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DE60038121T2 - Hybrider integrierter optischer einfüge- und abzweigmultiplexer - Google Patents

Hybrider integrierter optischer einfüge- und abzweigmultiplexer Download PDF

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DE60038121T2
DE60038121T2 DE60038121T DE60038121T DE60038121T2 DE 60038121 T2 DE60038121 T2 DE 60038121T2 DE 60038121 T DE60038121 T DE 60038121T DE 60038121 T DE60038121 T DE 60038121T DE 60038121 T2 DE60038121 T2 DE 60038121T2
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layer
core
polymer
waveguide
glass
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Robert A. West Chester NORWOOD
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EI Du Pont de Nemours and Co
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Description

  • FACHGEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft photonische Module, welche die Fähigkeit haben, spezifische informationstragende Wellenlängen hinzuzufügen und auszulöschen, die sich in einem faseroptischen Netzwerk ausbreiten, und welche hierin nachstehend als optische Add-Drop-Multiplexer (OADM) bezeichnet werden.
  • HINTERGRUND
  • Optische Add-Drop-Multiplexer (OADM) haben die Fähigkeit, spezifische informationstragende Wellenlängen hinzuzufügen und auszulöschen, die sich in einem faseroptischen Netzwerk ausbreiten. Ein Blockschaltbild, das veranschaulicht, wie ein OADM 1 funktioniert, um Wellenlängen λ'i ... λ'j ... λ'k hinzuzufügen und Wellenlängen λi ... λj ... λk aus einer Eingabe λl–λN auszulöschen, ist in 1 gezeigt.
  • Eine vieldiskutierte Architektur für OADMs betrifft die Verwendung von Arrayed-Waveguide-Grating-(AWG-)Routern (Routern mit Gittern aus gezielt angeordneten Wellenleitern) und optischen 2 × 2-Schaltern. Diese Architektur ist in 2 schematisch dargestellt. Hierbei werden AWGs 12 als Multiplexer/Demultiplexer verwendet, und Schalter 14 werden zum Auswählen der Kanäle verwendet, die hinzugefügt bzw. ausgelöscht werden sollen. Diese Architektur kann mit handelsüblichen eigenständigen Komponenten aufgebaut werden (zum Beispiel ein AWG mit Anschlussfasern, das dann mittels Schmelzspleißung und Verbinderanschluss mit Schaltern mit Anschlussfasern verbunden wird). AWGs werden zum Beispiel durch Hitachi, Lucent, Nortel, SDL und JDS Uniphase kommerziell vertrieben. 2 × 2-Schalter, sowohl in optomechanischen als auch in thermooptischen Varianten, werden durch Anbieter, wie etwa JDS Uniphase, Fitel, Dicon und Coming, kommerziell vertrieben.
  • Leider hat die in 2 dargestellte Architektur eine Anzahl von Nachteilen. Diese Architektur ist wegen der Vielzahl von Faserverbindungen schwer zusammenzusetzen, und sie ist teuer. Außerdem leidet diese Architektur an einer hohen Einfügedämpfung. Ferner lässt sich diese Architektur sehr schlecht größer bemessen, wenn die Anzahl der Wellenlängen zunimmt. Netzwerkanwendungen in Großstadtgebieten können zum Beispiel erfordern, dass in einem gegebenen OADM 32, 64 oder 80 Wellenlängen hinzugefügt oder ausgelöscht werden.
  • Um diese Probleme zu lösen, sind nach dem Stand der Technik Versuche unternommen worden, die Filterfunktion von AWGs und die Schaltfunktion von Schaltern auf einem einzigen Substrat zu integrieren. Ein solcher Versuch, der eine Planarglastechnik verwendet, wird von K. Otamoto et al. in deren Artikel mit dem Titel „16-Channel Optical Add/Drop Multiplexer Consisting of Arrayed Waveguide Gratings and Double Gate Switches", Electronic Letters 32, S. 1471 (1996), beschrieben. Hierbei wurden mehrere AWGs in planarem Glas (Siliciumdioxid auf Silicium) auf dem gleichen Substrat ausgeführt, und thermooptische Schalter nach dem Mach-Zehnder-Prinzip wurden auf dem gleichen Substrat integriert. Leider hat dieser Ansatz mehrere Nachteile. Mach-Zehnder-Schalter erfordern viel Fläche auf dem Chip. Außerdem reagieren Mach-Zehnder-Schalter sehr empfindlich auf Herstellungsfehler und leiden an schlechter Isolation.
