-
Die Erfindung bezieht sich auf ein optisches Element, bei
dem ein Lichtwellenleiter und flache Elektroden auf ein
Substrat montiert sind und ein elektrisches Feld über die
flachen Elektroden an das Substrat und den
Lichtwellenleiter so angelegt wird, daß der Brechungsindex des an
den Lichtwellenleiter angrenzenden Teils des Substrates
variiert wird, um einen sich durch den Lichtwellenleiter
ausbreitenden Lichtstrahl zu unterbrechen, und etwas
spezieller auf ein optisches Element, das gut für den
Gebrauch als optischer Modulator, um ein elektrisches
Signal in ein Lichtsignal umzuwandeln, oder als optischer
Schalter, um die Ausbreitung eines Lichtsignals durch
eine optische Faser oder einen Lichtwellenleiter
zuzulassen oder zu unterbrechen, geeignet ist und das ein hohes
Lichtextinktionsverhältnis (maximale
Ausgangslichtintensität/minimale Ausgangslichtintensität), einen geringen
Einfügungsverlust und einen Hochgeschwindigkeitsbetrieb
garantiert.
-
Ein optischer Modulator und ein optischer Richtkoppler,
die den elektrooptischen Effekt ausnutzen, haben beim
Hochgeschwindigkeitsbetrieb optischer Modulatoren oder
optischer Schalter weite Verbreitung gefunden.
-
Typische optische Elemente des vorstehend beschriebenen
Typs sind (1) ein optischer Dünnfilm-Modulator vom Mach-
Zehnder-Typ (verwiesen sei auf R. G. Hunsperger,
"Integrated Optics: Theory and Technology", Springer-
Verlag, New York, 1982, S. 135), der Lichtwellenleiter
mit Monomode verwendet, die zu einem Y-Verzweigungs-Pfad
und einem Y-Kopplungs-Pfad geformt sind und in denen die
Phasendifferenz zweier Lichtstrahlen elektrisch gesteuert
wird, und (2) ein optischer Dünnfilm-Richtkoppler mit
zwei Monomode-Lichtwellenleitern, die etwas voneinander
beabstandet sind, in dem die Lichtenergie gleichlaufend
von einem Leiter zum anderen übertragen wird (ibid.,
S. 129).
-
In jedem der beiden Elemente ist es notwendig, daß die
elektrische Feldverteilung eines Lichtstrahls, die
Verteilung des Brechungsindexes eines Lichtleiters und die
Verteilung eines angelegten elektrischen Feldes in beiden
Lichtwellenleitern einheitlich gemacht werden, um ein
höheres Lichtextinktionsverhältnis zu erreichen. Jedoch war
es nicht einfach, die Lichtextinktionsverhältnisse dieser
optischen Elemente zu erhöhen, weil:
-
(1) der Brechungsindex ein kompliziertes räumliches
Profil aufweist, da ein Lichtwellenleiter im allgemeinen
durch Diffusion von Verunreinigungen hergestellt wird;
-
(2) flache Elektroden benutzt werden, die kein homogenes
elektrisches Feld innerhalb des Lichtwellenleiters
erzeugen können.
-
Darüberhinaus ist es zum Aufrechterhalten eines hohen
Lichtextinktionsverhältnisses wesentlich, daß eine
angelegte Spannung präzise geregelt und daß die Temperatur
mit einem hohen Grad an Genauigkeit konstant gehalten
werden muß. Daraus ergibt sich eine komplizierte Struktur
für ein optisches Element.
-
Zusätzlich zu den vorstehend beschriebenen optischen
Elementen wurde ein optischer Dünnfilm-Modulator vom Cutoff-
Typ entworfen und vorgestellt (verwiesen sei auf A. Neyer
und W. Sohler, "Appl. Phys. Lett., Bd. 35, (1979)
S. 256"), bei dem der Brechungsindex eines geradlinigen
Lichtwellenleiters elektrisch so gesteuert wird, daß ein
einfallender Lichtstrahl geleitet oder in ein Substrat
gestrahlt wird.
-
Ein Beispiel des herkömmlichen optischen
Dünnfilm-Modulators vom Cutoff-Typ zeigt Fig. 12. In Fig. 12 bezeichnet
Bezugsnummer 1 ein Substrat, auf das ein
Lichtwellenleiter 2 aufgebracht ist. Flache Elektroden 3A und 3B sind
zu beiden Seiten eines schmalen Abschnitts, wie in Fig 12
gezeigt, symmetrisch zur Achse des Lichtwellenleiters 2
angeordnet. Ein Prisma 5A ist als Eingangskoppler am
Eingang des Lichtwellenleiters 2 angeordnet, um einen
Lichtstrahl in den Lichtwellenleiter 2 zu koppeln, während ein
Prisma 5B als Ausgangskoppler am Ausgang des
Lichtwellenleiters 2 angeordnet ist, um den Lichtstrahl zu
empfangen, der sich zum Ausgang des Lichtwellenleiters 2
ausgebreitet hat.
-
Im herkömmlichen optischen Dünnfilm-Modulator vom Cutoff-
Typ, wie er oben beschrieben wurde, wird geleitetes Licht
in gestrahltes Licht umgewandelt, indem der Unterschied
im Brechungsindex zwischen dem Lichtwellenleiter 2 und
dem Substrat 1 unterhalb des Wellenleiters 2 elektrisch
gesteuert wird (in anderen Worten, der Modulator wird in
Cutoff-Mode betrieben), so daß es aus folgenden Gründen
schwierig ist, ein genügend hohes
Lichtextinktionsverhältnis zu erreichen:
-
(1) Der Brechungsindex ist an der Oberfläche des
Lichtwellenleiters 2 beträchtlich höher als im Substrat, so
daß sogar, wenn der folgende Grund (2), der unten
beschrieben werden soll, ausgeschaltet werden kann, eine
hohe Spannung angelegt werden muß, um den Brechungsindex
zu vermindern, damit das Licht aus dem Wellenleiter in X-
Richtung abgestrahlt wird.
