DE3443863C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein optisches Beugungselement gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein solches Element ist aus der DE-OS 31 02 972 bekannt.

Es wurden bisher viele Untersuchungen angestellt, um ein optisches Dünnfilmelement, d. h. ein optisches Element, das einen Lichtwellenleiter verwendet, für eine Lichtablenkung bzw. Lichtdeflektor, einen Lichtmodulator, einen Spektralanalysator, einen Korrelator, einen optischen Schalter oder dergleichen zu verwenden. Bei einem solchen Element mit einem Lichtwellenleiter wird der Brechnungsindex des Lichtwellenleiters durch einen äußeren Einfluß, wie den akustisch-optischen Effekt (AO) oder den elektro-optischen Effekt (EO), verändert, wodurch das sich durch den Lichtwellenleiter fortpflanzende Licht moduliert oder abgelenkt wird. Als Substrat zur Herstellung eines solchen Elementes wurden z. B. oft ein Lithiumniobat- Kristall (im folgenden als LiNbO₃ bezeichnet) und ein Lithiumtantalat-Kristall (im folgenden als LiTaO₃ bezeichnet) verwendet; diese Kristalle haben hervorragende piezoelektrische Eigenschaften, weisen einen guten akustisch- optischen Effekt und einen guten elektro-optischen Effekt auf und haben geringe Lichtausbreitungsverluste.

Wenn ein derartiges Kristallsubstrat verwendet wird, wird ein Lichtwellenleiter üblicherweise dadurch hergestellt, daß ein Metall wie Titan (im folgenden als Ti bezeichnet) bei einer hohen Temperatur auf die Oberfläche des Kristallsubstrats aufdiffundiert wird, wodurch auf der Oberfläche des Kristallsubstrats ein Lichtwellenleiter gebildet wird, dessen Brechnungsindex etwas größer als der des Substrats ist. Dieses Verfahren kann man als Titan-Eindiffundierung bezeichnen. Der nach diesem Verfahren hergestellte Lichtwellenleiter hat jedoch den Nachteil, daß er empfindlich auf optische Bildsignale reagiert, wodurch man ihm nur Licht mit sehr geringer Leistung zuführen kann. Der Ausdruck "optische Beschädigung" beschreibt in diesem Zusammenhang das "Phänomen, daß, wenn man die Intensität des dem Lichtwellenleiter zugeführten Lichts erhöht, sich die Intensität des durch den Lichtwellenleiter geschickten und an ihm abgenommenen Lichts aufgrund von Streuung nicht im selben Maße erhöht, wie die Intensität des eingegebenen Lichts".

Die Fig. 1 der Zeichnungen ist eine perspektivische Ansicht und zeigt ein dem Stand der Technik entsprechendes Beispiel eines Elements mit einem durch Titan-Eindiffundierung hergestellten Lichtwellenleiter. Dieses Beispiel zeigt einen Fall, bei dem das Element für einen Spektralanalysator für hohe oder Radio-Frequenzen (im folgenden als rf bezeichnet) verwendet wird. In Fig. 1 wird ein von einem Halbleiter- Laser 3 ausgesendetes Licht in einen durch Titan-Eindiffundierung auf einen LiNbO₃-Kristallsubstrat 1 ausgebildeten Lichtwellenleiter 2 eingespeist, wird zu einem Wellenleiterlicht 5 und wird von einer Wellenleiterlinse 6 kollimiert bzw. parallel ausgerichtet, wodurch es zu einem kollimierten Licht 7 wird. Auf dem Lichtwellenleiter 2 ist auch eine kammförmige Elektrode 9 vorhanden, die mit einer zu analysierenden rf-Quelle 8 verbunden ist, wodurch eine akustische Oberflächenwelle (SAW) 10 entsteht, welche der Frequenz des Eingangssignals entspricht. Das kollimierte Licht 7 wird durch die akustische Oberflächenwelle 10 einer Braggschen Streuung unterzogen, wird in Ausgangslicht 12 und 13 aufgespalten und von einer Wellenleiterlinse 11 in seine Spektralanteile fouriertransformiert. Daher kann man auf einer Fouriertransformations-Oberfläche eine spektrale Intensitätsverteilung beobachten, die der Frequenz des Eingangssignals entspricht. Die Fouriertransformations-Oberfläche wird gewöhnlich an eine Endfläche 14 des Lichtwellenleiters gelegt; wenn man die Intensitätsverteilung des Lichts auf der Oberfläche 14 mit Hilfe eines Photodetektors wie z. B. einer Ladungskopplungsvorrichtung (CCD) analysiert, kann man eine Echtzeit-Spektralanalyse des Eingangssignals durchführen.

