Способ создания динамического оптического волновода

Способ создания динамического оптического волновода

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСНИК

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (Н) (51) 4 С 02 В 6/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCK0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР пО делАм изОБРетений и ОтнРытий (21) 3581190/24-10 (22) 16. 04. 83 (46) 23.05.86. Бюл. ¹ 19 (72) Л.А. Чернозатонский и В.Н. Масленников (53) 535.8 13(088.8) (56) Lax М. etaЙР— Phys. Rev. В, 1981, 24, № 8, р. 4692, Чернозатонский Л.А. Письма в ЖЭТФ, 1983, 38, № 5, с. 225. (54) СПОСОБ СОЗДАНИЯ ДИНАМИЧЕСКОГО

ОПТИЧЕСКОГО ВОЛНОВОДА (57) Изобретение относится к способам создания направляющих структур для каналирования световой энергии. В известном способе создания динамического оптического волновода целенаправлено нагревают часть среды для изменения показателя преломления в ней, для чего используют внешние источники тепла по всей длине формируемого волновода. Предлагается использовать для создания динамического оптического волновода способ каналирования тепловой энергии в анизотропном кристалле. Нри воздействии на анизотропный кристалл тепловым импульсом в нем возбуждаются каналы фононного фокусирования, по которым распространяются баллистические тепловые фононы, в которых может возникать стример, что приводит к повышению температуры в каналах до сотен градусов. Такой волновод существует лишь во время распростра.нения по каналу тепловых фононов..

Выбор места возбуждения импульса обуславливает место формирования оптического волновода. Поперечный размер канала составляет единицы— десятки микрометров. Предлагаемый способ позволяет получить волновод малых размеров без использования внешних источников тепла.

33086

Формула изобретения

Составитель И. Александров

Техред О.Гортвай

Редактор И. Дербак

Корректор M. Максимишинец

Заказ 2765/47

Тираж 501

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 12

Изобретение относится к способам создания направляющих структур для каналирования световой энергии, в частности к способам создания динамических оптических волноводов микронных размеров.

Известен способ создания динамического оптического волновода, по которому целенаправленно нагревают часть среды с целью изменения показателя преломления в ней.

Недостатками этого способа являются необходимость использования внешних источников тепла по всей длине формируемого волновода и большой размер последнего (сантиметры), что делает его непригодным для использования в устройствах интегральной оптики.

Известен способ каналирования тепловой энергии в анизотропных кристаллах, включающий возбуждение анизотропного кристалла тепловым импульсом путем локального воздействия лазерным,.высоковольтным или электронным импульсом на торец кристалла, например из арсенида галлия (11 .

При этом в кристалле возбуждаются каналы фононного фокусирования, по которым распространяется тепловая энергия. Эти каналы соответствуют строго определенным кристаллическим направлениям. При низких температурах (Т 10 К) по этим каналам распространяются баллистические тепловые фононы, при более высоких температурах в каналах может возникать стример (неполный электрический пробой) P2).

Однако указанные явления в каналах фононного фокусирования приводят к повышению температуры в них, которое может достигать сотен градусов.

Это приводит к увеличению показателя преломления кристалла в канале в первом — третьем знаках. Попереч I0 ный размер канала составляет единицы — десятки микрометров.

Известный способ каналирования тепловой энергии в анизотропном кристалле предлагается использовать

15 в качестве способа создания оптического волновода. Такой волновод имеет динамический характер, т.е. существует лишь во время распространения по каналу тепловых фононов. Выбор

20 места возбуждения импульса обуславливает место формирования оптического волновода. Время жизни созданного оптического волновода составляет

-10 6 с после выключения источника.

25 Предлагаемый способ создания оптического волновода благодаря мало- . му размеру волновода и динамическому его характеру может найти применение для коммутации оптических сигналов

50 в йнтегральной оптике.

Применение способа каналирования

35 тепловой энергии в анизотропном кристалле в качестве способа создания динамического оптического волновода.