Детальная информация

Предмет исследования. Ионообменные оптические волноводы и брэгговские решетки на основе фототерморефрактивного стекла. Цель работы. Создание элементов ввода-вывода излучения в планарном ионообменном волноводе на основе брэгговских решеток, записанных в фототерморефрактивном стекле. Метод. На первом этапе используется фото-термо-индуцированная кристаллизация фототерморефрактивного стекла, когда под действием ультрафиолетового лазерного излучения и последующей термообработки при температуре 500 С записывается объемная фазовая брэгговская решетка. На втором этапе используется низкотемпературный ионный обмен в расплаве соли AgNO[3] при температуре 320 С, который позволяет увеличивать показатель преломления на поверхности стекла и создавать планарный волновод при сохранении брэгговской решетки. Основные результаты. Реализована монолитная интеграция планарного волновода и брэгговской объемной решетки. Показано, что брэгговскую решетку в волноводе можно использовать как элемент ввода-вывода излучения. Практическая значимость. Фототерморефрактивное стекло допускает совместное использование технологии фото-термо-индуцированной кристаллизации и ионного обмена. Это позволяет создавать элементы ввода-вывода излучения и оптические волноводные структуры на одном материале, т. е. реализовывать интегрально-оптический подход, ориентированный на минимизацию номенклатуры оптических материалов с одновременным повышением их функциональности, а также на уменьшение количества объемных "навесных" оптических элементов в интегрально-оптической системе.

Subject of study. Ion-exchange optical waveguides and Bragg volume gratings in photo-thermo-refractive glass. Aim of Study. Creation of input/output couplers in planar ion-exchange waveguides based on volume Bragg gratings in photo-thermo-refractive glass. Method. Firstly, photo-thermo-induced crystallization is used. A volume Bragg grating is recorded with ultraviolet laser light and subsequent thermal treatment at a temperature of 500 C. Secondly, ion exchange in an AgNO[3] salt melt at temperature 350 C is performed. It increases the surface refractive index and forms a planar waveguide while preserving the Bragg grating. Main Results. Monolithic combination of a planar waveguide and a volume Bragg grating is acquired. Volume Bragg grating can function both as an input and output element in the waveguide. Practical Significance. Photo-thermo-refractive glass enables the integration of photo-thermo-induced crystallization technology with ion exchange. The fabrication of input/output couplers and optical waveguide structures within a single material supports an approach that minimizes the range of required optical materials while enhancing functionality and reducing the number of bulky external optical elements.

Оптический журнал = Journal of optical technology: научно-технический журнал / Государственный оптический институт им. С. И. Вавилова, Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики. — Санкт-Петербург: Государственный оптический институт им. С. И. Вавилова, 2024 -. — Электрон. журнал. — Периодичность: 12 раз в год. — Размещен на платформе: eivis.ru: https://eivis.ru/. — Доступ по паролю из сети Интернет (чтение). — <URL:https://eivis.ru/browse/publication/413626>.

Оптический журнал = Journal of optical technology: научно-технический журнал. — Санкт-Петербург: Государственный оптический институт им. С. И. Вавилова, 2024 -. № 1, 2026. — (12 ст.). — Доступ по паролю из сети Интернет (чтение). — <URL:https://eivis.ru/browse/issue/18083818/udb/12>.