Bei diesem konventionellen Element wird zum Einspeisen des Wellenleiterlichts 5 das sogenannte Buttsche Kopplungsverfahren verwendet, bei dem die lichtaussendende Oberfläche 4 das Halbleiter-Laser 3 in direkten Kontakt mit der Endfläche des Lichtwellenleiters 2 gebracht wird. Dieses Buttsche Kopplungsverfahren ist eines der wirksamsten Verfahren zum Verbinden eines Halbleiter-Lasers mit einem Dünfilm-Lichtwellenleiter, weil man damit einen hohen Wirkungsgrad und einen einfachen Aufbau erreichen kann. Um jedoch einen hohen Wirkungsgrad zu erhalten, ist es notwendig, die lichtaussendende Oberfläche 4 des Halbleiter-Lasers in engen Kontakt mit dem Lichtwellenleiter 2 zu bringen, wodurch die Leistungsdichte im Eingangskoppelbereich merklich hoch wird. Dadurch tritt bei dem beschriebenen, durch Titan-Eindiffundierung hergestellten Lichtwellenleiter im Eingangskoppelbereich eine merkliche optische Beschädigung auf, und es stellte sich überraschenderweise heraus, daß die Streuung des kollimierten Lichts 7 durch die Wellenleiterlinse 6 mit dem Verlust der Lichtstärke zunimmt.

In der Endfläche 14 des Wellenleiters, die die Fouriertransformations- Oberfläche darstellt, wird die Energiedichte - genau wie beim Eingangskoppelbereich - merklich hoch, wodurch eine optische Beschädigung auftritt. Daher muß der Eingangs/Ausgangsbereich eines Elements mit einem Lichtwellenleiter, wie z. B. einem Wellenleiter zur rf-Spektralanalyse, notwendigerweise für ein Licht mit hoher Energiedichte ausgelegt werden, und es ist daher notwendig, einen Lichtwellenleiter mit einer hohen Widerstandsfähigkeit gegen optische Beschädigung zu schaffen.

Es wurden bereits mehrere Verfahren zur Herstellung eines Lichtwellenleiters vorgeschlagen, mit denen der beschriebenen optischen Beschädigung begegnet werden kann. Typische Vertreter solcher Verfahren sind (1) das Lithiumoxyd (im folgenden als Li₂O bezeichnet) -Ausdiffundierungsverfahren und (2) das Ionenaustauschverfahren. Bei dem Li₂O-Ausdiffundierungsverfahren wird ein Einkristall wie LiNbO₃ oder LiTaO₃ einer Hitzebehandlung mit hoher Temperatur (ungefähr 1000°C) unterzogen, wodurch auf der Oberfläche des Substrats eine Lithiummangelschicht ausgebildet wird, die einen Wellenleiter darstellt. Es ist bekannt, daß ein nach dem Li₂O- Ausdiffundierungsverfahren hergestellter Lichtwellenleiter, verglichen mit einem nach dem Titan-Eindiffundierungsverfahren hergestellten Lichtwellenleiter, eine bemerkenswerte hohe Widerstandsfähigkeit gegen eine optische Beschädigung aufweist (siehe R. L. Holmann: SPIE, Band 317, Integral Optics and Millimeter and Microwave Integrated Circuits, Seite 47-57, 1981).

Bei Li₂O-Ausdiffundierungsverfahren ist es jedoch notwendig, den Lichtwellenleiter mit einer beträchtlichen Dicke bzw. Stärke herzustellen (z. B. 10 bis 100 µm), da er nur eine kleine Änderung in seinem Brechnungsindex aufweist. Da sich die Energie des Wellenleiterlichts über die ganze Dicke verteilt, wird seine Wechselwirkung mit der akustischen Oberflächenwelle oder dergleichen schwächer, was den Nachteil hat, daß der Wirkungsgrad der Lichtmodulation oder der Lichtbeugung merklich vermindert wird.

