Синтез оптических волноводов со сложной формой поперечного сечения и 3D волноводных структур в стекле

  • Векшин М.М. Кубанский государственный университет, Краснодар, Россия
  • Никитин В.А. Кубанский государственный университет, Краснодар, Россия
  • Яковенко Н.А. Кубанский государственный университет, Краснодар, Россия
УДК: 681.7.02

Аннотация

Проведено физико-математическое моделирование многоэтапных процессов формирования волноводных элементов в стекле K-8 со сложной формой поперечного сечения на основе совместного решения двумерного уравнения диффузии, уравнения электростатики и волнового уравнения. Построена модель оптического волновода с частичным заглублением, обладающим асимметричным профилем показателя преломления и изготовлен опытный образец такого волновода. Проведено моделирование основ технологического процесса формирования интегрально-оптических волноводов в два вертикально расположенных друг относительно друга плоских слоя для создания 3D интегрально-оптических схем.

Ключевые слова: интегральная оптика, ионный обмен в стекле, 3D оптические волноводные схемы

Информация об авторах

Михаил Михайлович Векшин
канд. физ.-мат. наук, доцент кафедры оптоэлектроники Кубанского государственного университета
e-mail: vek-shin@mail.ru
Валерий Александрович Никитин
канд. техн. наук, доцент, профессор кафедры оптоэлектроники Кубанского государственного университета
e-mail: nikitin@phys.kubsu.ru
Николай Андреевич Яковенко
д-р техн. наук, профессор, заведующий кафедрой оптоэлектроники Кубанского государственного университета
e-mail: dean@phys.kubsu.ru

Литература

  1. Bogdanov S., Shalaginov M.Y., Boltasseva A., Shalaev V. M. Material platforms for integrated quantum photonics // Opt. Mater. Express. 2017. No. 2. P. 111-132. DOI: 10.1364/OME.7.000111
  2. Векшин М.М., Кулиш О.А., Яковенко Н.А. Поляризационные элементы и устройства интегральной оптики. Краснодар: КубГУ, 2017. 240 с.
  3. Иванов В.Н., Никитин В.А., Никитина Е.П., Яковенко Н.А. Получение полосковых волноводов с прогнозируемой формой сечения методом электростимулированной диффузии // ЖТФ. 1983. № 10. С. 2088-2090.
  4. Никитин В.А., Яковенко Н.А. Электростимулированная миграция ионов в интегральной оптике. Краснодар: КубГУ, 2013. 245 с.
  5. Tervonen A., West B.R., Honkanen S. Ion-exchanged glass waveguide technology: a review //Optical Engineering. 2011. №7. Paper 071107. DOI: 10.1117/1.3559213
  6. Rehouma F., Persegol D., Kevorkian A. Optical waveguides for evanescent wave sensing // Applied Physics Letters. 1994. Vol.65. P. 1477-1479. DOI: 10.1063/1.113005
  7. West B.R., Madasamy P., Peyghambarian N., Honkanen S. Modeling of ion-exchanged waveguide structures // Journal of Non-Crystalline Solids. 2004. Vol. 347. P. 18-26. DOI: 10.1016/j.jnoncrysol.2004.09.013
  8. Jordana E., Ghibaudoa E., Boucharda A. Design of a waveguide with optics axes tilted by 45° and realized by ion-exchange on glass // Proc. of SPIE. 2016. Vol. 9750. Paper 975009.  DOI:10.1117/12.2209260
  9. Zheng B., Hао Y.-L., Li Y.-B., Yang J.-Yi, Jiang X.-Q., Zhou Q., Wang M.-H. Manufacturing and characterization of buried optical waveguide stack in glass substrate // Journal of Inorganic Materials. 2012. No. 9. P. 906-910. DOI: 10.3724/SP.J.1077.2012.11687
  10. Lüsse P., Stuwe P., Schüle J., Unger H.G. Analysis of vectorial mode fields in optical waveguides by a new finite difference method // J. Lightwave Technology. 1994. No. 3. P. 487-494. DOI: 10.1109/50.285331

Финансирование

Работа выполнена при поддержке гранта РФФИ № 16-48-230392 р_а.

Выпуск
Страницы
60-66
Раздел
Физика
Прислано
2017-07-17
Опубликовано
2017-09-30

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)

1 2 > >>