вкові модулятори, в основу яких також покладено електрооптичний ефект, але вони мають інші конфігурації і (або) в них використані інші електрооптичні матеріали. У деяких з них використані накладені решітки та дифракція Брегга, що дозволяє модулювати світ шляхом відхилення оптичної поверхневої хвилі в тонкій плівці.
Незабаром був застосований принцип дифракції Брегга при відхиленні вхідної поверхневої хвилі, що дозволило добитися модуляції світла, замінивши решітку акустичної хвилею, що біжить через тонку плівку. Згодом цей електроакустичний ефект був застосований іншими дослідниками для створення видозмінених модуляторів і променевих відхиляють пристроїв.
Хоча в якості джерел світла часто застосовуються газові і твердотільні лазери, очевидно, що тільки набагато менші за розмірами джерела дозволять створити дійсно інтегральнооптіческую схему, що має мініатюрні розміри. Вельми багатообіцяючими кандидатами для цієї мети є гетероструктурних лазери, які мають необхідної тонкої планарної конфігурацією.
Лазери на барвниках також володіють необхідною планарної конфігурацією малих розмірів, але принципово короткий термін служби може перешкоджати їх застосуванню в інтегральнооптіческіх пристроях оптичних систем зв'язку. У той же час в лазерах на барвниках вперше була випробувана ідея про розподіленої зворотного зв'язку, яка успішно застосована при створенні лазерів на AlGaAs.
Дещо дивує те, що на розробку мініатюрного пленарного фотоприймача було витрачено відносно мало зусиль. Після того як з'явилося повідомлення про створення фотодіодів ІЧ-діапазону, пройшло приблизно вісім років до появи робіт, в якій описується кремнієвий фотодіод з р-n-структурою. Згодом було проведено вивчення фотоприйомних властивостей GaAs в залежності від умов епітаксійного росту, характеристик електропоглощенія і іонної імплантації. Дані дослідження показали, що у виготовленні фотоприймачів немає серйозних труднощів і їх розробки можна буде приділити більше уваги після того, як буде вирішено більшість складних проблем у створенні інших компонентів інтегральної оптики.
. Діелектричний хвилевід
Основою всіх елементів інтегральної оптики є діелектричні хвилеводи, що представляють собою структури, які використовуються для обмеження і напрямку світла в хвилеводних пристроях і схемах інтегральної оптики. Добре відомий такий діелектричний хвилевід, як оптичне волокно, яке зазвичай має круглий поперечний переріз. Однак хвилеводи, що представляють інтерес для інтегральної оптики, зазвичай мають планарную структуру, наприклад планарні плівки або смужки.
Найпростішим діелектричним хвилеводом є планарний плоский хвилевід (рис.1), у якого планарная плівка з показником заломлення nf поміщена між підкладкою і покривним матеріалом з більш низькими показниками заломлення ns і n з (nf gt; ns gt ; n с). Часто покривним матеріалом служить повітря, в цьому випадку n з=1.
Для ілюстрації в таблиці 1 представлені значення показників заломлення деяких діелектричних матеріалів, які застосовуються в інтегральній оптиці. Типові значення різниці між показниками заломлення плівки і підкладки лежать в діапазоні від 10 - 3 до 10 - 1, а типова товщина плівки складає 1 мкм. Область поширення світла обмежується в результаті повного внутрішнього відбиття на поверхнях розділу плівка - підкладка і плівка - покривний шар.
Рис. 1. Поперечний перетин плоского прямокутного хвилеводу, що складається з тонкої плівки товщиною (або заввишки) h з показником заломлення nf, укладеної між підкладкою і покривним матеріалом з показниками заломлення ns і n с.
діелектричний хвилевід плівка опромінення
Таблиця 1. Показники заломлення n деяких діелектричних хвилеводних матеріалів
. Золь-гель технологія
Останнім часом дослідники виявляють великий інтерес до оптичних хвилеводів, виготовленим за золь-гель технологією, яка забезпечує гарні оптичні характеристики і при цьому не вимагає дорогого устаткування і спеціально навченого персоналу для його обслуговування, а також дає додаткові можливості для створення інтегрально-оптичних елементів волоконно-оптичних ліній зв'язку (ВОЛЗ) з поліпшеними характеристиками.
Однією з головних особливостей плівок, виготовлених за золь-гель технології, є відносно великий негативний термооптичний коефіцієнт (ТОК). Ця властивість може бути використано для підстроювання параметрів інтегрально-оптичних (ІС) елементів, а також для створення температурно-незалежних пристроїв. Структура плівок, виготовлених за вказаною технологією, допускає легування їх речовинами, що дозволяють створювати елементи ІО, такі як лазери, підсилювачі та ін.
