RU2012106970A - Оптический фильтр - Google Patents
Оптический фильтр Download PDFInfo
- Publication number
- RU2012106970A RU2012106970A RU2012106970/28A RU2012106970A RU2012106970A RU 2012106970 A RU2012106970 A RU 2012106970A RU 2012106970/28 A RU2012106970/28 A RU 2012106970/28A RU 2012106970 A RU2012106970 A RU 2012106970A RU 2012106970 A RU2012106970 A RU 2012106970A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- optical
- waveguides
- optical filter
- filter according
- channel
- Prior art date
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract 50
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract 12
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract 6
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 claims abstract 5
- 239000002800 charge carrier Substances 0.000 claims 3
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims 2
- 230000005684 electric field Effects 0.000 claims 2
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 claims 2
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 claims 2
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 claims 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 claims 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 claims 1
- GQYHUHYESMUTHG-UHFFFAOYSA-N lithium niobate Chemical compound [Li+].[O-][Nb](=O)=O GQYHUHYESMUTHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/11—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on acousto-optical elements, e.g. using variable diffraction by sound or like mechanical waves
- G02F1/125—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on acousto-optical elements, e.g. using variable diffraction by sound or like mechanical waves in an optical waveguide structure
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/21—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour by interference
- G02F1/225—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour by interference in an optical waveguide structure
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Integrated Circuits (AREA)
Abstract
1. Оптический фильтр, содержащий канальные оптические волноводы для ввода-вывода оптического излучения и распространения светового пучка, делители светового пучка, расположенные последовательно по ходу излучения, и средство формирования для передачи оптического излучения, ответвленного с помощью делителей пучка, причем средство формирования выполнено в виде набора соединительных канальных оптических волноводов и/или планарного оптического волновода, отличающийся тем, что делители пучка выполнены в виде набора связанных оптических волноводов, взаимное расположение которых выбрано с учетом поддержания на рабочей длине волны излучения разности фаз, по существу кратной 2π, для большинства пучков, ответвленных с помощью различных делителей пучка и прошедших от входа до выхода оптического фильтра, здесь π = 3,14159… - универсальная константа.2. Оптический фильтр по п.1, отличающийся тем, что делители пучка и/или средство формирования дополнительно содержат изогнутые канальные волноводы и/или канальные волноводы, меняющие направление за счет эффекта отражения от области с высоким коэффициентом отражения.3. Оптический фильтр по п.1 или 2, отличающийся тем, что средство формирования дополнительно содержит расширители пучка, выполненные в виде адиабатических рупорных элементов и/или суживающихся канальных волноводов, предназначенные для формирования в планарном волноводе набора фазированных пучков с учетом поддержания разности фаз на рабочей длине волны излучения по существу кратной 2π.4. Оптический фильтр по п.1, отличающийся тем, что волноводы формирующих и фильтрующих элементов выполнены параллельно друг к �
Claims (22)
1. Оптический фильтр, содержащий канальные оптические волноводы для ввода-вывода оптического излучения и распространения светового пучка, делители светового пучка, расположенные последовательно по ходу излучения, и средство формирования для передачи оптического излучения, ответвленного с помощью делителей пучка, причем средство формирования выполнено в виде набора соединительных канальных оптических волноводов и/или планарного оптического волновода, отличающийся тем, что делители пучка выполнены в виде набора связанных оптических волноводов, взаимное расположение которых выбрано с учетом поддержания на рабочей длине волны излучения разности фаз, по существу кратной 2π, для большинства пучков, ответвленных с помощью различных делителей пучка и прошедших от входа до выхода оптического фильтра, здесь π = 3,14159… - универсальная константа.
2. Оптический фильтр по п.1, отличающийся тем, что делители пучка и/или средство формирования дополнительно содержат изогнутые канальные волноводы и/или канальные волноводы, меняющие направление за счет эффекта отражения от области с высоким коэффициентом отражения.
3. Оптический фильтр по п.1 или 2, отличающийся тем, что средство формирования дополнительно содержит расширители пучка, выполненные в виде адиабатических рупорных элементов и/или суживающихся канальных волноводов, предназначенные для формирования в планарном волноводе набора фазированных пучков с учетом поддержания разности фаз на рабочей длине волны излучения по существу кратной 2π.
4. Оптический фильтр по п.1, отличающийся тем, что волноводы формирующих и фильтрующих элементов выполнены параллельно друг к другу.
5. Оптический фильтр по п.1, отличающийся тем, что волноводы формирующих и фильтрующих элементов выполнены под углом друг к другу.
6. Оптический фильтр по п.1, отличающийся тем, что несколько фильтрующих элементов выполнены последовательно по ходу излучения.