  • Ein weiterer Anlauf zu einem integrierten OADM ist durch Giles et al. in deren Artikel mit dem Titel „Reconfigurable 16-Channel WDM Drop Module Using Silicon MEMS Optical Switches", IEEE Photonics Tech. Lett. 11, S. 63 (1999) beschrieben worden. Hierbei werden AWGs mit einer Anordnung von Schaltern des MEMS-Typs fasergekoppelt. Leider ist dieser Ansatz nicht völlig integriert und ist nicht in Festköpertechnik ausgeführt.
  • Offensichtlich besteht Bedarf an einem OADM in Festköpertechnik, der vollständig auf einem einzigen Substrat integriert ist und auf Herstellungsfehler nicht empfindlich reagiert. Im Idealfall sollten die in einem solchen OADM verwendeten Schalter keine großen Flächen auf dem Chip erfordern und sollten ferner gute Isolationseigenschaften haben.
  • EP 0 642 052 A1 offenbart eine polymere thermooptische Wellenleitervorrichtung mit einer polymeren Leitschicht, die zwischen zwei Cladding-Schichten angeordnet ist. Ein Heizelement ist an einer der Cladding-Schichten platziert, die einen größeren Brechungsindex hat. Es heißt, dass die große Differenz zwischen den Brechungsindizes der Leitschicht und der an das Heizelement angrenzenden Cladding-Schicht die Verwendung einer besonders dünnen Cladding-Schicht ermöglicht. Es heißt, dass eine dünne Cladding-Schicht die Antwortzeit verbessert, in der sich der Brechungsindex der Leitschicht als Antwort auf Wärme ändert. Es heißt außerdem, dass eine bessere Steuerung der Position der erwärmten Zone der Leitschicht erzielt wird.
  • US 5 857 039 offenbart einen Richtkoppler mit mindestens zwei Leiterkernen in Siliciumdioxid und einer Polymerdeckschicht, welche die Leiterkerne bedeckt. Die Leiterkerne und die Deckschicht sind jeweils über einer Cladding-Schicht ausgebildet. Es heißt, dass die Anordnung die guten thermooptischen Eigenschaften von Polymeren und die Qualitäten der Leiter in Siliciumdioxid ermöglicht. Es heißt, dass die Struktur insofern vorteilhaft ist, als das Polymer und das Siliciumdioxid Brechungsindexänderungen mit entgegengesetzter Tendenz in Bezug auf die Temperatur aufweisen, wodurch eine Leitweglenkung mit kleineren Temperaturschwankungen ermöglicht wird.
  • Eldada et al., „Integrated Multichannel OADM's using Polymer Bragg Grating MZI's", IEEE Photonics Technology Letters, Band 10, Nr. 10, Oktober 1998, S. 1416–1418, offenbart einen auf einem Bragg-Gitter beruhenden optischen Add-Drop-Mehrkanal-Multiplexer in planarem Polymer. Es heißt, dass der Ansatz Vorteile bietet, indem er die Integration und die lithographische Massenfertigung von Wellenleiter-Routern mit dem Leistungsvermögen, der Modularität und der Kanalabgleichfähigkeit von Faser-Bragg-Gittern kombiniert.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die Erfindung stellt einen integrierten optischen Add-Drop-Multiplexer gemäß den Ansprüchen bereit.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die Erfindung ist am besten anhand der folgenden ausführlichen Beschreibung zu verstehen, wenn sie in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen gelesen wird. Es wird betont, dass die verschiedenen Merkmale der Zeichnungen entsprechend gängiger Praxis nicht maßstabsgerecht sind. Im Gegenteil, die Abmessungen der verschiedenen Merkmale sind der Deutlichkeit halber willkürlich vergrößert oder verkleinert. In die Zeichnungen sind die folgenden Figuren eingeschlossen:
  • 1 ist ein Blockschaltbild eines OADM;
  • 2 ist eine grafische Darstellung einer üblichen OADM-Architektur;
  • 3 ist eine grafische Darstellung eines integrierten OADM gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 4 ist eine Seitenansicht einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die ein Substrat, eine auf dem Substrat angeordnete Undercladding-Schicht, eine auf einem Abschnitt der Undercladding-Schicht angeordnete Kern-Glasschicht und eine auf der Undercladding-Schicht und der Kern-Glasschicht angeordnete Overcladding-Schicht aufweist;
