RU1772515C - Оптический коммутатор - Google Patents

Abstract

Использование: в системах освещени  и в волоконно-оптических системах св зи, Сущность изобретени : в кристаллической пластине из ниобата лити  выполнены вол- новодные каналы 2, оптически плотные переходы 3, входные 4 и выходные 5 волоконно-оптические кабели. На гран х волноводных каналов 2 расположены управл ющие электроды 6. 7. выводы 8 которых через управл емые делители 9 напр жени  подключены к источникам управл ющих напр жений. 2 з.п.ф-лы, 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к системам освещени , активным элементам волоконно-оптических систем св зи, элементам интегральной оптики, системам оптической обработки информации и может быть применено в качестве оптического коммутатора .

Известны оптические коммутаторы дл  построени  волоконно-оптических систем св зи, использующие принцип ответвлени  части светового сигнала на вход фотоприемника станции подключенный к ответвителю, а также на принципе оптического отражени  световой волны в смесителе и равномерного распределени  ее между входами волоконно-оптических кабелей.

Однако использование принципа пассивного ответвлени  части светового сигнала не позвол ет создавать активные коммутаторы света.

Наиболее близким к предлагаемому устройству  вл етс  оптический коммутатор.

состо щий из подложки С.К волноводными каналами, входной грани дл  ввода светового луча и выходной грани дл  вывода луча.

Однако он не обеспечивает активной коммутации светового луча.

Целью изобретени   вл етс  получение активной коммутации К световых лучей на соответствующие нагрузки.

Это достигаетс  тем, что предлагаетс  оптический коммутатор, состо щий из подложки СК волноводными каналами, входной грани дл  ввода светового луча и выходной грани дл  вывода луча, в котором подложка выполнена из ниобата лити  LiNbOs, кристаллы которого обладают электро-опти- ческим эффектом, в котором на грани волноводных каналов нанесены управл ющие электроды, в котором на электроды волноводных каналов подаютс  регулируемые напр жени  через делители напр жени , выполненные управл емыми.

со

с

VI VI ю ел

ел

На фиг. 1 приведен активный коммутатор с К входами и К выходами с подводом световых потоков через волоконно-оптический кабель; на фиг. 2 - зависимость относительной  ркости на выходе волноводного канала от относительного значени  управл ющего напр жени .

Устройство содержит кристаллическую пластину из ниобата лити  LiNbOa, выполненные в ней волноводные каналы 2,1-2.К, оптически плотные переходы 3, входные волоконно-оптические кабели 4.1-4.К, выходные волоконно-оптические кабели 5.1-5.К, управл ющие электроды б. 1-6.К, 7.1-7.К, выводы 8 которых через управл емые дели- тели 9.1-9.К напр жени  подключены к источникам управл ющих напр жений. Волоконно-оптические кабели 4, 5 подключены через оптически плотные переходы к входам и выходам волноводных каналов 2 соответственно, На гран х волноводных каналов расположены управл ющие электроды 6, 7.

На фиг. 2 приведена эпюра зависимости относительной  ркости светового потока на выходе волноводного канала от относительного значени  входного напр жени .

Устройство работает следующим образом .

В пластине из кристалла ниобата лити  LiNbOs создаютс  физические каналы (К волноводных каналов), полученные в частности диффузией Tf в подложку Z среза кристалла LINbOa. Свет через соответствующий волноводный канал оптического комму- татора будет проходить только в том случае , если на его управл ющие электроды в данный момент времени будет подано управл ющее напр жение (линейный элек- тро-оптический эффект Поккельса).

Волноводный канал 2, выполненный в пластине из ниобата лити  LINbOa, представл ет собой электрооптическую систему, использующую электрооптический эффект, т.е. возникновение оптической анизотро- пии у прозрачного изотронного твердого диэлектрика при помещении его во внешнее электрическое поле. Под воздействием однородного электрического пол , прикладываемого между управл ющими электродами б.М, 7.М М К, диэлектрик пол ризуетс  и приобретает оптические свойства одноосного кристалла, оптическа  ось которого совпадает по направлению с вектором Е напр женности электрического пол . При этом за счет эффекта полного внутреннего отражени  света на выходе волноводного канала получаем световой поток с малым коэффициентом затухани .

В режитме отсутстви  управл ющего напр жени  на гран х соответствующих волноводных каналов 2 (полосковых волноводов ) свет от волоконно-оптических кабелей 4 не распростран етс  из-за сдвигов по фазе на 90° плоскости пол ризации в соответствующих волноводных каналах и вектора Е напр женности электрического пол .

Измен   коэффициент передачи управл емых делителей напр жени  измен ем прозрачность волноводных каналов, а следовательно , и относительную интенсивность световых потоков на выходах оптического коммутатора.

Применение предлагаемого коммутатора позвол ет осуществить активную коммутацию К световых потоков независимо друг от друга.

Claims (3)

1.Оптический коммутатор, состо щий из подложки с К волноводными каналами, входной грани дл  ввода светового луча и выходной грани дл  вывода луча, отличающийс  тем, что, с целью получени  активной коммутации К(К 1) световых лучей на соответствующие нагрузки, подложка выполнена из ниобита лити  LINbOa, кристаллы которого обладают электрооптическим эффектом.

2.Коммутатор по п.1,отличающий- с   тем, что на грани ёолноводных каналов нанесены управл ющие электроды.

3.Коммутатор по пп. 1 и 2, отличающийс  тем, что на электроды волноводных каналов подаютс  регулируемые напр жени  через делители напр жени , выполненные управл емыми.

Фиг.1

,, 8 рсосгг

У /жо1гп$ тол

0,5