7. Оптический фильтр по п.1, отличающийся тем, что последний по ходу излучения фильтрующий элемент выполнен с учетом поддержания разности по существу кратной 2π в широком спектральном диапазоне, не меньше свободной спектральной зоны фильтра.
8. Оптический фильтр по п.1, отличающийся тем, что в непосредственной близости по меньшей мере одного канального волновода фильтрующего или формирующего элемента выполнен по крайней один набор управляющих электродов в виде полосок проводящего материала, для создания при приложении электрического поля локальных изменений показателя преломления в окрестности указанных волноводов за счет электрооптического или термооптического эффектов, или эффекта электрострикции, или изменения концентрации свободных носителей заряда.
9. Оптический фильтр по п.1, отличающийся тем, что в непосредственной близости от набора соединительных канальных оптических волноводов выполнен по крайней мере один набор управляющих электродов в виде полосок проводящего материала, для создания при приложении электрического поля локальных изменений показателя преломления в окрестности указанных волноводов за счет электрооптического или термооптического эффектов или эффекта электрострикции, или изменения концентрации свободных носителей заряда, причем длину управляющих электродов и величину приложенного к ним напряжения выбирают такими, чтобы иметь одинаковый или отличающийся на четное число π сдвиг фаз для соседних пучков, ответвленных различными делителями пучка и прошедших от входа до выхода оптического фильтра.
10. Оптический фильтр по п.1, отличающийся тем, что в непосредственной близости от набора соединительных канальных оптических волноводов выполнены многосекционные электродные структуры, причем по крайней два ряда этих структур расположены последовательно по ходу оптического пучка.
11. Оптический фильтр по п.1 или 10, отличающийся тем, что на участке между последним и предпоследним фильтрующим элементом располагается аналогичный набор электродных структур, причем длина электродов и величина приложенного напряжения к каждому из электродов выбирают такими, чтобы иметь нулевой или отличающийся на четное число π сдвиг фаз для соседних пучков, ответвленных различными делителями пучка, и прошедших от входа до выхода оптического фильтра.
12. Оптический фильтр по п.1, отличающийся тем, что содержит, по крайней мере, один источник акустических волн для возбуждения акустической волны, способной взаимодействовать со световыми волнами оптических пучков, распространяющихся через средство формирования.
13. Оптический фильтр по любому из пп.1, 7 и 12, отличающийся тем, что содержит, по крайней мере, один источник акустических волн для возбуждения акустической волны, направленной встречно акустической волне основного источника и способной взаимодействовать со световыми волнами оптических пучков, распространяющихся через средство формирования между последним и предпоследним фильтрующими элементами.
14. Оптический фильтр по п.1, отличающийся тем, что делители пучка выполнены с разными коэффициентами деления, причем амплитуды пучков, ответвленные с помощью различных делителей пучка, как правило, уменьшается от средней части формирующего и фильтрующего элементов к их концам.
15. Оптический фильтр по п.1, отличающийся тем, что делители пучка формирующего и/или фильтрующего элементов выполнены с разным расстоянием между связанными волноводами и/или разной эффективной длиной связи.
16. Оптический фильтр по п.1, отличающийся тем, что делители пучка, и/или канальные волноводы формирующего, и/или фильтрующего элементов, и/или соединительные волноводы, и/или планарный волновод выполнены в одном слое.
17. Оптический фильтр по п.1, отличающийся тем, что делители пучка, и/или канальные волноводы формирующего, и/или фильтрующего элементов, и/или соединительные волноводы, и/или планарный волновод выполнены в разных слоях.
18. Оптический фильтр по п.1, отличающийся тем, что свободные концы канальных волноводов соединены с демпфирующими областями, имеющими большие оптические потери на распространение, в виде структур с высокой концентрацией свободных носителей заряда, и/или структур, содержащих рассеивающие центры, и/или структур, содержащих субмикронные дифракционные решетки, и/или структур, содержащих суживающиеся (клиновидные) канальные волноводы с плавно уменьшающимся сечением сердцевины.
19. Оптический фильтр по п.1, отличающийся тем, что делители пучка, и/или канальные волноводы формирующего, и/или фильтрующего элементов, и/или соединительные волноводы и/или планарный волновод выполнены в структурах кремний-на-изоляторе.
20. Оптический фильтр по п.1, отличающийся тем, что делители пучка, и/или канальные волноводы формирующего, и/или фильтрующего элементов, и/или соединительные волноводы и/или планарный волновод выполнены в структурах на основе ниобата лития.
21. Оптический фильтр по п.1, отличающийся тем, что волноводы, формирующие делители пучка имеют одинаковые и/или близкие эффективные показатели преломления.
