G - Physics – 02 – F
Patent
G - Physics
02
F
G02F 1/35 (2006.01) G02F 1/365 (2006.01) G02F 3/00 (2006.01)
Patent
CA 2293445
The invention has improved parameters when compared with prior art devices; pump power was decreased by four orders and amplification of signal was increased by two orders. The main features of the invention are following. The nonlinear optical waveguide (1) is made on the basis of layered MQW-type structure, where unidirectional distributively coupled waves (Ip, Is), e.g. coupled waves having orthogonal polarizations, interact. Wavelength of optical radiation is chosen close to wavelength of resonnance in said structure. Input/output elements (10, 11, 12), taking into account the asymmetry of cross section of the nonlinear optical waveguide, are mounted at the input and output of the nonlinear waveguide making up a compact nonlinear-optic module. A small electrical current is injected across said nonlinear optical waveguide through the electrodes (2, 3), so as to increase gain and decrease pump optical power in high degree. The device contains also Peltier element and temperature sensor which help to obtain low predetermined critical power of pump radiation necessary for large signal gain and to set up necessary operation mode. The method of mounting and construction of optical elements of the device is also claimed. The technological reserves can improve already achieved record parameters. Application as all-optical transistor, all-optical switch, logic element and devices based thereon.
Cette invention concerne un dispositif qui possède de meilleurs paramètres par rapport à ceux utilisés en l'état actuel de la technique. La puissance de pompage de ce dispositif a été réduite selon un facteur à cinq chiffres, tandis que l'amplification du signal a été accrue selon un facteur à trois chiffres. Ce dispositif se caractérise en ce que le guide d'ondes à optique non linéaire (1) est fabriqué à partir d'une structure stratifiée et de type puits quantiques multiples, structure dans laquelle des ondes unidirectionnelles et couplées de manière répartie (Ip, Is) entrent en interaction comme, par exemple, des ondes couplées et à polarisations orthogonales. La longueur d'onde du rayonnement optique est choisie de manière à rester proche de la longueur d'onde de résonance dans la structure. Des éléments entrée/sortie (10, 11, 12) sont ensuite montés à l'entrée et à la sortie du guide d'ondes à optique non linéaire en tenant compte de l'asymétrie de la section transversale de ce dernier, ceci de manière à obtenir un module à optique non linéaire compact. Un courant faible est envoyé à travers le guide d'ondes à optique non linéaire par les électrodes (2, 3) de manière à augmenter fortement le gain et à réduire dans une large mesure la puissance optique de pompage. Ce dispositif contient également un élément de Peltier et un capteur de température, lesquels vont faciliter l'obtention d'une puissance critique prédéterminée et faible du rayonnement de pompage de manière à obtenir un gain de signal important et à établir le mode de fonctionnement requis. Cette invention concerne également un procédé de montage et de fabrication des éléments optiques de ce dispositif. Le potentiel technique de cette invention permet en outre d'améliorer les paramètres excellents déjà obtenus. Cette invention peut être utilisée dans des transistors tout optique, des commutateurs tout optique et des éléments logiques, ainsi que dans des dispositifs faisant appel à ces derniers.
"cleomen" Ltd.
Maier Optical Research And Technologies Gmbh
Mcfadden Fincham
LandOfFree
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