DE19546227A1 - Integriert optisches Funktionselement auf Polymerbasis - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein integriertes opti­ sches Funktionselement, beispielsweise einen Wellen­ leiter, Modulator, Schalter oder auch Modenselektor oder Wellenlängenselektor. Derartige integriert opti­ sche Funktionselemente werden in der Informations- und Kommunikationstechnik, der Sensortechnik und in der integrierten Optik verwendet.

Nach dem Stand der Technik werden als schnelle Modu­ latoren und Schalter für Lichtwellen elektrooptische Kristalle verwendet, die beispielsweise den Kerr­ effekt oder den Pockelseffekt zur Schaltung von Licht benutzen. Zunehmendes Interesse als integriert opti­ sche Funktionselemente finden außerdem dünne elek­ trooptische Polymerschichten, die auf ein geeignetes Substrat aufgebracht werden. In diesen Polymeren wer­ den durch Strukturierung optische Wellenleiter erzeugt.

Die Polymerschichten werden mit Elektroden versehen, so daß sich bei Anlegen einer Spannung aufgrund des elektrooptischen oder des elastooptischen Effektes der Brechungsindex in dem Polymerwellenleiter ändert. Dadurch kann durch Anlegen einer elektrischen Span­ nung die Ausbreitung des Lichtes gezielt gesteuert werden. Ist die Polymerschicht so strukturiert, daß die polymeren Wellenleiter beispielsweise ein Mach- Zehnder-Interferometer oder einen Richtkoppler bil­ den, treten in den Wellenleitern aufgrund einer Ände­ rung des Brechungsindexes Modulations- und Schalteffekte auf.

Aufgrund technologischer Schwierigkeiten bei der Her­ stellung von Polymerwellenleitern erfolgte bisher keine breite technische Nutzung. Zum einen bereitet die optische Ankopplung der lichtführenden Faserwel­ lenleiter an den Polymerwellenleiter des integriert optischen Funktionselementes erhebliche Schwierigkei­ ten. Zum anderen ist die Strukturierung der Polymere zur Erzeugung der Polymerwellenleiter technisch sehr schwierig.

Weiterhin führt diese Strukturierung des Polymers zu einer sehr hohen Streuung der in dem Polymerwellen­ leiter geführten Lichtwelle. Die optischen Verluste der herkömmlichen polymeren integrierten optischen Funktionselemente sind daher erheblich größer als bei den herkömmlichen Glaswellenleitern. Außerdem sind nicht alle für die Herstellung von integrierten opti­ schen Funktionselementen geeignete Polymere struktu­ rierbar. Ein weiterer Nachteil ergibt sich daraus, daß sich durch die herkömmlichen integriert optischen Funktionselemente auf Polymerbasis lediglich Wellen­ leiter, Modulatoren und Schalter herstellen lassen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, integriert optische Funktionselemente auf Polymerbasis zur Ver­ fügung zu stellen, die geringe optische Verluste der in ihnen geführten Lichtwellen, eine gute Ankopplung an Faserwellenleiter, gute Schalteigenschaften sowie eine vielseitige Anwendbarkeit, beispielsweise für Modulations-, Schalt- und Ablenkfunktionen sowie zur Modenselektion oder Wellenlängenselektion aufweisen. Weiterhin ist es Aufgabe der Erfindung, integriert optische Bauelement auf Polymerbasis zur Verfügung zu stellen, die einfach und zuverlässig hergestellt wer­ den können.

