskonstant i inn-seksjonen, vil det fremskaffes første ordens modi for begge polarisasjoner. Imidlertid, fordi den mellomliggende optiske bølgeleder bare er i stand til å lede den første ordens modus av én av de to polarisasjoner, vil den

andre unnslippe.

Sammenfatning av fordeler:

- ingen fabrikasjonstrinn er nødvendige bortsett fra de som vedrører fremstilling av bølgeleder i det valgte materiale , - god integreringsevne med andre komponenter og ingen forstyrrende metallelementer, - forholdsvis god undertrykkelse av uønsket polarisasjon, - ingen av parametrene, f.eks. lengde og bredde av bølge-lederne og vinkelen derimellom, er kritiske.

Referanser

[1] US-A-4.789.212 med tittelen: "Integrated optical polarizer with high extension ratio and low inser-sion loss, and improved method of fabrication the-reof",

[2] Y. Suzuki et al.: "Polarization modefilter in GaAs-AlAs superlattice fabricated by Si02cap disorder-ing", IEEE Photonics Techn. Lett., vol. 2, nr. 11, november 1990, sidene 818-819,

[3] Y. Suzuki et al.: "Polarization mode selective waveguides in an InGaAs/InP disordered superlattice", Appl.Phys.Lett., vol. 26, nr. 57, 24. desember 1990, sidene 2745-2747,

[4] W.K. Burns og A.F. Milton, "Mode conversion in pla-nar-dielectric separating waveguides", IEEE J. QUANT. ELECTRO., vol. QE-11, nr. 1, januar 1975, sidene 32-3 9,

[5] EP patentsøknad nr. 0 290 061-A med tittel: "Linear addition polymer with hyperpolarisable side-groups",

[6] EP patentsøknad nr. 0 344 857-A med tittel: "Electro-optical component and method for making the same".

Kort omtale av tegningsfigurene

Oppfinnelsen vil nå bli forklart i det følgende under henvisning til en tegning omfattende følgende figurer: figur1viser en optiske bølgelederkonstruksjon ved et po-larisasj onsf ilter i henhold til den foreliggende oppfinnelse,

figur 2(a) viser et tverrsnitt gjennom en optisk bølgele-der av ribbe-type basert på InP,

figur 2(b) viser et konturdiagram for bølgeledere med et tverrsnitt i henhold til figur 2(a),

figur 3 viser et konturdiagram for diffuserte optiske bøl-geledere basert på Z-skåret litiumniobat,

figur 4(a) viser et tverrsnitt gjennom en optisk bølgele-der av ribbe-type basert på polbart polymer,

figur 4(b) viser et konturdiagram for optiske bølgeledere med et tverrsnitt i henhold til figur 4(a).

