[实用新型]波纹波导滤光器

说明书

本实用新型是一种由平面波导器件构成的波导滤光器，属于光电器件技术领域。

现有的滤光器通常是采用多层薄膜形成折射率周期变化的薄膜型滤光器，其光谱特性是具有一个窄频率范围的反射带，在反射带的两侧为具有一定透射率的透射带，但这种滤光器不能做成平面固体波导器件，不能用作集成光学器件。

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种光谱特性具有选择性的平面波导滤光器，它可用作集成光学器件。

本实用新型由基底和波导组成，基底为铌酸锂（L_iN_bO₃） 晶体，其特点是波导采用带状结构，带状波导的两端为钛扩散层，它由钛（Ti）膜在基底表面扩散形成，中间部位有等间距分布的钛扩散条，它由钛膜扩散在基底表面内形成。当光波通过波导时，等间距的钛扩散条形成一定规律（余误差分布）的折射率周期性分布，对某些波长的光能通过，而另一些波长的光被反射，具有一定波长的选择性，从而实现滤光的目的。本实用新型的钛膜厚度可为0.08～0.1μm，钛扩散条的长度（钛膜带的宽度）可为8～10μm，宽度可为4～5μm，间距可为5～6μm钛扩散条纹总数可为50～80条。通过选择不同的尺寸结构，可以选择不同波长的反射光波。

本实用新型与现有技术相比，具有结构简单、可作成平面波导器件等优点，光谱响应中具有一个很窄的高反射带，在高反射带两侧具有一定透射率的透射带，可在波导系统中作为波导反射器。

图1为本实用新型的钛膜结构示意图；图2为图1的剖面图；图3为本实用新型的结构示意图，in为输入端，out为输出端。

本实用新型可采用附图所示的方案实现。例如在铌酸锂晶体（1）的表面蒸镀厚度为0.1μm的钛膜（2）；采用光刻方法在钛膜带的中段部位刻出等间距排列的条纹，条纹长×宽＝4μm×10μm，条纹间距为5μm，条纹总数为50条；利用高温扩散（例如扩散温度T＝1050℃，时间t＝7小时），使钛扩入铌酸锂晶体中，形成周期性的折射率分布，波导厚度可为4～5μm。当光波通过具有此波导滤光器时，会使某一波长λ₀的光被反射，其它波长的光则能通过。