  • 5 ist eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform, die nicht in die Ansprüche eingeschlossen ist und ein Substrat, eine auf dem Substrat angeordnete Undercladding-Schicht, eine auf einem Abschnitt der Undercladding-Schicht angeordnete Kern-Glasschicht, eine auf der Undercladding-Schicht angrenzend an die Kern-Glasschicht angeordnete Polymerschicht und eine auf der Polymerschicht und der Kern-Glasschicht angeordnete Overcladding-Schicht aufweist; und
  • 6 ist eine Draufsicht einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die ein Substrat, eine auf dem Substrat angeordnete Undercladding-Schicht, eine auf einem Abschnitt der Undercladding-Schicht angeordnete Kern-Glasschicht, eine auf der Undercladding-Schicht angrenzend an die Kern-Glasschicht angeordnete Polymerschicht und eine auf der Polymerschicht und der Kern-Glasschicht angeordnete Overcladding-Schicht aufweist.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • Die vorliegende Erfindung stellt einen integrierten Hochleistungs-OADM bereit, indem die vorteilhaften Eigenschaften von optischen Glas-Wellenleitern und digitalen optischen Schaltern auf Polymerbasis kombiniert werden. Planarglas-Technologien sind am besten für die Herstellung von AWGs geeignet, da sie niedrige optische Dämpfung bieten. Jedoch leiden Planarglas-Technologien oft an Polarisationsabhängigkeit, die durch die Spannung im Herstellungsprozess verursacht wird. Digitale optische Schalter werden am besten in Polymeren implementiert, und zwar wegen ihres starken thermooptischen Effekts und ihrer niedrigen Wärmeleitfähigkeit. Außerdem können Polymere mit niedriger Dämpfung und passendem Brechungsindex, wenn sie als eine Topcladding-Schicht für AWG-Vorrichtungen auf Glasbasis verwendet werden, Vorteile bieten, wie etwa die Minderung der Gesamtspannung in der Vorrichtung, was die Polarisationsabhängigkeit verringert, und Minderung der Temperaturempfindlichkeit der Vorrichtung, was Temperatursteuerungsfragen vereinfacht.
  • Vorzugsweise haben die Polymermaterialien zur Anwendung als Topcladding einen Brechungsindex bei der Anwendungstemperatur und -wellenlänge, der 0,5–0,7% kleiner als jener der Kern-Glasschicht ist, eine optische Dämpfung bei den Anwendungswellenlängen, die vorzugsweise gleich oder kleiner als die der Kern-Glasschicht ist (normalerweise 0,1 dB/cm oder weniger), einen großen (> 1 × 104/°C) negativen thermooptischen Koeffizienten (dn/dT), einen niedrigen Elastizitätsmodul, um eine niedrige Spannung auf die Siliciumdioxidschichten auszuüben, gute Haftung auf den Glaskern- und Cladding-Schichten und die Fähigkeit zur Metallisierung mit typischen Metallen, die für thermooptische Schalter verwendet werden, wie etwa Chrom und Gold. Es gibt ein paar Materialien, die nahezu alle dieser Kriterien erfüllen. Ein Beispiel sind halogenfluorierte Diacrylate, wie etwa die durch Allied Signal entwickelten Chlorofluorodiacrylate, welche die Anmeldungen von Wu et al., US-Anmeldung Nr. 08/842 783, angemeldet am 17. April 1997, mit dem Titel „New Photocurable Halofluorinated Acrylates", und US- Anmeldung Nr. 09/190 194, angemeldet am 12. November 1998, mit dem Titel „New Method for Making Photocurable Halofluorinated Acrylates", deren beider Inhalt durch Bezugnahme hierin aufgenommen wird, einschließen. Diese Materialien haben bei 1550 nm und 70°C einen Brechungsindex von ungefähr 1,44, der das oben erwähnte Brechungsindexkriterium gut erfüllt. Die optische Dämpfung dieses Polymers liegt bei 1550 nm zwischen 0,1 und 0,2 dB/cm, dn/dT betragt ungefähr –2 × 104/°C, und es ist gute Haftung auf Glas- und Siliciumoxidsubstraten erzielt worden.