Beim Ionenaustauschverfahren, das ein weiteres Verfahren zur Herstellung eines Lichtwellenleiters ist, wird ein LiNbO₃-Substrat oder ein LiTaO₃-Substrat in einem geschmolzenen Salz behandelt, welches Kaliumionen, Silberionen usw. enthält. Bei einem weiteren Verfahren zur Herstellung eines Wellenleiters wird ein Substrat in einer schwachen Säure wie Benzoesäure behandelt, wobei Protonen (H) als Ionenprodukt ausgetauscht werden. Ein nach dem Ionenaustauschverfahren hergestellter Lichtwellenleiter besitzt nachweislich, verglichen mit einem nach dem Titan-Eindiffundierungsverfahren hergestellten Lichtwellenleiter, eine hohe Widerstandsfähigkeit gegen eine optische Beschädigung (siehe Y. Chen. Appl. Phys. Let., Band 40, Seite 10-12, 1982). Beim Ionenaustauschverfahren tritt jedoch während des Ionenaustausches eine Störung des Kristallgitters auf, wodurch z. B. bei dem in Fig. 1 gezeigten Element die akustische Oberflächenwelle abgeschwächt und ihre Wechselwirkung mit dem Wellenleiterlicht schwach wird, was den Nachteil hat, daß der Wirkungsgrad der Ablenkung vermindert wird.

Aus der älteren Anmeldung DE-OS 33 46 058 ist ein optisches Element mit 2 verschiedenen Lichtwellenleitern bekannt.

Aus Optics Communications, Vol. 42, No. 2, 15. Juni 1982, S. 101-103, ist bekannt in einen Kristall aus Lithiumniobat sowohl Titan einzudiffundieren als auch daneben Protonenaustausch vorzunehmen und so Lichtwellenleiter zu erzeugen.

Ausgehend von einem Element gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, das Element derart weiterzubilden, daß es unempfindlich gegenüber einer optischen Beschädigung ist und die mit einem hohen Wirkungsgrad arbeitet. Diese Aufgabe wird durch ein Element gemäß dem Anspruch 1 gelöst.

Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Fig. 2 näher erläutert.

Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht und zeigt ein Beispiel eines dem Stand der Technik entsprechenden Elements mit einem Lichtwellenleiter.

Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht und zeigt ein erstes erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel eines Elements mit einem Lichtwellenleiter.

Dieses erste Ausführungsbeispiel zeigt einen Anwendungsfall, einen rf-Spektralanalysator, wobei in Fig. 2 die Teile, die denen der Fig. 1 ähnlich sind, die gleichen Bezugszeichen haben.

In Fig. 2 ist auf einem Teil der Oberfläche eines LiNbO₃- Kristallsubstrats 1 ein erster Lichtwellenleiter 15c ausgebildet, der eine Schicht besitzt, bei der Titan in das Substrat eindiffundiert ist. Auf der verbleibenden Oberfläche des Substrats sind zwei zweite Lichtwellenleiter 15a und 15b ausgebildet, die eine lithiumfreie Gitterschicht besitzen, bei der das Lithiumoxyd des Substrats ausdiffundiert ist. Auf dem ersten Lichtwellenleiter 15c ist eine kammförmige Elektrode 9 angebracht. Eine zu analysierende rf-Leistungsquelle 8 ist an der kammförmigen Elektrode 9 angeschlossen, wodurch im ersten Lichtwellenleiter eine akustische Oberflächenwelle 10 erregt wird, deren Wellenlänge der Frequenz des Eingangssignals entspricht.