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch die inte­ griert optischen Funktionselemente auf Polymerbasis nach dem Oberbegriff in Verbindung mit den kennzeich­ nenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Die integriert optischen Funktionselemente auf Poly­ merbasis bestehen aus einem Wellenleitersubstrat, das aus einem für Wellenleiter geeigneten Material, bei­ spielsweise Glas, besteht und in dem Wellenleiter angeordnet sind, sowie einer optisch von diesen Wel­ lenleitern nicht isolierten Schicht aus polymeren Materialien, deren optische Eigenschaften veränderbar sind. Die in dem Wellenleitersubstrat angeordneten Wellenleiter sind unvergraben und besitzen einen Bre­ chungskoeffizienten, der größer ist als der Bre­ chungskoeffizient des Wellenleitersubstrates und der Schicht aus polymerem Material. Dadurch, daß das po­ lymere Material selbst nicht strukturiert ist, werden die mit der Strukturierung des polymeren Materials verbundenen Nachteile vermieden. Insbesondere können sämtliche geeigneten polymeren Materialien zur Her­ stellung der erfindungsgemäßen Funktionselemente ver­ wendet werden. Weiterhin erfolgt die Kopplung der er­ findungsgemäßen Funktionselemente zwischen dem Wel­ lenleitersubstrat und dem Faserwellenleiter, wodurch die Probleme der Ankopplung von polymeren Materialien an Glasfaserwellenleiter vermieden werden. Weiterhin ist die Herstellung von Wellenleitern in herkömmli­ chem Wellenleitersubstrat technisch einfacher und führt zu verlustärmeren Wellenleitern. Dadurch wird die Dämpfung der erfindungsgemäßen integriert opti­ schen Funktionselemente auf Polymerbasis verglichen mit herkömmlichen Funktionselementen auf Polymerbasis stark verringert.

Der Brechungskoeffizient des Wellenleiters ist größer als der Brechungskoeffizient des Wellenleitersubstra­ tes und der Deckschicht. Daher bleibt eine Lichtwel­ le, die von einem Faserwellenleiter in den Wellenlei­ ter des erfindungsgemäßen Funktionselementes einge­ koppelt wurde, auf diesen Wellenleiter beschränkt. Allerdings erzeugt diese in dem Wellenleiter geführte Lichtwelle in der von dem Wellenleiter optisch nicht isolierten Polymerschicht ein evaneszentes Feld. Die­ ses evaneszente Lichtfeld ist von den optischen Ei­ genschaften der polymeren Schicht, beispielsweise ihrem Brechungsindex, ihrer Transmission oder ihrer Absorption abhängig. Änderungen dieser Parameter kön­ nen beispielsweise durch eine Änderung der polymeren Schichtdicke oder direkt durch eine Änderung des Bre­ chungsindexes erzeugt werden.

Ändert sich einer dieser Parameter der polymeren Schicht, so wird das in dem Polymer vorhandene eva­ neszente Feld und damit auch das in dem Wellenleiter selbst geführte Lichtfeld verändert. Folglich kann durch eine Änderung der optischen Eigenschaften in der nicht strukturierten polymeren Deckschicht Phase und/oder Amplitude der in dem Wellenleiter geführten Lichtwelle verändert werden.

Durch das erfindungsgemäße Glas-Polymer-Hybrid wird ein integriert optisches Funktionselement auf Poly­ merbasis vorgestellt, das die Vorteile einer herkömm­ lichen Wellenleitung in Wellenleitern, die sich in einem herkömmlichen Wellenleitersubstrat befinden, mit den Vorteilen der Beeinflußbarkeit der optischen Eigenschaften geeigneter Polymere verbindet. Dabei werden die Nachteile einer Strukturierung der Poly­ merschicht, wie sie in herkömmlichen integriert opti­ schen Funktionselementen auf Polymerbasis erforder­ lich ist, vermieden.

Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen integriert optischen Funktionselemente auf Polymerba­ sis werden in den abhängigen Ansprüchen gegeben.

Als polymere Materialien, deren optische Eigenschaf­ ten veränderbar sind, eignen sich insbesondere elek­ trooptische, elastooptische, ferroelektrische, ther­ mooptische oder optooptische Polymere. Die optischen Eigenschaften derartiger Polymere ändern sich auf­ grund äußerer Einflüsse wie beispielsweise einem elektrischen Feld, einer äußeren Kraft, einer Tempe­ raturänderung oder einer einfallenden Lichtwelle.