Beskrivelse av utførelseseksempler

Prinsippet vedrørende et polarisasjonsfilter i henhold til den foreliggende oppfinnelse vil bli forklart i ytterligere detalj under henvisning til figur 1. For enkelhets skyld vil hver optisk bølgeleder eller optisk bølgekanal som skal defineres, bli betegnet med henholdsvis leder eller kanal i beskrivelsen. Nevnte figur viser et skjematisk planriss av et slikt filter. Det omfatter en inn-seksjon A til venstre for et plan Pl som er vinkelrett i forhold til tegningsplanet og indikert med en vertikal stiplet linje, en ut-seksjon B til høyre for et plan P2 parallelt til planet Pl og også indikert med en vertikal stiplet linje, samt en mellomliggende seksjon C mellom planene Pl og P2. Inn-seksjonen A omfatter en første leder 1 og en andre leder 2. Lederen 1 danner den virkelige inn-kanal for et optisk signal Si omfattende både polarisasjonen TE og TM, fra hvilke én av de to polarisasjoner TE eller TM skal fjernes. Begge ledere er dimensjonert på en slik måte at de er monomodale for begge polarisasjoner TE og TM. Lederen 2 har en noe større utbredelseskonstant enn lederen 1, f.eks. som et resultat av en noe større bredde enn lederen 1. Lederne 1 og 2 konvergerer innbyrdes innenfor deres påvirkningsområde, hvor deres innbyrdes avstandsforhold er mindre enn påvirkningsdistansen D. Lederen 2 er i virkeligheten en fingert leder, som imidlertid må starte ved en distanse som er større enn D fra lederen 1. Selv om det ikke er nødvendig, er ut-seksjonen B med hensyn til for-enkling og preferanse speilbildet av inn-seksjonen A. Ut-seksjonen B omfatter derfor en tredje leder 3 og en fjerde leder 4, også her begge monomodale, idet lederne 3 og 4 har henholdsvis samme dimensjoner og optiske egenskaper som lederne 1 og 2, samtidig som lederen 3 danner den virkelige ut-kanal for et utgående optisk signal So. Den mellomliggende seksjon C omfatter en eneste lederseksjon hvori, på den ene side, lederne 1 og 2 av inn-seksjonen A munner ut i planet Pl, og til hvilken, på den anne side, lederne 3 og 4 av ut-seksjonen B er sammenkoblet i planet P2. Lederseksjonen 5 har,dimensjoner og optiske egenskaper som er slik at den er monomodal for én av polarisasjonene TE eller TM som foreligger i inn-signalet Si, og bimodal for den andre polarisasjon deri, dvs. for TM eller TE. Det forhold at en slik bølgelederseksjon kan produseres, vil bli forklart i det følgende i forbindelse med noen materialer som brukes i stor utstrekning innen integrert optikk.

Polarisasjonsfilteret virker som følger. Et optisk signal Si som kommer inn via inn-kanalen 1 og omfatter både TE og TM polarisasjonen, brer seg i nevnte kanal hva angår begge polarisasjoner i den nullte ordens ledermodus (0e) . Ved ankomst til området av planet Pl, vil nevnte nullte ordens modi i virkeligheten bli fullstendig omformet til første ordens modi (l<e>) for begge polarisasjoner innenfor påvirk-ningsdistanse D, som et resultat av nærværet av den fingerte kanal 2. Fordi bølgelederseksjonen 5 bare leder én av de to første ordens modi, vil lyset av den andre polarisasjon unnslippe fra lederseksjonen 5, noe som er indikert på nevnte figur ved pilene 6. Den i virkeligheten ledede første ordens modus vil deretter nå ut-seksjonen i planet P2. Nevnte ut-seksjon virker som en modussplitter og spesielt på en slik måte at en nullte ordens modus som ankommer i planet P2 vil utbre seg i den leder 4 som har høyest utbredelseskonstant, og den første ordens modus brer seg i den leder 3 som har lavest utbredelseskonstant. Den ledede første ordens modus i lederseksjonen 5 vil derfor i virkeligheten blir fullstendig omformet til en nullte ordens ledet modus i ut-kanalen 3, med den samme polarisasjon som det signal som ledes av lederseksjonen 5. Det innebærer at fra et teoretisk synspunkt kan et TM eller et TE polarisasjonsfilter fremskaffes alt etter behov gjennom valget av lederegenskaper for lederseksjonen 5. Imidlertid må dette undersøkes i praksis for hvert materiale som et slikt filter skal fremstilles på i integrert form. Det vil derfor i det følgende bli indikert dersom slike filtre kan fremstilles, og dersom så er tilfelle i forbindelse med hvilke av noen materialer som brukes i stor grad for integrerte optiske komponenter, respektive den kategori omfattende III-V halvledere, f.eks. InP, den kategori som omfatter krystallinske stoffer, f . eks . LiNb03, ' samt den kategori som omfatter polbare glasspolymerer.

Det skal videre forstås at dersom TE polarisasjonen ikke blir fullstendig omformet til den første ordens modus som et resultat av unøyaktigheter i strukturen ved inn-seksjonen, men f.eks. 1% fortsetter å bre seg i lederseksjonen 5, vil splittevirkningen ved ut-seksjonen B på nytt sikre at bare 1% av dette vil fortsette inn i ut-kanalen 3. Totalt vil bare 0,01% av den del av signalet Si med TE polarisasjonen derfor forekomme i ut-signalet So, hvilket svarer til en undertrykkelse på 40 dB.