Ein von einer lichtaussendenden Oberfläche 4 eines Halbleiter- Lasers 3 ausgesendetes Laserlicht (Wellenlänge λ=0,83 µm, Ausgangsleistung 5 mW) wird mit Hilfe des Buttschen Kopplungsverfahrens über die in engem Kontakt mit der lichtaussendenden Oberfläche 4 stehende Endfläche des zweiten Lichtwellenleiters 15a dem Lichtwellenleiter zugeführt. Ein auf diese Weise zugeführtes Wellenleiterlicht 5 wird von einer Wellenleiterlinse 6 kollimiert, wodurch sich im ersten Lichtwellenleiter 15c ein parallel ausgerichtetes Licht 7 fortpflanzt. Das kollimierte Licht 7 tritt im ersten Lichtwellenleiter in Wechselwirkung mit der vorbeschriebenen akustischen Oberflächenwelle, wird einer Braggschen Streuung unterzogen und auf den zweiten Lichtwellenleiter 15b gerichtet. Das dem zweiten Lichtwellenleiter 15b zugeführte Licht wird durch eine Wellenleiterlinse 11 in Ausgangs-Lichtanteile 12 und 13 aufgespalten und durch eine Fouriertransformation in seine Spektralanteile zerlegt. Demzufolge wird die Spektralanalyse des Eingangssignals, wie bei dem Element aus Fig. 1, an der Fouriertransformationsoberfläche der Endfläche 14 des Wellenleiters durchgeführt.

In diesem ersten Ausführungsbeispiel besteht die Fläche des Lichtwellenleiters, durch den sich das Wellenleiterlicht 5 und die Ausgangs-Lichtanteile 12 und 13 mit einer hohen Energiedichte fortpflanzen, aus einem durch Li₂O-Ausdiffundierung hergestellten Lichtwellenleiter, bei dem die Grenze der Energiedichte für eine optische Beschädigung hoch liegt, wodurch folglich keine oder nur eine geringe optische Beschädigung auftritt. Die Fläche, in der das Wellenleiterlicht gebeugt wird, besteht aus einem durch Hitze-Eindiffundierung von Titan hergestellten Lichtwellenleiter, wodurch das Wellenleiterlicht auf einen relativ schmalen Bereich in unmittelbarer Nähe der Oberfläche des Substrats begrenzt wird, so daß es in eine starke Wechselwirkung mit der akustischen Oberflächenwelle tritt und man einen hohen Wirkungsgrad der Beugung erhält.

Es wird nun ein Verfahren zur Herstellung des beschriebenen ersten Ausführungsbeispiels angegeben. Zur Bildung einer Wellenleiterlinse mit geodätischer Form wird zunächst ein in Y-Richtung zugeschnittenes LiNbO₃-Kristallsubstrat 1 vorbereitet, das eine, mit einer Diamantkugel erzeugte, kugelförmige Vertiefung aufweist. Als ein erster Schritt wird das Substrat 10 Stunden lang einer Hitzebehandlung mit einer hohen Temperatur von 1000°C unterworfen, um zu bewirken, daß das Li₂O in dem Substrat nach außen diffundiert, wodurch auf der ganzen Oberfläche des Substrats ein zweiter Lichtwellenleiter entsteht. Unter Zuhilfenahme einer konventionellen Maskierungstechnik wird in einem darauffolgenden zweiten Schritt Titan durch Aufdampfen nur an der Fläche des zweiten Lichtwellenleiters abgelagert, durch die sich die akustische Oberflächenwelle fortpflanzt; diese Fläche wird anschließend einer 2½-stündigen Hitzebehandlung mit 1000°C unterzogen, wodurch das Titan in das Substrat eindiffundiert und der erste Lichtwellenleiter 15c gebildet wird. Auf diese Weise wird die restliche Fläche zu den zweiten Lichtwellenleitern 15a und 15b. Schließlich wird eine kammförmige Elektrode 9 zur Erregung der akustischen Oberflächenwelle mit Hilfe eines konventionellen photolithographischen Verfahrens durch eine Aluminiumelektrode geformt. Die Endflächen der zweiten Lichtwellenleiter 15a und 15b, die den Lichteintritts- bzw. Lichtaustrittsbereich darstellen, werden in ihrer Lage so festgelegt, daß sie genau mit den Brennpunkten der Wellenleiterlinsen 6 bzw. 11 zusammenfallen, und anschließend optisch poliert.