Zwischen das Welleitersubstrat und die Polymerschicht kann eine Metallschicht mit einer Dicke bis zu 100 nm angeordnet werden. Die einfallswinkelabhängige Refle­ xion derartiger Metallschichten ist stark von den optischen und sonstigen Eigenschaften der darüberlie­ genden Schichten abhängig. Durch die Verwendung sol­ cher Metallschichten lassen sich daher besonders starke Schalteffekte für die in den Wellenleitern ge­ führte Lichtwelle erreichen. Besonders ausgeprägte Schalteffekte sind bei der Verwendung von Silber für die Metallschicht vorhanden.

Eine weitere Verstärkung des Schalteffektes kann durch die alternierende Beschichtung des Wellenlei­ tersubstrates mit eine Metall- und einer Polymer­ schicht erreicht werden.

Durch die Anordnung von Elektroden im Bereich der Wellenleiter können insbesondere elektrooptische Po­ lymere leicht über ein äußeres elektrisches Feld be­ einflußt werden. Als Elektrodenmaterial eignet sich neben Gold, Silber und Aluminium insbesondere Indium- Zinnoxid, da derartige Elektroden transparent sind und beispielsweise auch zwischen dem Wellenleitersub­ strat und der polymeren Deckschicht angeordnet werden können.

Zur Herstellung eines optooptischen Schalters kann das erfindungsgemäße Funktionselement mit einer lichtundurchlässigen Deckschicht versehen werden, die oberhalb mindestens eines der Wellenleiter fenster­ artig durchbrochen ist. Bei Einfall einer Lichtwelle, beispielsweise von einer Laserlichtquelle, ändern sich die optischen Eigenschaften der polymeren Schi­ cht, wodurch eine Veränderung der Lichtwelle in dem darunterliegenden Wellenleiter hervorgerufen wird.

Als Wellenleitersubstrat kann vorzugsweise ein her­ kömmliches anorganisches optisches Glas verwendet werden. Derartige Gläser besitzen eine geringe Dämp­ fung und es ist eine optimale Anpassung des Bre­ chungsindexes des Glases in dem Wellenleiter und in dem Wellenleitersubstrat an den Brechungsindex der Polymerschicht möglich. Weiterhin ist die Ankopplung des erfindungsgemäßen Funktionselementes an Faserwel­ lenleiter auf einfache und sichere Art und Weise mög­ lich. Die optischen Verluste in einem Wellenleiter aus anorganisch optischem Glas liegen über eine Grö­ ßenordnung unter den optischen Verlusten in herkömm­ lichen Funktionselementen auf Polymerbasis, bei denen der Wellenleiter aus Polymer besteht.

Besonders günstige Verhältnisse ergeben sich, wenn das Wellenleitersubstratglas einen niedrigen Brechungsindex, vorteilhafterwiese im Bereich von 1,47 bis 1,52, besitzt und die Polymerschicht aus ei­ nem ferroelektrischen Kopolymer und/oder aus einem Gemisch aus einem ferroelektrischen Kopolymer und Polymethylmethacrylat bestehen. Zur Abstimmung des Brechungsindexes der Polymerschicht kann der Anteil an Polymethylmethacrylat in dem Gemisch der Polymer­ schicht vorteilhafterweise 10% bis 80% betragen.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung besteht in der Verwendung chromophorer Polymere mit nichtlinear optischen Eigenschaften für die Polymerschicht und eines Glases für das Wellenleitersubstrat, dessen Brechungskoeffizient größer als 1,6 ist. Auch hier läßt sich eine optimale Anpassung der Brechungsindi­ zes der verschiedenen Schichten des erfindungsgemäßen Funktionselementes erreichen.

Besonders einfach lassen sich Schaltfunktionen in den erfindungsgemäßen Funktionselementen herstellen, wenn die Wellenleiter in dem Wellenleitersubstrat als Mach-Zehnder-Interferometer, als lineare Wellenleiter oder als Richtkoppler angeordnet sind.