I stedet for å være symmetrisk, i hvilket tilfelle ut-seksjonen derfor blir speilbildet av inn-seksjonen, kan filterstrukturen også være antisymmetrisk, i hvilket tilfelle ut-signalet blir det roterte speilbilde av inn-signalet. Prinsippet med polarisasjonsfilteret i henhold til den foreliggende oppfinnelse tillater den lysbane som går via lederne 2, 5 og 4 å bli benyttet til å lede et hvilket som helst ønsket optisk signal i en hvilken som helst av de to retninger uten at filtervirkningen blir forstyrret, og selv uten at det ønskede signal blir forstyrret. I det antisymmetriske tilfelle vil det derfor kunne oppnås en "nivå-krysning" av lysbanene uten innbyrdes påvirkning av signalene.

Prinsippet ved det polarisasjonsfilter som har en struktur som vist på figur 1, er basert på den observasjon at i ledere av kanaltypen kan de to polarisasjoner ha en for-skjellig grad av avgrensning. Dette blir forklart i det følgende under henvisning til tre eksempler.

Eksempel 1.

Figur 2(b) viser et konturdiagram for en leder av ribbetypen basert på InP, idet det på figur 2(a) er vist et tverrsnitt av nevnte. Mellom et substrat 11 og et øvre lag 12, som begge er sammensatt av InP, er det anordnet et lyslederlag 13, det såkalte kvaternære lag, sammensatt av InGaAsP og med tykkelse t. Det øvre lag 12 har lokalt over lengden av lederen en ribbeformet forhøyning 12.1 med en

høyde h og en bredde w som oppnås ved f.eks. delvis etsing etter å ha starter med et øvre lag med en opprinnelig tykkelse H. Med passende valg av dimensjonene (h, H, w og t) kan en slik forhøyning 12.1 som i og for seg kjent, frem-

skaffe en sideveis avgrensning for lysbølgeutbredelse i det lysledende lag, med det resultat at det er fremskaffet en lysledende kanal. Med utgangspunkt i en passende valgt tykkelse t av laget 13 og den opprinnelige tykkelse H av det øvre lag 12, vil man finne at variasjon i høyden h og bredden w vil innebære fremskaffelsen av lysledende kanaler som er monomodale, bimodale, trimodale, osv., dvs. passende for ledning av henholdsvis en, to, tre, osv. ledede modi for et optisk signal med en gitt bølgelengde. Hvorvidt en optisk kanal er monomodal, bimodal eller tri-modal, osv., for en gitt høyde og bredde, er imidlertid enn videre også avhengig av polarisasjonen hos de ledede modi. Konturdiagrammet på figur 2(a) viser overgangslinjer ai°9a2som sn funksjon av bredden w (horisontal akse, i |j.m) og høyden h (vertikal akse, i jj,m) . Hvert punkt i (w,

h) planet representerer en lyskanal hvis dimensjoner svarer til koordinatene for nevnte punkt. Overgangslinjen ax

innebærer at et hvilket som helst punkt til venstre for nevnte representerer en optisk kanal som er monomodal for både TE og TM polarisasjonen, hvilket innebærer at det ba-re ledes den nullte ordens modus av begge polarisasjoner. Denne region er betegnet med 1TE+1TM. Hvert punkt til høy-re for dette, men til venstre for overgangslinjen a2representerer en optisk kanal som fremdeles er monomodal for TE polarisasjonen, men bimodal for TM polarisasjonen, dvs. det ledes bare den nullte orden av modus for TE polarisasjonen, men både den nullte ordens og den første ordens modus for TM polarisasjonen. Denne region er betegnet med 1TE+2TM. Punkter i regionen som ligger inntil nevnte og til høyre for overgangslinjen a2, representerer optiske kanaler som er bimodale, trimodale og multimodale for begge polarisasjoner, og er betegnet med 2TE+2TM. Slike regioner kan også spesifiseres for høyere ordens ledermodi, men disse er ikke lenger relevante i relasjon til den foreliggende oppfinnelse. De punkter med hvilke overgangslinjene ax og a2ble bestemt, er blitt beregnet med hjelp av effektiv indeksmetoden, som i og for seg er kjent for

