SU1269070A1

SU1269070A1 - Integrated optical divider

Info

Publication number: SU1269070A1
Application number: SU853914027A
Authority: SU
Inventors: Игорь Георгиевич Войтенко; Всеволод Петрович Редько; Александр Васильевич Томов
Original assignee: Могилевское Отделение Ордена Трудового Красного Знамени Института Физики Ан Бсср
Priority date: 1985-06-21
Filing date: 1985-06-21
Publication date: 1986-11-07

Abstract

Изобретение может быть использовано в системах обработки оптичес-. кой информации, а также в волоконнооптических лини х св зи. Цель изобретени - миниатюризаци устройства и увеличение эффективности передачи световой энергии. Дл этого в области планерного волновода 4 установлена интегрально-оптическа линза 5, котора преобразует световой поток из полоскового волновода 2 входного канала в параллельный пучок, равномерно распредел ющийс через рупорные переходы 3 по выходным полосковым оптическим волноводам 2. Приводитс соотношение, из которого определ етс ширина области рупорных пес € реходов в планарный волновод. 2 ил. (Л 0: соThe invention can be used in optical processing systems. information, as well as in fiber-optic communication lines. The purpose of the invention is to miniaturize the device and increase the efficiency of transmission of light energy. To do this, an integrated optical lens 5 is installed in the region of the glider waveguide 4, which converts the light flux from the strip waveguide 2 of the input channel to a parallel beam uniformly distributed through horn transitions 3 along the output strip optical waveguides 2. the horn field regions of the transitions to the planar waveguide. 2 Il. (L 0: with

Description

Изобретение относитс к интегральной оптике и может быть использовано в системах обработки оптической информации , а также в волоконно-оптических лини х св зи.The invention relates to integrated optics and can be used in optical information processing systems, as well as in fiber-optic communication lines.

Целью изобретени вл етс миниатюризаци устройства и увеличение эффективности передачи световой энергии .The aim of the invention is to miniaturize the device and increase the efficiency of transmission of light energy.

На фиг.1 приведена схема устройства; на фиг.2 - схема входных (выходных ) каналов.Figure 1 shows the diagram of the device; figure 2 - scheme of the input (output) channels.

Устройство (фиг.1) состоит .из подложки , выполненной из стекла или электрооптического материала, например ниобата лити , с показателем преломлени ho , двух групп полосковых волноводов 2, образующих входные и выходные каналы, переход щих посредством рупорных переходов 3 в планарный волновод 4, интегральнооптической линзы 5. Все волноводные элементы имеют показатели преломлени п и соотношение п п, . Ширина полосковых волноводов выбираетс из условий наилучшей стыковки с волокном и соответствует диаметру сердцевины волокна. Угол расхождени рупора Ц| (фиг. 2) должен быть меньше 1/А угла приема волноводной структуры .The device (Fig. 1) consists of a substrate made of glass or an electro-optic material, for example, niobate lithium, with a refractive index ho, two groups of strip waveguides 2, forming input and output channels, passing through horn transitions 3 to a planar waveguide 4, integrated optical lenses 5. All waveguide elements have refractive indices n and the ratio n p,. The width of the strip waveguides is selected from the conditions of the best joining with the fiber and corresponds to the diameter of the fiber core. The angle of divergence of the horn C | (Fig. 2) should be less than 1 / A of the angle of reception of the waveguide structure.

Параметры полоскового волновода и линзы св заны следующим соотношениемThe parameters of the strip waveguide and the lens are related as follows

где п - показательwhere n is an indicator

I -fпреломлени материала волноводных элементов; п -- показатель преломлени материала подложки, фокусное рассто ние линзы.I-refraction of the material of the waveguide elements; n is the refractive index of the substrate material, the focal length of the lens.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

690702690702

Свет из любого полоскового волновода 2 группы входных каналов, пройд рупорный переход 3, преобразуетс линзой в параллельный пучок, ко5 торый попадает точно в место расположени рупорных устройств выходных каналов, равномерно распредел сь по апертуре каждого из них, захватываетс рупорными устройствами, пере10 ходит в полосковые волноводы 2 и передаетс во внешнюю линию св зи.Light from any strip waveguide 2 groups of input channels, passing through a horn junction 3, is converted by the lens into a parallel beam, which exactly falls into the location of the horn devices of the output channels, is evenly distributed around the aperture of each of them, is captured by horn devices. waveguides 2 and transmitted to the external link.

Claims

Invention Formula

15 An integrated optical divider consisting of a substrate with two groups of stripe optical waveguides located on it, forming the input and output of the device, passing through horn transitions to a planar optical waveguide, characterized in that in order to miniaturize it, increase transmission efficiency light

25 energy, an integrated optical lens is introduced into it, whose focal plane coincides with the plane of connection of the planar optical.-Waveguide with optical strip

30 waveguides, and the width of the region of horn transitions to the planar waveguide I is determined from the relation

4 2Li-Bir

.f.

Pp

the refractive index of the material of the water bodies;

0 is the refractive index of the “substrate material; f is the focal length of the lens.

9G