Im folgenden wird ein zweites Ausführungsbeispiel des Elements beschrieben, wobei ebenfalls auf die Fig. 2 Bezug genommen wird. In diesem zweiten Ausführungsbeispiel wird der ersten Lichtwellenleiter 15c durch Eindiffundierung von Titan hergestellt, während die zweiten Lichtwellenleiter 15a und 15b durch Ionenaustausch gebildet werden. Das Element dieses Ausführungsbeispiels funktioniert genau wie das erste Ausführungsbeispiel.

Im zweiten Ausführungsbeispiel bestehen die Flächen, durch die sich das Wellenleiterlicht 5 bzw. die Ausgangs-Lichtanteile 12 und 13 mit hoher Energiedichte fortpflanzen, aus einem durch Ionenaustausch hergestellten Lichtwellenleiter, bei dem der Grenzwert der Energiedichte für eine optische Beschädigung so hoch liegt, daß nur wenig oder gar keine optische Beschädigung auftritt. Die Fläche, über die sich die akustische Oberflächenwelle ausbreitet, besteht vollständig aus einem durch Hitze-Eindiffundierung von Titan hergestellten Lichtwellenleiter, wodurch keine Abschwächung der akustischen Oberflächenwelle auftritt und ein hoher Beugungs-Wirkungsgrad erreicht wird.

Das vorbeschriebene zweite Ausführungsbeispiel wird folgendermaßen hergestellt: Zuerst wird ein Substrat 1 vorbereitet, das dem des ersten Ausführungsbeispiels ähnlich ist. Anschließend wird auf dem Oberflächenbereich des Substrats, über den sich die akustische Oberflächenwelle ausbreitet, Titan durch Hitze eindiffundiert, wodurch der erste Lichtwellenleiter 15c gebildet wird. Daraufhin wird auf diesem Wellenleiter 15c ein dünner Goldfilm als Maske aufgebracht, wonach auf den Eintritts- und Austrittsflächen durch Ionenaustausch zweite Lichtwellenleiter 15a und 15b gebildet werden. Der Ionenaustausch wird durchgeführt, indem das Substrat eine Stunde lang in Benzoesäure getaucht wird, die auf 250°C erhitzt ist.

Wie zuvor beschrieben, kann das Element die Widerstandsfähigkeit gegen eine optische Beschädigung ohne Verminderung des Modulationswirkungsgrades dadurch erhöhen, daß in den Lichteintritts- und Lichtaustrittsflächen Lichtwellenleiter mit hoher Widerstandskraft gegen eine optische Beschädigung ausgebildet werden, während in dem Bereich der Lichtmodulation oder -beugung ein Lichtwellenleiter mit hervorragenden Modulationseigenschaften geschaffen wird.

Da die Wirkungsfläche zur Modulierung oder Beugung des Lichts und die Eintritts- und Austrittsflächen von Lichtwellenleitern gebildet werden, die nach unterschiedlichen Verfahren hergestellt sind, wird die Lichtverteilung eines jeden Bereichs in Richtung der Tiefe gesteuert, und der Eintritts- und Austritts- und der Modulationswirkungsgrad so groß wie möglich gemacht. So muß z. B. die Verteilung der sich in den Eintritts- und Austrittsflächen des Lichtwellenleiters fortpflanzenden Lichtwellen in Richtung der Tiefe so bemessen werden, daß sie so genau wie möglich mit der Intensitätsverteilung des einspeisenden Halbleiter-Lasers übereinstimmt, da der Eingangswirkungsgrad wesentlich von der Überlagerung dieser zwei Intensitätsverteilungen bestimmt wird. In der Wirkungsfläche hingegen wird der Modulations- oder Beugungswirkungsgrad verbessert und folglich eine Modulation oder Beugung mit einer geringeren Leistung ermöglicht, wenn der Bereich, in dem der Brechnungsindex oder dergleichen moduliert wird, mit der Intensitätsverteilung des Wellenleiterlichts übereinstimmt. Im Falle der akustischen Oberflächenwelle ist es notwendig, die Dicke des Wellenleiters optimal zu gestalten, so daß die Überlagerung der Intensitätsverteilung der akustischen Oberflächenwelle und der Intensitätsverteilung des Wellenleiterlichts groß wird. Die Dicke des Wellenleiters, die man benötigt, um den Eingangswirkungsgrad in der beschriebenen Eintritts- und Austrittsfläche so groß wie möglich zu machen, ist größer als die Dicke des Wellenleiters, die man benötigt, um den Modulations- oder Beugungswirkungsgrad in der Wirkungsfläche so groß wie möglich zu machen.