Im folgenden werden einige beispielhafte Ausführungs­ formen der erfindungsgemäßen Funktionselemente be­ schrieben. Es zeigen:

Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Funktionsele­ ment;

Fig. 2 ein weiteres erfindungsgemäßes Funk­ tionselement;

Fig. 3 ein weiteres erfindungsgemäßes Funk­ tionselement;

Fig. 4 ein weiteres erfindungsgemäßes Funk­ tionselement;

Fig. 5 ein weiteres erfindungsgemäßes Funk­ tionselement; und

Fig. 6 ein weiteres erfindungsgemäßes Funk­ tionselement.

Fig. 1 zeigt einen herkömmlichen monomodigen Kanal­ wellenleiter 2 in einem Wellenleitersubstrat 1 aus niedrig brechendem Glas mit einer Strukturierung als Mach-Zehnder-Interferometer. Auf das Wellenleitersub­ strat 1 wird eine leitfähige und transparente Indium- Zinnoxid-Schicht als untere Elektrode 4 aufgesput­ tert. Auf die Indium-Zinnoxid-Elektrode 4 wurde eine Beschichtung 3 mit einem Fluor-Kopolymer aus 75 mol% Vinylidenfluorid und 25 mol% Trifluorethylen in einem Komposit mit 10 Gew.% Polymethylmethacrylat aufge­ schleudert. Die Schichtdicke dieser Polymerschicht 3 beträgt 3 µm. Auf diese Polymerschicht 3 werden strukturierte Elektroden 5a und 5b aus Aluminium auf­ gebracht. Die Elektroden 5a und 5b befinden sich da­ bei seitlich oberhalb zu beiden Seiten des einen In­ terferometerarmes. Die Polymerschicht 3 des auf diese Weise hergestellten Glas-Polymer-Hybridsystems wurde anschließend in einem elektrischen Feld dauerhaft polarisiert, so daß die Polymerschicht ferroelek­ trisch wurde. Legt man an mindestens zwei der Elek­ troden 4, 5a und 5b eine Spannung von 10 V, so wird über dem mit den Elektroden 5a und 5b versehenen In­ terferometerarm der Brechungsindex der Polymerschicht 3 und damit die Ausbreitung der Lichtwelle in dem Polymer und in dem Interferometerarm beeinflußt. Je nach angelegter Spannung kann an dem Ausgang des In­ terferometers eine konstruktive oder destruktive In­ terferenz hervorgerufen werden, die eine Modulation der Lichtintensität am Ausgang des Interferometers hervorruft.

Fig. 2 zeigt ein erfindungsgemäßes Funktionselement ähnlich dem in Fig. 1 gezeigten Mach-Zehnder-Inter­ ferometer. Die Position der Elektroden 5b ist so ver­ ändert, daß sie sich unmittelbar über dem einen In­ terferometerarm befindet. Dadurch wird bei Anlegen einer Spannung an mindestens zwei der Elektroden 4, 5a und 5b eine andere Feldverteilung in dem Polymer 3 als im vorigen Beispiel erzeugt. Aufgrund der verän­ derten Feldverteilung in dem Polymer 3 ergeben sich veränderte Modulations- und Schalteigenschaften.

In einem weiteren Beispiel, ähnlich dem in Fig. 1 ge­ zeigten, wurde ein Wellenleiter in ein Glas mit einem Brechungsindex von 1,6 in einer Mach-Zehnder-Inter­ ferometerstruktur eindiffundiert. Dieses Glassubstrat wurde mit einer transparenten Indium-Zinnelektrode beschichtet. Anschließend wurde eine 2 µm dicke Poly­ merschicht aufgeschleudert. Als Polymermaterial wurde dabei ein Seitenkettenpolymer mit 30 Gew.% Azochromo­ phor oder in einem anderen Beispiel ein vernetzbares chromophores Polymerharz mit nichtlinear optischen Eigenschaften verwendet.

Als Deckelektrode wurde auf das Polymer wiederum eine Aluminiumschicht in der beschriebenen Strukturierung über eine Vakuumverdampfung aufgetragen. Anschließend wurde das Polymermaterial durch Anlegen einer hohen Spannung dauerhaft elektrisch polarisiert. Bei Anle­ gen von Steuerspannung zwischen 5 und 10 V wird nun eine Modulation der Lichtintensität am Ausgang des Mach-Zehnder-Interferometers festgestellt.