de følgende verdier:

bølgelengde av lys 1,5 utn, tykkelse t = 0,473 um, høyde H

= 0,504 jj.m, brytnings indeks for InP = 3,1753, brytningsindeks for InGaAsP = 3,4116.

Fra diagrammet på figur 2(b) kan det opplyses at ledere av ribbetypen kan produseres idet disse er monomodale for TE polarisasjonen, men bimodale for TM polarisasjonen. Det innebærer at et TM polarisasjonsfilter basert på InP er mulig. Med utgangspunkt i simuleringer er det fremkommet at det kan fremskaffes meget gode inn- og ut-seksjoner A og B med ledere av ribbetypen, ved hvilke h = 0,2 um og w = 2,0 um for lederne 1 og 3, mens w = 3,9 um for de fingerte ledere 2 og 4, med en henholdsvis konvergeringsvin-kel og splittevinkel på 0,5°, idet mindre enn 1% av det innkommende optiske signal Si befinner seg i den uønskede modus. Konvergeringen av lederne 1 og 2 i inn-seksjonen A fremskaffer den lederfunksjon 5 som har en bredde som er noe mindre enn 6 um. Fra figur 2(a) vil det ses at for denne bredde er lederseksjonen 5 bimodal for TM polarisasjonen og monomodal for TE polarisasjonen og har derfor den egenskap som er nødvendig for et TM polarisasjonsfilter i henhold til oppfinnelsen, nemlig at det ikke leder den første ordens modus for TE polarisasjonen, men leder TM polarisasjonen. Fra en simulering har det fremkommet at et TM polarisasjonsfilter kan muliggjøres, som har 4 0 dB undertrykkelse av TE polarisasjonen med en komponent av lengde < 1 mm. For 60 dB undertrykkelse kan komponentleng-den begrenses til 1,5 mm.

Eksempel 2.

