Возбуждение гофрированного волновода нормально падающим пучком

(в электронном виде)

Возбуждение гофрированного волновода нормально падающим пучком
Источник: Кв.электроника, т.22, №6, стр.608-612 (1995)
Авторы: О. Парье, В.А. Сычугов, А.В. Тищенко

Получено решение задачи о возбуждении гофрированного волновода нормально падающим пучком света. Показано, что межмодовое взаимодействие оказывает существенное влияние на процесс возбуждения волновода. Найдено условие оптимального возбуждения волновода с решеткой конечной длины. Обнаружено, что в случае решетки полубесконечной длины возможна деструктивная интеренференция возбужденных мод, определяющая нулевую эффективность ввода света в волновод. Обнаружена возможность возбуждения волновода с достаточно высокой эффективностью (24%).

Использовался формализм связанных мод и приближение малой глубина гофра.
Приведены формулы эффективности ввода для пучка с произвольным профилем.

Стойкие к оптическому излучению дифракционные решетки для использования в лазерных резонаторах

(в электронном виде)

Стойкие к оптическому излучению дифракционные решетки для использования в лазерных
Источник: Кв.электроника, т.21, №3, стр.250-252 (1994)
Авторы: А.С.Свахин, В.А. Сычугов, А.Е.Тихомиров

Предложен новый подход к созданию эффективных дифракционных решеток отражательного типа с высокой стойкостью к падающему оптическому излучению. Экспериментально реализованная дифракционная решетка с эффективностью 64% использована в резонатора ИАГ:Nd3+ - лазера с модулированной добротностью. Продемонстрирована стойкость решеток к воздействию импульсного оптического излучения вплоть до плотности мощности 180 МВт/см2. Обсуждены возможности применения таких элементов при больших углах падения излучения для повышения спектральной селективности.

Использовались диэлектрические зеркала TiO2/SiO2, практически полностью отражающие излучения с дл.вол. = 1.06мкм под углом падения 45гр. На поверхность зеркла напылялся слой SiO2 толщиной 0.7 мкм (толщина выбиралась, чтобы попасть в максимум на рис.2). Решетка с периодом 0.685 мкм записывалась голографическим методом в слое фоторезиста СК-151МК, нанесеном на поверхность зеркала. Фоторезистивный рельеф затем переносился в поверхностный слой SiO2 путем реактивного ионного травления в атмосфере фреона CF4. В процессе травления использовалась система контроля дифракционной эффективности, позволяющая отслеживать во времени изменение отношения интенсивностей дифрагировавшего и отрраженного от поверхности решетки излучения.

Т.о. получена высокая эффективность на решетках с малой глубиной гофра и простой формы (альтернатива использованию глубоких гофров или сложных решеток с блеском). Дифр.эффективность в 64% получили

Голографические фокусирующие решетки на поверхности оптических волноводов

(в электронном виде)

Голографические фокусирующие решетки на поверхности оптических волноводов
Источник: Кв.электроника, т.21, №5, стр.481-482 (1994)
Авторы: В.А. Сычугов, А.С.Свахин, А.Е.Тихомиров

Рассмотрена простая голографическая схема формирования дифракционных решеток, выводящих излучение из волновода и фокусирующих его в воздухе. Приведены соотношения, позволяющие в процессе записи избавиться от астигматических аберраций. Экспериментально реализована структура, фокусирующая излучение, выводимое из волновода и имеющее в нем плоских фронт, в симметричное пятно диаметром 6 мкм.

Фокусирующие решетки получаются, если в однолучевой схеме записи (рис.1) заменить плоское зеркало 5  сферическим.

Приведена формула для зависимости периода решетки от координаты.
Получена фокусирующая решетка с f=7мм, фи =0.19мм, l=0.7 мм. Ширина выводимого пучка около 6мкм (рис.3)

Оптимизация решеточного узла ввода-вывода излучения из тонкопленочного волновода, сформированного на кремниевой подложке

(в электронном виде)

Оптимизация решеточного узла ввода-вывода излучения из тонкопленочного волновода, сформированного на кремниевой подложке
Источник: Кв.электроника, т.21, №11, стр.1090-7092 (1994)
Авторы: О.Парье, В.А.Сычугов, А.Е.Тихомиров, А.В.Тищенко, Б.А.Усиевич

Проведены анализ работы и оптимизация параметров решеточного устройства ввода-вывода излучения из тонкопленочного волновода, сформированного на кремниевой подложке. Установлено, что отражение света на границе раздела буферный слой - кремний приводит к существенным изменениям работы решеточного устройства связи. Получены условия максимального вывода света в воздух (или в подложку) как для ТЕ-, так и для ТМ-мод тонкопленочного волновода.

Четырехслойная структура на кремниевой подложке, приближение малой глубины гофра, интеренференционные эффекты при изменении толщин h и b, для ТЕ и ТМ. 

Оптические явления в тонкопленочных волноводах

(в электронном виде)

Оптические явления в тонкопленочных волноводах
Источник: УФН, т.112, №2, стр.231-273 (1974)
Авторы: Е.М.Золотов, В.А.Киселев, В.А.Сычугов

Обзорная статья по волноводам

Оглавление:
Введение
1. Распространение световых волн в тонких диэлектрических пленках
- излучательные и волноводные моды
- условие поперечного резонанса
- критическая толщина для возникновения m-ой моды
- распределение поля
- мощность моды
- эффективная толщина волновода
- подбор эффективной толщины, чтобы получить максимальную плотность мощности
2. Пассивные оптические элементы
- призмы и линзы на изменении толщины волновода
- дисперсия волновода
- решетки
3. Методы ввода и вывода излучения из тонкопленочных волноводов
- призменный элемент, оптимальные условия ввода, ввод призмой под наклоном, формулы для эффективности ввода
- решеточный элемент, тоже подробно
4. Нелинейные оптические явления
5. Преобразование поверхностных волн
- акустические преобразователи
6. Усиление и генерация света в тонких пленках