Az integrált optika az optika egyik ága , amely az optikai hullámok síkbeli optikai hullámvezetőkön keresztül történő továbbításával foglalkozik . Tágabb értelemben az integrált optika a modern optika egyik ága, amely az optikai hullámok terjedési folyamatait vizsgálja sík vékonyréteg- dielektromos hullámvezetőkben, az ilyen hullámvezetőkbe történő sugárzás bemeneti (kimeneti) problémáit, valamint a generálást és detektálást. Az ilyen hullámvezetőkben lévő fénysugarak és azok vezérlése új integrált optikai áramkörök létrehozása céljából, amelyek funkcionalitásukban hasonlóak a meglévő félvezető alapú integrált elektronikus áramkörökhöz [1] .
Az „integrált optika” kifejezés az 1960-as évek végén jelent meg. A The Bell System Technical Journal 1969. szeptemberi számában megjelent S. Miller "Integral Optics: An Introduction" [2] cikke , amely az alkalmazott fizika és a rádióelektronika új területének – az integrált optika – megszületéséről tanúskodik. .
Az integrált optika fő elemei az optikai síkhullámvezetők. A dielektromos síkhullámvezetők már jóval 1969 előtt ismertek voltak. Már 1910-ben kifejlesztették őket. Akkoriban a mikrohullámú technológiában használták őket, és Anderson és csoportja csak 1965-ben alkotta meg az első vékonyrétegű hullámvezetőket fotolitográfiai technikával, valamint egyéb síkhullámvezetők.a spektrum infravörös tartományában működő alkatrészek és áramkörök. Erre az elsőként kifejlesztett technikára a „kvázi-mikrohullámú optika” kifejezést használták. A dielektromos vékonyrétegű hullámvezetők fejlesztésével párhuzamosan azok jellemzőinek vizsgálatát is végezték. Az 1960-as évek tekinthetők a vékony dielektromos filmekben előforduló különféle jelenségek vizsgálatának kezdetének. Bár akkoriban más céllal végezték őket, a legtöbb ilyen kutatás végül azokra a problémákra összpontosult, amelyek ma az integrált optika területéhez kapcsolódnak.
A sík optikai hullámvezetők fejlesztésével és kutatásával párhuzamosan kör keresztmetszetű dielektromos optikai hullámvezetőkkel - optikai szálakkal - foglalkoztak, ami szintén hozzájárult a sík optikai hullámvezetők iránti érdeklődés növekedéséhez. Míg a száloptikai hullámvezetőket azzal a céllal fejlesztették ki, hogy a fényt nagy távolságra továbbítsák, addig a síkhullámvezetők gyártását elsősorban az optikai felületi hullámok rövid távolságokon történő terjedésével kapcsolatos alkalmazások vezérlik. A síkhullámvezetők ilyen alkalmazásai optikai felületi hullámok alkalmazásához vezettek a processzoráramkörökben. Ezért 1968-ban olyan kifejezések jelentek meg, mint az "optikai integrált processzorok" és az "optikai integrált áramkörök". E kifejezések 1969-es redukciója eredményeként megjelent az "integrált optika" kifejezés, amelyet Miller vezetett be. Miller nemcsak ezt a nevet találta ki, hanem intenzív kutatásokat is adott ezen a területen.
Az integrált elektronikával ellentétben az integrált optika nem elektronfolyamot , hanem fotonáramot , azaz fényt használ információhordozóként . Ebből következnek az integrált optikai áramkörök fő előnyei: nagy sebesség, széles sávszélesség, alacsony optikai veszteségek és energiafogyasztás, elektromágneses zavarokra való érzéketlenség, valamint kis méretek, kis tömeg, rezgésre való érzéketlenség a hasonló volumetrikus optikai áramkörökhöz képest, ill. alattuk.ár.
| Optikai szakaszok | |
|---|---|
| |
| Kapcsolódó útmutatások | |