Für ein weiteres erfindungsgemäßes Funktionselement (Fig. 3) wurde ausgehend von einem niedrigbrechenden Wellenleitersubstratglas (1) mit einem herkömmlichen Kanalwellenleiter 2 mit Mach-Zehnder-Interferometer­ struktur zunächst eine Polymerschicht aus 70 Gew.% Polymethylmethacrylat und 30 Gew.% Kopolymer Vinyli­ denfluorid/Trifluorethylen mit einer Dicke von 2 µm auf das Wellenleitersubstrat 1 aufgeschleudert. Da­ nach wurde eine Aluminium-Elektrode 4 mit einer Dicke von 30 nm auf die Polymerschicht 3 aufgedampft, ge­ folgt von einer Fluor-Kopolymerschicht 6 aus reinem Vinylidenfluorid/Trifluorethylen mit einer Dicke von 5 µm. Abschließend wurden strukturierte Aluminium­ elektroden 5a und 5b so aufgetragen, daß sich die Aluminiumelektroden seitlich oberhalb eines der In­ terferometerarme befinden.

Das Vinylidenfluorid/Trifluorethylen-Kopolymer 6 wur­ de durch Anlegen einer elektrischen Spannung von 500 V für 5 s piezoelektrisch aktiviert. Durch Anle­ gen einer hochfrequenten Spannung an die Elektroden 4 und 5 wird nun über dem einen Interferometerarm eine lateral begrenzte gepulste Ultraschallwelle angelegt. Diese Ultraschallwelle bewirkt Schichtdickenänderun­ gen der Polymerschicht 3, so daß aufgrund der auf der Polymerschicht 6 erzeugten Ultraschallwelle die opti­ schen Eigenschaften der Polymerschicht 3 und damit die in den Mach-Zehnder Interferometer-Wellenleiter­ armen geführte Lichtwelle und damit die am Ausgang des Interferometers abgegebene Strahlung beeinflußt werden. Die Modulation der Ausgangsintensität des Mach-Zehnder-Interferometers kann durch eine äußere Taktfrequenz der Ultraschallwelle gesteuert werden.

Fig. 4 zeigt ein erfindungsgemäßes Funktionselement, das ähnlich aufgebaut ist wie das Funktionselement aus Fig. 3. Die Elektroden 5a und 5b sind nun wieder­ um so angeordnet, daß sich die Elektroden 5b nicht seitlich oberhalb des einen Armes des Mach-Zehnder- Interferometers befindet, sondern unmittelbar über diesem Wellenleiterarm. Dadurch ergeben sich bei An­ legen einer Steuerspannung an mindestens zwei der Elektroden 4, 5a und 5b wiederum andere elektrische Felder als bei dem Funktionselement aus Fig. 3.

Als weiteres Beispiel für ein erfindungsgemäßes Funk­ tionselement wurde ein unvergrabener Kanalwellenlei­ ter in einem Substratglas mit einem Brechungsindex von 1,6 und einem Brechungsindexhub von 0,075 herge­ stellt. Das Substratglas wurde mit einer 250 nm dic­ ken chromophoren Seitenkettenpolymerschicht mit einem Brechungsindex von 1,65 bedeckt. Auf diese Polymer­ schicht wurde ein 55 nm dicke Silberschicht aufge­ dampft. Es folgte eine nichtlinear optisch aktive Polymerschicht auf der Basis eines Kopolymers aus Vinylidenfluorid/Trifluorethylen mit einer Dicke von 250 nm, die in einem elektrischen Feld polarisiert wurde. Auf diese Polymerschicht wurde eine 50 nm dicke Silberelektrodenschicht in der gezeigten Struk­ turierung aufgedampft. Beim Anlegen von Modulations­ spannungen zwischen 1 und 5 V an den Silberelektroden ergibt sich eine Änderung der Transmission des Wel­ lenleiters.