Ledere av kanaltypen, blant andre, blir produsert i litiumniobat ved diffusjon av en titanstrimmel med tykkelse x og en bredde w inn i et substrat av nevnte materiale. Øk- ningen i en brytningsindeks som oppstår som et resultat av dette, er avhengig av polarisasjonen av det optiske signal som skal ledes. For et optisk signal som blir polarisert langs den optiske akse av krystallet (normalt betegnet som Z-aksen) er den ekstraordinære brytningsindeks ne operativ, mens den ordinære brytningsindeks er operativ for lys som polariseres vinkelrett i forhold til nevnte. De tilhø-rende økninger i disse brytningsindekser som et resultat av nærværet av det diffuserte titan, kan variere i betyde-lig grad. Figur 3 viser et konturdiagram for slike diffuserte ledere som er i likhet med det som er vist på figur 2(b), men i dette tilfelle vedrørende dimensjonene for den titanstrimmel (w,x) som er diffuserte inn i et Z-skåret litiumniobat-substrat. Overgangs 1 injer bx, b2, b3og b4i likhet med dem på figur 2(b) er vist som en funksjon av bredden (horisontal akse, i um) og tykkelsen x (vertikal akse, nm). Her igjen ble de punkter ved hjelp av hvilke overgangslinjene ble bestemt, beregnet ved hjelp av effektiv indeksmetoden, og spesielt med de følgende verdier: bølgelengde av lys 1,55 um, ordinær brytningsindeks for LiNb03nG = 2,2111, ekstraordinær brytningsindeks av LiNb03ne = 2,1380; diffusjonsprosess-betingelser: temperatur 1000°C, tid 16 timer. De regioner som overgangslinjene danner grenser rundt, er angitt ved iTE+jTM, idet i, j = 0, 1 eller 2. De punkter i regionen som er betegnet med 1TE+2TM mellom overgangslinjene b3og b4representerer passende verdier for en bølgeleder som er monomodal for TE polarisasjonen og bimodal for TM polarisasjonen. Fra diagrammet på figur 3 kan det utledes at passende dimensjoner for et TM polarisasjonsfilter omfatter tykkelse x = 100 nm, bredde w = 4 um for lederne 1 og 3, bredde w = 6 um for de fiktive ledere 2 og 4 og bredde w = tilnærmet 10 utn for den mellomliggende lederseksjon, mens i dette tilfelle kan konvergeringsvinkelen for lederne 1 og 2 være tilnærmet 0,2°. Et særtrekk går ut på at overgangslinjene b3og b4har et krysningspunkt Q ved w = tilnærmet 16 um. Utover dette krysningpunkt Q befinner det seg en 2TM+1TE region mellom nevnte overgangslinjer. Punktene i denne region representerer dimensjoner for lederne som er monomodale for TM polarisasjonen og bimodale for TE polarisasjonen, hvilket derfor vil være passende for fremskaffelse av et TE polarisasjonsfilter, men ett med en uvanlig og uhåndterlig bredde. Et annet noterbart punkt går ut på at man utifrå det foreliggende diagram kan slutte at for visse dimensjoner av den diffuserte titanstrimmel kan man fremdeles ikke oppnå en sideveis avgrensning for et optisk signal i den plane litiumniobat-leder. Disse dimensjoner er represen-tert ved punktene for regionen OTE+OTM til venstre for og under overgangslinjen bx. Plassert mellom overgangslinjene t»iog b2befinner regionen 1TE+0TM seg med punkter som representerer dimensjoner av ledere som bare er i stand til å lede nullte ordens modusen for TE polarisasjonen. I prinsippet gjør dette det mulig å fremskaffe en enda enk-lere TE polariserer hvor både inn-seksjonen A og ut-seksjonen B med splitterfunksjon kan utelates. Imidlertid, i praksis vil dette innebære vanskeligheter fordi denne region er forholdsvis smal, hvilket innebærer at den ledede modus forblir altfor nær utkoblingsbetingelsen og derfor underkastes en stor utbredelsesdempning. For ledere som er diffusert inn i X-skåret litiumniobat med utbredelse langs Y-akse (eller Y-skåret med X-utbredelse) vil hovedsakelig samme konturdiagram kunne anvendes, men hvor rollen hos TE og TM polarisasjonene er forbyttet. Dette innebærer at i en 1TM+2TE region vil være tilstede deri, omfattende punkter som representerer ledere som er monomodale for TM polarisasjonen og bimodale for TE polarisasjonen, med det resultat at et TE polarisasjonsfilter kan fremskaffes med en slik X-skjæring (eller Y-skjæring).

Eksempel 3.

Andre vanlige materialer omfatter typen polbare glasspoly merer, som f.eks. er omtalt i referanser [5] og [6]. Ledere av kanaltypen kan lett fremskaffes i et lag av et slikt polymer under bruk av kjente teknikker, f.eks. UV-lysbestrålingteknikk omtalt i referanse [6]. Figur 4(a) viser tverrsnittet av en leder av ribbetypen basert på en slik polymer. På et substrat 41 tildannet av glass med en brytningsindeks på 1,54 befinner det seg et plant lysledende lag 42 av polbar glasspolymer med en tykkelse H = 1,2 um. I den upolte tilstand har den valgte polymer en brytningsindeks på 1,595, og i den polte tilstand er bryt-ningsindeksen 0,02 høyere for TM polarisasjonen og 0,01 lavere for TE polarisasjonen. En ribbelignende forhøyning 42.1 med en høyde h og bredde w er tildannet i laget 42 ved selektiv bestråling med ultrafiolett lys. De bestrålte seksjoner 43 har en brytningsindeks på 1,565. Et konturdiagram i liket med det på figur 2(b) for lys med en bøl-gelengde på 1,39 um er vist for en slik leder på figur 4(b). Dersom polymeren i laget 42 er upolet, finnes det å være ingen eller så å si ingen forskjell i sideveis avgrensning av de to polarisasjoner i en leder av ribbetypen med hvilke som helst dimensjoner, og det er derfor ikke mulig å konstruere eventuelle ledere av denne type som samtidig er monomodal for én polarisasjon og bimodal for den andre. I diagrammet er dette manifestert ved det forhold at det foreligger bare én overgangslinje c1i (w, h)

