Segmented complex diffraction gratings

Details Segmented complex diffraction gratings Segmented complex diffraction gratings

G - Physics

02

B

G02B 5/18 (2006.01) G02B 6/34 (2006.01) G06K 9/74 (2006.01) H04J 14/00 (2006.01)

Patent

CA 2330109

Methods and apparatus are disclosed that apply a predetermined complex-valued spectral transfer function to an input optical field to produce an output field that propagates in an output direction. Methods for making such apparatus are also disclosed. Segmented gratings (1915, 1916, 19a15, 19a16) fabricated according to one example comprise a series of spatially distinct subgratings arrayed end to end. Each subgrating possesses a periodic array of diffraction structures, such as lines or other elements. The transfer functions of such segmented gratings are determined by controlling (a) the spatial periodicity or frequency of each subgrating, (b) the amplitude of each subgrating, (c) the spacing between the last diffraction structure (or line) on each subgrating and the first diffraction structure (or line) of the successive subgrating, and (d) the optical path length and transparency through each subgrating, or each subgrating plus additional material layers utilized to control optical path length and transparency. Communication systems using such segmented gratings are also provided.

L'invention porte sur des procédés et un appareil permettant d'appliquer une fonction prédéterminée de transfert spectral à valeur complexe sur un champ optique d'entrée de façon à générer un champ de sortie qui se propage dans une direction de sortie. L'invention porte également sur des procédés de fabrication de cet appareil. Des grilles fragmentées (1915, 1916, 19a15, 19a16) fabriquées conformément à un type de fabrication comprennent une série de sous-grilles distinctes spatiales mises en réseau bout à bout. Chaque sous-grille possède un ensemble périodique de structures de diffraction telles que des lignes ou autres éléments. On détermine les fonctions de transfert de ces grilles fragmentées en régulant (a) la périodicité ou fréquence spatiale de chaque sous-grille, (b) l'amplitude de chaque sous-grille, (c) l'espace entre la dernière structure de diffraction (ou ligne) sur chaque sous-grille et la première structure de diffraction (ou ligne) de la sous-grille successive, et (d) la longueur et la transparence du chemin optique dans chaque sous-grille, ou chaque sous-grille plus des couches de matériau additionnelles utilisées pour réguler la longueur et la transparence du chemin optique. L'invention porte également sur des système de communication utilisant ces grilles segmentées.

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