  • Eine schematische Darstellung der Erfindung ist in 3 gezeigt Die digitalen optischen Schalter 14 auf Polymerbasis sind „Add-Drop"-2 × 2-Schalter und keine kompletten 2 × 2-Koordinatenschalter, da die beiden Zustande des Schalter der „Durchlass-" bzw. der „Add-Drop"-Zustand sind. Eine Polymer-Overcladding-Schicht (in 4 als Polymer-Overcladding-Schicht 24 gezeigt) ist überall in der Vorrichtung aufgebracht und dient auch als ein segmentierter Kern in den Schaltregionen (die ziemlich kurz sind). Faseranordnungen (die in 3 als Add-Faseranordnung 16 und Drop-Faseranordnung 18 gezeigt sind) sind an den Add- und Drop-Ports mit dem Substrat 10 ausgerichtet, um für den Zugang zu Detektoren und Lasern zu sorgen, die in einer anderen Ausführungsform ebenfalls integriert werden können.
  • Der integrierte OADM der Erfindung ist ein Mehrschichtstapel. Eine Seitenansicht einer Ausführungsform der Erfindung ist in 4 gezeigt. Der in 4 dargestellte integrierte OADM verwendet einen Ansatz mit einem einzigen Polymer, wobei die Overcladding-Schicht 24 als Topcladding-Schicht dient und außerdem optische Schalter enthält. Wie in 4 gezeigt, ist die erste Schicht des Mehrschichtstapels ein Silicium- oder Siliciumdioxidsubstrat 10. Die zweite Schicht ist eine Undercladding-Schicht 20, die auch eine Puffer-Glasschicht sein kann, die zum Beispiel durch chemische Aufdampfung (CVD) oder Flammenhydrolyse ausgebildet wird. Die dritte Schicht ist eine Kern-Glasschicht 22, die durch reaktive Ionenätzung (RIE) als Teil eines halbleitertechnischen Herstellungsprozesses definiert und wie herkömmliche AWGs strukturiert werden kann. Die Kern-Glasschicht 22 kann auch durch Ionenaustausch definiert werden, was kein Entfernen von Material erfordert, um den Kern herzustellen. Die vierte Schicht des Mehrschichtstapels ist eine Overcladding-Schicht 24. Die Overcladding-Schicht 24 kann durch Schleuderbeschichtung und anschließendes Ultravioletthärten/thermisches Ausheilen ausgebildet werden. 4 zeigt auch ein Heizelement 30, vorzugsweise ein Metall-Heizelement, das auf der Overcladding-Schicht 24 angeordnet ist. Das Heizelement 30 kann unter Verwendung herkömmlicher lithographischer Prozesse strukturiert werden.
  • Der Ausgang des demultiplexierenden AWG auf der Eingangsseite der Struktur besteht aus N Wellenleitern, wobei N die Anzahl der Wellenlängenkanäle ist Diese Wellenleiter (ihren zur Schaltregion. In der Schaltregion ist der Glaskern segmentiert, um Lücken bereitzustellen, in die während des anschließenden Overcladding-Schleuderbeschichtungsprozesses Polymermaterial eingebracht wird. Die Lücken in der segmentierten Wellenleiterregion sind dafür ausgelegt, eine digitale Schalthandlung, eine angemessen niedrige Einfügedämpfung und niedrigen Reflexionsverlust bereitzustellen. Im Fall des Ansatzes mit einem einzigen Polymer muss dieses Polymer gleichzeitig ein geeignetes Topcladding-Material sein, eine niedrige Einfügedämpfung bereitstellen, die Polarisationsabhängigkeit verringern und die Temperaturempfindlichkeit verringern. Diese Randbedingungen entfallen, wenn zwei unterschiedliche Polymere verwendet werden, das heißt, ein erstes Polymer zum Füllen der Lücken des segmentierten Glaskerns verwendet wird und ein zweites Polymer als Topcladding verwendet wird.
  • Eine Seitenansicht des Ansatzes mit zwei Polymeren, der nicht in die Ansprüche eingeschlossen ist, ist in 5 gezeigt. Wie in 5 gezeigt, hat der integrierte OADM ein erstes Polymer, die Polymerschicht 26, das zwischen der Undercladding-Schicht 20 (und der angrenzenden Kern-Glasschicht 22) und einem zweiten Polymer, der Overcladding-Schicht 24, angeordnet ist. Bei diesem Ansatz ist der Brechungsindex der Polymerschicht 26 so angepasst, dass er mit dem Brechungsindex der Kern-Glasschicht 22 übereinstimmt, während der Brechungsindex der Overcladding-Schicht 24 so angepasst ist, dass er mit dem Brechungsindex der Undercladding-Schicht 20 übereinstimmt. Die Polymerschicht 26 kann durch Schleuderbeschichtung und anschließendes Ultravioletthärten/thermisches Ausheilen ausgebildet werden. Zusätzlich kann die Polymerschicht 26 strukturiert werden, und zwar mit Direkt-Lithographie- oder Reaktivionenätzung-Techniken, um außerdem einen Monomodebetrieb des optischen Schalterabschnitts des OADM mit niedrigen Verlusten zu gewährleisten.
