Устройство для вывода излучения из планарного оптического волновода Советский патент 1989 года по МПК G02B6/10 

Изобретение относится к оптическим волноводам и может быть использовано для вывода излучения из пла- нарного оптического волновода.

Цель изобретения - расширение области применения за счет устранения необходимости выполнения условия

Ilj П ,.

На чертеже изображено устройство для вывода излучения из планарного оптического волновода.

Устройство содержит диэлектрическую или полупроводниковую подложку 1, на которой расположен волноводный слой 2 с показателем преломления п толщиной t. На расстоянии h над вол- новодным слоем размещена призма 3 с показателем преломпеиия ,и на основание призмы нанесена уменьшающаяся по толщине о направлении распространения волноводных мод полупрозрачная металлическая пленка 5 толщиной d. Зазор 6 толщиной h d между призмой 3 и волноводным слоем 2 заполнен веществом с показателем преломления п меньшим, но близким по величине к показателю преломления призмы Пз.

Устройство работает следующим образом.

Излучение ТМ-волноводной моды распространяется по слою 2, попадает в область расположения призмы 3 и генерирует в металлической пленке 5 поверхностные электромагнитные волны (ПЭВ) 7 с малым коэффициентом затухания. ПЭВ имеют ТМ-поляризацию и поэтому могут быть генерированы только ТМ-волноводными модами. По меел

о о

4:;:

vj

ре уменьшения толщины d клиновидной металлической пленки 5 эффективный показатель преломления п ПЭВ уменьшается. При некоторой толи1ине пленки d d(j , зависящей от диэлектрических проницаемостей металлической пленки 5 и обрамляющих ее диэлектрических сред призмы 3 и зазора 6, достигаетс равенство п п. П9Р скрываются с металлической -пленки 5 и превращаются в плоскую электромагнитную волну 8, которая распространяется вдоль металлической пленки 5 и излучается

в виде объемной электромагнитной вол- - ство дополнительно содержит уменьшены 9 через боковую грань призмы 3. По существу в устройстве происходит преобразование волноводных мод в ПЭВ, а затем преобразование ПЭВ в объемную электромагнитную волну. При этом не требуется выполнения условия п., п,, что расширяет область применения устройства .

20

ющуюся по толщине в направлении распространения волноводных мод металлическую пленку, нанесенную на основание призмы, а зазор между металлической пленкой и волноводным слоем заполнен средой с показателем преломления, меньшим показателя преломления призмы,

Формула изобретения

Устройство для вывода излучения из планерного оптического волновода, содержащее волноводный слой с показателем преломления п, на подложке с показателем преломления п п , призму с показателем преломления п,, размещенную над волноводным слоем, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения за .счет устранения необходимости выполнения условия Пз п,, устрой

ющуюся по толщине в направлении распространения волноводных мод металлическую пленку, нанесенную на основание призмы, а зазор между металлической пленкой и волноводным слоем заполнен средой с показателем преломления, меньшим показателя преломления призмы,

Изобретение относится к оптическим волноводам и может быть использовано для вывода излучения из планарного оптического волновода. Цель изобретения - расширение области применения за счет устранения необходимости выполнения условия превышения показателя преломления призмы N₃ над показателем преломления волноводного слоя N₁. Устройство выполнено в виде призмы с N₃*98N₁. На основание призмы нанесена тонкая металлическая пленка, уменьшающаяся по толщине в направлении распространения волноводных мод, а зазор между металлической пленкой и волноводным слоем заполнен средой с показателем преломления N₄*98N₃. 1 ил.

Составитель А .lllMar.ijKo Редактор 11.Тупица Техред М.Ходанич Корректор Н,Король

Заказ 7953/ i8

Тиран 53

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретенижл и открытиям при ГКНТ СССР П3035, Москва, ;Н-3 , Рпушская наб., д.

Подписное