Билеты

2. Материалы для изготовления планарных световодов.

Выбор и подготовка материалов пленки и подложки, метод нанесения пленки должны обеспечивать получение однородной структуры с малым поглощением и рассеянием. Для пленок, работающих только в качестве пассивных волноводов и не выполняющих никаких активных функций, например усиления либо модуляции, необходимо только малое затухание. Такие пленки изготавливаются из аморфных материалов, а именно стекла или таких синтетических материалов, как полиуретан, полиэфирный эпоксид и органические полимеры. В качестве подложки, как правило, применяют стекло, если интегральное устройство не требует другого материала. Пленки

с малыми потерями из этих материалов толщиной от 1 до 10 мкм чаще наносят электроннолучевым распылением. Известны методы образования тонкого слоя в материале стеклянной пластны вследствии химической реакции замещения при температурах порядка 4000 С. Затухание пленки для волн в красном и инфракрасном диапазонах не должно превышать 1 дБ/км.

Билет 5.

1.Планарный световод с градиентным профилем показателя преломления (градан). Лучевая картина распространения ОИ, Характеристическое уравнение градана. Волновой анализ.

2. Инжекционные полупроводниковые лазеры

Инжекционный лазер представляет собой инжекционный p - n переход, в котором генерация когерентного излучения обусловлена рекомбинацией электронов и дырок в области p - n перехода при протекании прямого тока. Избыток энергии при рекомбинации электрона и дырки может выделяться в виде кванта излучения hn » DE , где DE – ширина запрещенной зоны, либо передаваться кристаллической решетке, что приводит к повышению температуры кристалла. В связи с этим различают излучательную и безизлучательную рекомбинацию. Вероятность того или другого процесса зависит от строения энергетических зон полупроводника. На рис. За и b приведены возможные зависимости энергии электронов в полупроводнике от волнового вектора k.