  • Die Strukturierung der Polymerschicht kann mit standardmäßigen photolithographischen Schritten ablaufen. Nachdem die Kern-Glasschicht strukturiert und die Region für die Polymer-Wellenleiter vom Glas der Kernschicht befreit worden ist, kann die Polymer-Kernschicht auf das Substrat geschleudert werden. Das Polymer hat vorzugsweise eine exzellente Fähigkeit zur Planarisierung, wobei in diesem Fall die Höhe der Polymerschicht und die des Glaskerns nahezu gleich gemacht werden können. Im bevorzugten Fall der Direkt-Lithographie wird das Substrat mit dem ungehärteten Polymerfilm in eine stickstoffgespülte Maskenausrichtungskammer eingebracht. Die erforderliche Photomaske wird mit dem Substrat in Kontakt gebracht und justiert, so dass eine gute Ausrichtung mit den Kernen der Glas-Wellenleiter erzielt wird. Dann wird UV-Strahlung bereitgestellt, die das Polymer in den freiliegenden Regionen der Maske (die sich mit den Positionen der Wellenleiter-Kerne decken) aushärtet. Die Maske wird entfernt und das Substrat wird mit üblichen organischen Lösungsmitteln, wie etwa Ethanol oder Aceton, entwickelt. Die Topcladding-Schicht wird dann durch Schleuderbeschichtung über der Polymer/Glas-Hybridstruktur aufgebracht. In einer bevorzugten Ausführungsform stimmt der Brechungsindex der Kern-Polymerschicht bei der Verwendungstemperatur und -wellenlänge(n) mit dem des Kernglases überein. Im Fall eines Polymers, das nicht direkt photolithographisch definiert werden kann, muss ein anderer Ansatz, wie etwa reaktive Ionenätzung (RIE), verfolgt werden. In diesem Fall wird ein gleichförmiger Polymerfilm geschleudert und getrocknet, zu dem eine aufgedampfte Schicht aus Metall (oft eine Titan/Gold-Kombination) hinzugefügt wird. Ein Fotolack wird auf die Metallschicht aufgebracht und auf eine ähnliche Art und Weise wie die oben beschriebene Direkt-Photolithographieschicht strukturiert. Das Metall wird in den Regionen, die durch RIE entfernt werden sollen, mit einem Metallätzmittel entfernt. Schließlich wird RIE angewendet, um das unerwünschte Material zu entfernen und den Polymer-Wellenleiterkern auszubilden. Fotolack- und Metallreste werden unter Verwendung nasschemischer Ätzmittel entfernt, und der resultierende Polymer-Wellenleiterkern wird dann mit einer Topcladding-Schicht überzogen, wie oben erläutert wurde.
  • 6 stellt eine Draufsicht einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung nach dem Ansatz mit einem einzigen Polymer dar. Wie in dieser Figur gezeigt, ist die Undercladding-Schicht 20 auf dem Substrat 10 angeordnet. Die Kern-Glasschicht 22 ist auf einem Abschnitt der Undercladding-Schicht 20 angeordnet, und die Polymerschicht 26 ist auf der Undercladding-Schicht angrenzend an die Kern-Glasschicht angeordnet. Die Polymerschichten 26 weisen einen optischen Schalter 14 auf, der in 6 als digitale optische 1 × 2-Schalter gezeigt ist. Jeder der Schalter 14 kann, wie in 6 gezeigt, außerdem ein Metall-Heizelement 30 aufweisen. Das Nebenbild von 6 stellt einen 2 × 2-Schalter 15 dar, der aus vier 1 × 2-Schaltern 14 zusammengesetzt ist. Die Overcladding-Schicht 24 ist auf der Polymerschicht 26 und der Kern-Glasschicht 22 angeordnet.
