[发明专利]制造对称光波导的方法

权利要求书

1．一种在形成光学元件中所使用的结构，其特征在于包括：

光学材料制成的非波导主体；以及

主体内一定浓度的光折射敏感成分，从而在用光化学辐射线照射主体的一部分时，被照射部分的折射率增加。

2．如权利要求1所述的结构，其特征在于主体的折射率在照射前基本上是均匀的。

3．如权利要求1所述的结构，其特征在于被照射的主体部分的折射率大于主体其余部分的折射率并形成对称平面光波导的一个波道。

4．一种在形成对称平面波导中所使用的结构，其特征在于包括：

由折射率为选定值的光学材料构成的第一和第二层；以及

由光学材料构成的位于第一和第二层之间的第三层，所述层包括浓度选定的光折射敏感成分，以使第三层的折射率充分接近于第一和第二层的值来防止波导。

5．如权利要求4所述的结构，其特征在于光学材料构成的每一层都包括氧化物玻璃。

6．如权利要求5所述的结构，其特征在于氧化物玻璃包括石英玻璃。

7．如权利要求4所述的结构，其特征在于光折射敏感材料是二氧化锗。

8．如权利要求7所述的结构，其特征在于第三层包括至少10wt％的二氧化锗。

9．如权利要求4所述的结构，其特征在于第一和第二层还包括第一种光折射不敏感成分。

10．如权利要求9所述的结构，其特征在于第一种光折射不敏感成分是氧化硼、五氧化二磷和二氧化钛及其混合物中的一种。

11．如权利要求4所述的结构，其特征在于第三层还包括第二种光折射不敏感成分。

12．如权利要求11所述的结构，其特征在于第二种光折射不敏感成分是氧化硼、五氧化二磷、二氧化钛及其混合物中的一种。

13．如权利要求4所述的结构，其特征在于第三层包括包含50-90wt％SiO₂、0-20wt％B₂O₃、0-10wt％P₂O₅和1-30wt％GeO₂的硅酸锗玻璃。

14．如权利要求4所述的结构，其特征在于第一和第二层包括包含50-100wt％SiO₂、0-20wt％B₂O₃、0-30wt％P₂O₅的石英玻璃。

15．如权利要求4所述的结构，其特征在于第三层还包括氢、氘及其混合物中的一种。

16．一种对称平面波导，其特征在于包括：

由折射率为选定值的光学材料构成的第一和第二层；

由光学材料构成的位于第一和第二层之间的第三层，所述层包括浓度选定的光折射敏感成分，以使第三层的折射率充分接近于第一和第二层的值来防止波导；以及

位于第三层内通过暴露于足以产生对称波导的光化学辐射线而形成的折射率增加的区域。

17．如权利要求16所述的波导，其特征在于每种光学材料包括石英玻璃。

18．如权利要求17所述的波导，其特征在于第一和第二层还包括氧化硼、五氧化二磷和二氧化钛及其混合物中的一种。

19．如权利要求17所述的波导，其特征在于光折射敏感材料是二氧化锗。

20．一种制造光学元件的方法，其特征在于包括：

提供光学材料构成的非波导主体；

在主体内提供一定浓度的光折射敏感成分；

使光学材料构成的非波导主体与包含氢、氘及其混合物中一种的气氛相接触；以及

把光学材料构成的非波导主体的一部分暴露于光化学辐射线中，从而增加暴露部分的折射率。