planet mellom regionene 1TE+1TM og 2TE+2TM. Dersom materialet er polet, blir den eneste overgangslinje cl erstattet med to overgangslinjer c2og c3. Det foreligger to mulighe-ter. Dersom materialet er polet i en retning vinkelrett i forhold til substratet, vil regionen mellom overgangslinjene c2og c3være en 1TE+2TM region, og punktene mellom de to overgangslinjer representerer ledere som er monomodale for TE polarisasjonen og bimodale for TM polarisasjonen, med det resultat at TM polarisasjonsfiltrene kan fremstilles for denne polretning. Imidlertid, dersom materialet blir polet i en retning parallelt med substratet, men i virkeligheten vinkelrett i forhold til retningen av lede-

ren, vil igjen polarisasjonenes rolle bli ombyttet og regionene vil være en 1TM+2TE region. TE polarisasjonsfiltrene kan fremstilles med en slik poling. Akkurat som ved tilfellet av litiumniobat er det derfor mulig å fremstille begge typer av polarisasjonsfiltre.

Claims (4)

1, Polarisasjonsfilter for filtrering av et optisk signal som omfatter både TE og TM polarisasjonsmodi for fremskaffelse av et optisk signal som inneholder, i det minste hovedsakelig én av de to polarisasjonsmodi, idet polarisa-sjonsf ilteret omfatter - en inn-seksjon (A) omfattende en første, innkommende monomodal optisk bølgeleder (1) og en andre, innkommende monomodal optisk bølgeleder (2) som innbyrdes konvergerer til innenfor deres påvirkningsområde, dvs. det området der deres innbyrdes avstandsforhold er mindre enn en påvirk-ningsdistanse (D) , og som har en forskjell i utbredelseskonstant, - en ut-seksjon (B) omfattende en tredje, utgående monomodal optisk bølgeleder (3) og en fjerde, utgående monomodal optisk bølgeleder (4), som innbyrdes divergerer inntil de befinner seg utenfor deres påvirkningsområde, idet den tredje og fjerde bølgeleder har en forskjell i utbredelseskonstant av samme fortegn for begge polarisasjonsmodi, - en mellomliggende optisk bølgeleder (5), ved hvis inn-gangsside den første optiske bølgeleder og den andre optiske bølgeleder munner ut, og til hvis utgangsside den tredje og fjerde optiske bølgeleder er tilkoblet,karakterisert vedat den mellomliggende optiske bølgeleder (5) er monomodal for én av polarisasjonene og bimodal for den andre, og forskjellen i utbredelseskonstant mellom den første (1) og den andre (2) bølgeleder i inn-seksjonen er av samme fortegn for begge polarisasjonsmodi.

2. Filter som angitt i krav 1,karakterisert vedat bølgelederne (1,2,3,4 og 5) er av ribbetypen, hver med en lik høyde og en passende valgt bredde.

3. Filter som angitt i krav 1 eller 2,karakterisert vedat ut-seksjonen (B) er et speilbilde av inn-seksjonen (A) med hensyn til et plan vinkelrett på den mellomliggende optiske bølgeleder (5).

4. Filter som angitt i krav 1 eller 2,karakterisert vedat ut-seksjonen er et dreiet speilbilde av inn-seksjonen med hensyn til et plan vinkelrett på den mellomliggende optiske bølgeleder (5) (B).