  • Die vorliegende Erfindung stellt einen integrierten Hochleistungs-OADM bereit, der aufgrund der Verwendung von digitalen optischen Schaltern auf Polymerbasis eine kompakte Größe hat. Der erfindungsgemäße OADM hat die folgenden Vorteile: niedriger Stromverbrauch, verringerte Polarisationsabhängigkeit in der AWG-Region, verringerte thermische Empfindlichkeit in der AWG-Region, verringerte Spannung in der gesamten Vorrichtung, verringerte Kosten gegenüber nichtintegrierten OADMs, geringeres Übersprechen, als mit Mach-Zehnder-Ausführungsformen verfügbar ist, die Fähigkeit, ohne weiteres flexiblere und kompliziertere Schaltelemente aufzunehmen, viel niedrigere Dämpfung als in einer reinen Polymer-Ausführungsform und niedrigere Dämpfung, als durch Verknüpfen von herkömmlichen Standardkomponenten erzielt werden kann.
  • Die vorliegende Erfindung wird für den Fachmann unter Bezugnahme auf die obige(n) Beschreibung und Figuren am besten verständlich, die beide nicht dazu bestimmt sind, erschöpfend zu sein oder die Erfindung auf die spezifischen offenbarten Ausführungsformen zu beschränken. Die Figuren sind so gewählt, dass sie die Prinzipien der Erfindung und ihre anwendbare und praktische Verwendung beschreiben oder bestens erklären, um dadurch andere Fachleute zu befähigen, die Erfindung bestens zu nutzen.
  • Es versteht sich daher, dass verschiedene Änderungen von Details, Materialien und der Anordnung von Teilen, die hierin beschrieben und dargestellt worden sind, um den Charakter der vorliegenden Erfindung zu erklären, durch den Fachmann innerhalb des Prinzips und des Schutzbereichs der Erfindung, wie in den beigefügten Ansprüchen ausgedrückt, vorgenommen werden können.

Claims (7)

  1. Integrierter optischer Add-Drop-Multiplexer, umfassend: ein Substrat (10); eine Undercladding-Schicht (20), die auf dem Substrat (10) angeordnet ist; eine Kern-Glasschicht (22), die auf einem Abschnitt der Undercladding-Schicht (20) angeordnet ist, wobei die Kern-Glasschicht (22) segmentiert ist, um Locken aufzuweisen, und ein Arrayed-Waveguide-Grating aufweist; und eine Overcladding-Schicht (24), die auf der Kern-Glasschicht (22) und auf der Undercladding-Schicht (20) in den Lücken angeordnet ist, wobei die Undercladding-Schicht (24) ein Polymer umfasst und einen optischen Schalter aufweist.
  2. Multiplexer nach Anspruch 1, wobei die Kern-Glasschicht (22) ein multiplexierendes Arrayed-Waveguide-Grating und ein demultiplexierendes Arrayed-Waveguide-Grating aufweist und wobei der optische Schalter zwischen dem multiplexierenden Arrayed-Waveguide-Grating und dem demultiplexierenden Arrayed-Waveguide-Grating positioniert ist.
  3. Integrierter optischer Add-Drop-Multiplexer, umfassend: ein Substrat (10); eine Undercladding-Schicht (20), die auf dem Substrat (10) angeordnet ist; eine Kern-Glasschicht (22), die auf einem Abschnitt der Undercladding-Schicht (20) angeordnet ist, wobei die Kern-Glasschicht (22) segmentiert ist, um Lücken aufzuweisen, und ein Arrayed-Waveguide-Grating aufweist; eine Polymerschicht (26), die auf der Undercladding-Schicht (20) in den Lücken und angrenzend an die Kern-Glasschicht (22) angeordnet ist, wobei die Polymerschicht (26) einen optischen Schalter aufweist; und eine Overcladding-Schicht (24), die auf der Polymerschicht (26) und der Kern-Glasschicht (22) angeordnet ist.
  4. Multiplexer nach Anspruch 3, wobei die Kern-Glasschicht (22) ein multiplexierendes Arrayed-Waveguide-Grating und ein demultiplexierendes Arrayed-Waveguide-Grating aufweist und wobei der optische Schalter zwischen dem multiplexierenden Arrayed-Waveguide-Grating und dem demultiplexierenden Arrayed-Waveguide-Grating positioniert ist.
  5. Multiplexer nach Anspruch 1 oder 3, wobei das Substrat (10) Silicium oder Siliciumdioxid umfasst.
  6. Multiplexer nach Anspruch 3, wobei die Polymerschicht (26) einen Brechungsindex hat, der mit einem Brechungsindex der Kern-Glasschicht (22) identisch ist.
  7. Multiplexer nach Anspruch 3, wobei die Overcladding-Schicht (24) einen Brechungsindex hat, der mit einem Brechungsindex der Undercladding-Schicht (20) identisch ist.
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