In einem weiteren Beispiel wurde ein herkömmlicher unvergrabener Kanalwellenleiter in einem Wellenlei­ tersubstratglas mit einem Brechungsindex von 1,5 ver­ wendet. Auf das Wellenleitersubstrat wurde eine 50 nm dicke Silberschicht als Elektrode aufgedampft. Diese Silberschicht wurde mit einem Kopolymer aus Vinyli­ denfluorid/Trifluorethylen mit einem Molverhältnis von 75/25 und einer Dicke von 550 nm durch Aufschleu­ dern beschichtet. Auf diese Polymerschicht wurde eine Aluminiumschicht als Elektrode aufgebracht. Die Elek­ trode ist in Abhängigkeit von der Wellenleiterstruk­ tur ebenfalls strukturiert. Anschließend wurden die Polymermoleküle der Polymerschicht in einem Polari­ sierungsverfahren orientiert und damit optisch akti­ viert. Werden an die Elektroden eine Steuerspannung von 10 V gelegt, so zeigt sich am Ausgang des Kanal­ wellenleiters eine Modulation der Lichtintensität.

Fig. 5 zeigt ein erfindungsgemäßes Funktionselement, bei dem ein diffundierter Kanalwellenleiter 2 in ei­ nem Substratglas 1 mit einem Brechungsindex von 1,47 und einem Brechungsindexhub von 0,03 mit einer Mach- Zehnder-Interferometerstruktur verwendet wurde. Auf das Wellenleitersubstrat wurde beiderseits außerhalb eines Armes des Mach-Zehnder-Interferometers Elektro­ den 5a und 5b aufgebracht. Anschließend wurde eine 300 nm dicke Polymerschicht 3 auf der Basis eines chromophoren Polymethylmethacrylates in Kombination mit einem Kopolymer aus Vinylidenfluorid/Trifluoret­ hylen aufgeschleudert. Als Deckelektrode 4 wurde auf diese Polymerschicht 3 eine Aluminiumschicht mit ei­ ner Dicke von 50 nm aufgetragen. Durch Anlegen ge­ eigneter Spannungen an mindestens zwei der Elektroden 4, 5a und 5b können die optischen Eigenschaften der Polymerschicht 3 und die polychrome Transmission des Wellenleiters 2 in dem einen Arm des Interferometers so beeinflußt werden, daß sich am Ausgang des Inter­ ferometers für bestimmte Wellenlängen destruktive oder konstruktive Interferenzbedingungen ergeben. Damit kann das erfindungsgemäße Funktionselement zur Wellenlängenselektion und/oder zur wellenlängenselek­ tiven Modulation verwendet werden.

Fig. 6 zeigt einen erfindungsgemäßen optooptischen Schalter. Auf einen in ein niedrig brechendes Glas 1 diffundierten, unvergrabenen Kanalwellenleiter 2 in Mach-Zehnder-Interferometerstruktur wird eine Poly­ merschicht 3 mit einer Dicke von 2 µm aufgeschleu­ dert. Die Polymerschicht 3 besteht aus einem chromo­ phoren modifizierten Komposit aus 70 Gew.% Poly­ methylmethacrylat und 30 Gew.% eines Kopolymers aus Vinylidenfluorid/Trifluorethylen. Auf diese Polymer­ schicht 3 wird eine Aluminiumschicht 8 mit einer Dicke von 50 nm aufgetragen. Dabei besitzt diese Alu­ miniumschicht 8 über einem der Interferometerarme ein Fenster 9 derart, daß eine Belichtung der Polymer­ schicht 3 durch dieses Fenster 9 in der lichtundurch­ lässigen Aluminiumschicht 8 im Bereich des unterhalb des Fensters 9 liegenden Interferometerarmes erfolgen kann. Wird nun das erfindungsgemäße Funktionselement beispielsweise durch einen Laserstrahl 7 belichtet, so ändern sich aufgrund des Lichteinfalls die opti­ schen Eigenschaften nur in dem Bereich der Polymer­ schicht 3, die unter dem Fenster 9 der lichtundurch­ lässigen Aluminiumschicht 8 sich befinden. Dadurch wird die Phase und die Intensität der evaneszenten Lichtwelle, die sich in dem unter dem Fenster 9 lie­ genden Bereich des Polymers ausbreitet, und damit auch die Lichtwelle, die in dem unter dem Fenster 9 liegenden Interferometerarm geführt wird, verändert, so daß sich eine Modulation der Lichtintensität am Ausgang des Mach-Zehnder-Interferometers ergibt. Auf diese Weise wird ein opto-optischer Modulator reali­ siert.

