Стекловолоконные и пленочные активные и пассивные элементы

Основанием для выделения таких элементов в специальный раздел являются существенные отличия пленочных и волоконных элементов от всех, рассмотренных выше. В основном они представляют собой элементную базу интегральной оптики.Главный пассивный элемент — это тонкая (0,3— 3 мкм) диэлектрическая пленка на диэлектрической подложке с меньшим показателем преломления, которая представляет собой диэлектрический волновод оптического диапазона. Основное назначение диэлектрических волноводных пленок — соединение пленочных активных элементов.

Основные требования: прозрачность, однородность толщины и хорошая адгезия, краевая нерегулярность менее 50 нм, суммарные оптические потери не более 1 дБ/см. Потери вызываются поглощением в материале, отражением от границ, рассеянием на дефектах, паразитным излучением, поэтому аморфные пленки лучше поликристаллических, предпочтительнее всего монокристаллические пленки. В настоящее время значения потерь для различных пленок — в пределах 0,3—10 дБ/см.

Для получения диэлектрических пленок используется весь существующий арсенал методов. Однако предпочтительны ионный обмен и имплантация, которые обеспечивают нужные сочетания показателей преломления, контролируемую толщину световода и его расположение. Сейчас наиболее распространены пленки для световодов: ZnO, боросиликатное стекло с добавкой ионов таллия, GaAs, смесь SiOa и Si3N4, стекло типа SiOsfPbO, некоторые фоторезисты, полиуретан, LiNb03, YsFe50i2, Та205. Как видно, поиск ведется в широком классе материалов.




Дата 22.12.2014