Es wurde in den beschriebenen Ausführungsbeispielen ein LiNbO₃-Kristallsubstrat als Substrat verwendet, jedoch kann auch ein Lithiumtantalat (LiTaO₃)- Kristallsubstrat verwendet werden, um auf eine ganz ähnliche Weise das optische Dünnfilmelement herzustellen. Das durch Hitze in das Substrat eindiffundierte Metall beschränkt sich nicht auf Titan, es kann vielmehr auch Vanadium, Nickel, Gold, Silber, Kobalt, Niobium, Germanium oder dergleichen verwendet werden. Des weiteren wurde das Element so beschrieben, daß es eine akustische Oberflächenwelle benützt, jedoch kann es sich den elektro- optischen, den thermo-optischen oder einen ähnlichen Effekt zunutze machen. Auch wurde bei den beschriebenen zwei Ausführungsbeispielen für die Eingangs- und Ausgangskopplung das Buttsche Kopplungsverfahren gewählt, jedoch treten die Vorteile auch dann zu Tage, wenn zur Eingangs- und Ausgangskopplung ein Prismenkoppler oder ein Gitterkoppler verwendet wird. Das Element mit einem Lichtwellenleiter kann nicht nur für den beschriebenen Spektralanalysator verwendet werden, sondern z. B. auch für eine Lichtbeugungsvorrichtung (Deflektor), einen Lichtmodulator, einen Korrelator oder einen optischen Schalter.

Claims (5)

1. Optisches Beugungselement mit einem Substrat (1), das aus Lithiumniobatkristall (LiNbO₃) oder Lithiumtantalatkristall (LiTaO₃) besteht, einem auf der Oberfläche des Substrats (1) ausgebildeten Lichtwellenleiter (2; 15) mit einer Koppeleinrichtung (3), einer extern angesteuerten Vorrichtung (9) und mit drei, die Oberfläche des Substrats (1) vollständig bedeckenden, Bereichen, nämlich einem (zweiten) Bereich, in den die optische Koppeleinrichtung (3) zu beugendes bzw. zu modulierendes Licht einleitet, einen weiteren (ersten) Bereich, in dem die extern angesteuerte Vorrichtung (9) das hindurchtretende Licht durch Änderung des Brechungsindex des Lichtwellenleiters (2; 15) beugt bzw. moduliert, und einen weiteren (zweiten) Bereich, über den das gebeugte bzw. modulierte Licht austritt, wobei mindestens einer der Bereiche durch Eindiffundierung von Metall in das Substrat gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß

• a) nur der erste Bereich (15c) des Lichtwellenleiters durch Eindiffundierung von Metall in das Substrat (1) gebildet ist, daß
• b) der verbleibende, zweite, Bereich (15a, 15c) des Lichtwellenleiters (15) entweder durch Ausdiffundierung des in dem Substrat (1) enthaltenden Lithiumoxyds oder durch Protonenaustausch gebildet ist, und daß
• c) die Tiefe des zweiten Bereichs (15c) geringer ist als die Tiefe des zweiten Bereichs (15a, 15b).

2. Optisches Beugungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die extern angesteuerte Vorrichtung eine akustische Oberflächenwelle (10) in dem ersten Bereich des Lichtwellenleiters (15c) erzeugt.

3. Optisches Beugungselement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die externen angesteuerte Vorrichtung die akustische Oberflächenwelle (10) mittels einer auf dem Lichtwellenleiter (15c) ausgebildeten kammförmigen Elektrode (9) sowie einer an diese angeschlossenen Hochfrequenzquelle (8) erzeugt.

4. Optisches Beugungselement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Licht eines Halbleiter-Lasers (3) in die optische Koppeleinrichtung eingeleitet wird.

5. Optisches Beugungselement nach einem der Ansprüche 1, dadurch gekennzeichnet, daß das eindiffundierte Metall Titan, Vanadium, Nickel, Gold, Silber, Kobalt, Niobium oder Germanium ist.