Claims (18)

1. Integriert optisches Funktionselement auf Poly­ merbasis, das mindestens einen in einem Wellen­ leitersubstrat (1) befindlichen Wellenleiter (2) enthält, dadurch gekennzeichnet,
daß die Wellenleiter unvergraben sind und
daß die den Wellenleitern zugeordnete Oberfläche des Wellenleitersubstrats von einer von den un­ vergrabenen Wellenleitern optisch nicht isolier­ te Schicht (3) aus polymeren Materialien bedeckt ist, wobei die optische Eigenschaften der Schicht (3) veränderbar sind und wobei der Brechungskoeffizient des unvergrabenen Wellen­ leiters größer ist als der Brechungskoeffizient des Wellenleitersubstrates und der Deckschicht.

2. Funktionselement nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Polymerschicht (3) aus einem elektrooptischen, elastooptischen, ther­ mooptischen oder optooptischen Polymer besteht.

3. Funktionselement nach mindestens einem der vor­ hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Wellenleitersubstrat (1) und der Polymerschicht (3) sich eine Metallschicht mit einer Dicke bis zu 100 nm befindet.

4. Funktionselement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallschicht aus Silber besteht.

5. Funktionselement nach mindestens einem der An­ sprüche 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Wellenleitersubstrat ein Schichtsystem aus alternierenden Polymerschichten und Metallschichten angeordnet ist.

6. Funktionselement nach mindestens einem der vor­ hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Wellenleiter mindestens eine Elektrode (4, 5) angeordnet ist.

7. Funktionselement nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Elektroden (4, 5) zumindest teilweise aus einer Indium-Zinnoxid-Schicht be­ stehen.

8. Funktionselement nach mindestens einem der vor­ hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Polymerschicht mit einer lichtundurch­ lässigen Deckschicht (8) versehen ist, die über mindestens einem der Wellenleiter fensterartig durchbrochen ist.

9. Funktionselement nach mindestens einem der vor­ hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Wellenleitersubstrat ein anorganisches, optisches Glas ist.

10. Funktionselement nach Anspruch 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Wellenleitersubstrat (1) aus einem niedrigbrechenden Glas und die Poly­ merschicht (3) aus einem ferroelektrischen Kopo­ lymer und/oder aus einem Gemisch aus einem fer­ roelektrischen Kopolymer und Polymethylmethacry­ lat besteht.

11. Funktionselement nach Anspruch 10, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das niedrigbrechende Glas (1) einen Brechungsindex im Bereich zwischen 1,47 und 1,52 besitzt.

12. Funktionselement nach mindestens einem der vor­ hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil an Polymethylmethacrylat 10% bis 80% beträgt.

13. Funktionselement nach mindestens einem der vor­ hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Polymerschicht (3) aus chromophoren Po­ lymeren mit nichtlinear optischen Eigenschaften besteht und das Wellenleitersubstrat (1) aus einem Glas mit einem Brechungskoeffizienten grö­ ßer 1,6 besteht.

14. Funktionselement nach mindestens einem der vor­ hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellenleiter (2) als Mach-Zehnder-Inter­ ferometer angeordnet sind.

15. Funktionselement nach mindestens einem der vor­ hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Wellenleiter (2) als linearer Wellenlei­ ter angeordnet ist.

16. Funktionselement nach mindestens einem der vor­ hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellenleiter (2) als optische Koppler oder Richtkoppler angeordnet sind.

17. Funktionselement nach mindestens einem der vor­ hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Wellenleiter (2) ein diffundierter Wel­ lenleiter ist.

18. Funktionselement nach mindestens einem der vor­ hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellenleiter (2) als monomodige Wellen­ leiter ausgebildet sind.