22. Оптический фильтр по п.1, отличающийся тем, что делители пучка содержат, по крайней мере, два связанных канальных оптических волновода.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012106970/28A RU2502102C2 (ru) | 2012-02-27 | 2012-02-27 | Оптический фильтр |
| PCT/RU2013/000100 WO2013129968A2 (ru) | 2012-02-27 | 2013-02-12 | Оптический фильтр |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012106970/28A RU2502102C2 (ru) | 2012-02-27 | 2012-02-27 | Оптический фильтр |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2012106970A true RU2012106970A (ru) | 2013-09-10 |
| RU2502102C2 RU2502102C2 (ru) | 2013-12-20 |
Family
ID=49083412
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012106970/28A RU2502102C2 (ru) | 2012-02-27 | 2012-02-27 | Оптический фильтр |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2502102C2 (ru) |
| WO (1) | WO2013129968A2 (ru) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7031856B2 (ja) * | 2018-02-14 | 2022-03-08 | 国立大学法人東京工業大学 | ビーム偏向デバイス |
| WO2019236108A1 (en) * | 2018-06-08 | 2019-12-12 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Selective laser melting (slm) additive manufacturing |
| WO2022103288A1 (ru) * | 2020-11-10 | 2022-05-19 | Общество С Ограниченной Ответственностью Ооо "Смартс-Кванттелеком" | Устройство квантовой коммуникации на боковых частотах |
| CN118938393B (zh) * | 2024-09-23 | 2025-12-05 | 吉林大学 | 一种超宽带层间波导光分束器及其制备方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2182347C2 (ru) * | 2000-08-04 | 2002-05-10 | Институт физики полупроводников СО РАН | Акустооптический перестраиваемый фильтр |
| US7457495B2 (en) * | 2006-10-05 | 2008-11-25 | Harris Corporation | Method of filtering optical signals with a capillary waveguide tunable optical device |
| JP2011109048A (ja) * | 2009-11-20 | 2011-06-02 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 波長可変光フィルタ、波長可変レーザ、および波長可変レーザアレイ |
-
2012
- 2012-02-27 RU RU2012106970/28A patent/RU2502102C2/ru not_active IP Right Cessation
-
2013
- 2013-02-12 WO PCT/RU2013/000100 patent/WO2013129968A2/ru not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2013129968A2 (ru) | 2013-09-06 |
| WO2013129968A3 (ru) | 2013-12-12 |
| RU2502102C2 (ru) | 2013-12-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP7198769B2 (ja) | 平面光波回路の光学スプリッタ／ミキサ | |
| US20180088275A1 (en) | Wavelength filter | |
| CA2261197A1 (en) | Tunable electro-optical diffraction grating with electrically switchable period | |
| RU2012106970A (ru) | Оптический фильтр | |
| Butt et al. | A T-shaped 1× 8 balanced optical power splitter based on 90 bend asymmetric vertical slot waveguides | |
| CN103941337B (zh) | 基于同构二维光子晶体的y型偏振滤波分束器 | |
| CA2417870A1 (en) | Acousto-optical variable filter | |
| IL145320A (en) | Tunable optical filter | |
| CN102636888A (zh) | 电光调谐多波长fir滤波器及各级电压确定方法 | |
| JP2006284791A (ja) | マルチモード干渉光カプラ | |
| JP5379565B2 (ja) | プログラマブル光源装置 | |
| Badaoui et al. | Photonic-crystal band-pass resonant filters design using the two-dimensional FDTD method | |
| CN105589130A (zh) | 一种功分器、波分器和偏振分束器及其设计方法 | |
| JP2019035854A (ja) | 波長フィルタ | |
| KR20100111604A (ko) | 플라즈몬 투과 필터 | |
| CN215833643U (zh) | 一种基于二元Rudin-Shapiro光子晶体对的多信道光子滤波器 | |
| Tokuda et al. | Spectroscopic functions of multi-stacked metallic plates with modulated slit arrays | |
| WO2023077834A1 (zh) | 多波带声光调谐滤波器 | |
| Yan et al. | Multi-channel switch array on the base of triple series-coupled electro-optical polymer microring resonators | |
| CN103941414A (zh) | 基于异构二维光子晶体的y型偏振滤波分束器 | |
| Zhang et al. | 1-to-N beam splitter based on photonic crystal branched waveguide structure | |
| Tsarev | Novel multi-splitting widely tunable filter on SOI technology | |
| Andreev et al. | Wavelength division action of a distributed single-mode fiber-to-symmetrical planar waveguide coupler | |
| US11347087B2 (en) | Acousto-optic interactive structure | |
| Utama et al. | Application of 3 channel directional coupler as long wavelength light filter |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140228 |