-
(2) Die Stärke eines elektrischen Feldes im Substrat 1,
das durch das Anlegen einer Spannung an die flachen
Elektroden 3A und 3B erzeugt wird, nimmt entlang der
X-Richtung allmählich ab, so daß eine beträchtlich hohe
Spannung angelegt werden muß, um den Unterschied der
Brechungsindizes zwischen dem Lichtwellenleiter 2 und dem
Substrat 1 unterhalb des Wellenleiters zu verkleinern.
-
Der den Oberbegriff des Anspruchs 1 betreffende Stand der
Technik wird in der Veröffentlichung EP-A-0 099 282, in
dem Artikel "Waveguide Electrooptic Modulators" (IEEE
Transactions on microwave theory and techniques, Bd. MTT-
30, Nr. 8, August 1982, Seiten 1121-1137, IEEE, New York)
oder in dem Artikel "High Speed Guided-Wave Optical
Modulators" (Journal of optical communications, Bd. 3,
Nr. 2, Juni 1982, Seiten 52-58, Fachverlag Schiele &
Schon, Berlin) gezeigt.
-
Die Lichtwellenleiter und Elektroden des dort gezeigten
optischen Elements sind alle geradlinig angeordnet. Zur
Modulation wird ein elektrisches Feld erzeugt, das
relativ stark sein muß, um die Lichtstrahlen in den
Lichtwellenleitern zu beeinflussen. Außerdem ist die elektrische
Feldverteilung symmetrisch, so daß die Lichtstrahlen nur
unter Schwierigkeiten in das Substrat abgelenkt werden
können.
-
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein optisches Element gemäß
dem Oberbegriff des Anspruchs 1 herzustellen, bei dem die
optische Modulation durch einfache Mittel verbessert
worden ist.
-
Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil von
Anspruch 1 aufgeführten Merkmale gelöst.
-
Der Lichtwellenleiter und die flachen Elektroden haben
erfindungsgemäß einen gekrümmten Abschnitt, um den
Brechungsindex zu variieren, und jede Elektrode verläuft mit
parallelen Seiten, die auch im wesentlichen zu den
gekrümmten Seiten des Lichtwellenleiters parallel sind.
Durch diese Maßnahme kann die optische Modulation des
optischen Elements verbessert werden, da die elektrische
Feldverteilung eines geleiteten Lichtstrahls asymmetrisch
wird und der Lichtstrahl leicht in das Substrat abgelenkt
werden kann.
-
Eine erste flache Elektrode kann mit einem Teil den
Lichtwellenleiter überlagern und kann an der Innenseite
des Lichtwellenleiters solchermaßen angeordnet sein, daß
ein Seitenrand der flachen Elektrode am Außenseitenrand
des gekrümmten Abschnitts des Lichtwellenleiters
ausgerichtet ist oder sich in einem vorbestimmten Abstand
davon befindet. Eine zweite flache Elektrode kann an der
Außenseite des gekrümmten Abschnitts des Wellenleiters
angeordnet sein und kann einen vorbestimmten Abstand von
der ersten flachen Elektrode haben.
-
Hierbei kann eine dritte flache Elektrode der flachen
Elektroden an der Innenseite des gekrümmten Abschnitts
des Lichtwellenleiters angeordnet sein und kann einen
vorbestimmten Abstand von der ersten flachen Elektrode
haben.
-
Die Aufgabe, die Merkmale und die Vorteile der Erfindung
werden aus der folgenden Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsbeispiele in Verbindung mit den begleitenden
Zeichnungen noch klarer werden.
-
Fig. 1 bis 3 zeigen ein erstes, ein zweites und ein
drittes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen optischen
Elements in Draufsicht;
-
Fig. 4 bis 6 zeigen noch weitere Ausführungsbeispiele
eines erfindungsgemäßen optischen Elements in Draufsicht;
-
Fig. 7 ist ein erläuterndes Diagramm zur Erläuterung der
Funktionsweise eines erfindungsgemäßen optischen Elements
und zeigt die Abhängigkeit einer normierten Breite H
eines Lichtwellenleiters von einem angelegten elektrischen
Feld in der Cutoff-Mode;
-
Fig. 8 bis 10 zeigen weitere Ausführungsbeispiele eines
erfindungsgemäßen optischen Elements in Draufsicht;
-
Fig. 11 ist ein erläuterndes Diagramm zur Erläuterung der
Funktionsweise eines erfindungsgemäßen optischen Elements
und zeigt die Abhängigkeit einer normierten Breite (H)
eines Lichtwellenleiters in der Cutoff-Mode und einer
normierten Breite (H&sub4;) eines Lichtwellenleiters, dessen
tatsächliche Breite 4 um ist, von einem angelegten
elektrischen Feld; und
-
Fig. 12 zeigt den Aufbau eines dem Stand der Technik
entsprechenden optischen Dünnfilm-Modulators vom Cutoff-
Typ in perspektivischer Ansicht.
-
Zunächst soll unter Bezugnahme auf Fig. 1 ein erstes
Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben werden. Ein
Lichtwellenleiter 12 mit einem gekrümmten Abschnitt ist
auf einem Substrat 1 angebracht und eine äußere
Elektrode 13B ist so angebracht, daß sie an den gekrümmten
Abschnitt des Lichtwellenleiters 12 angrenzt, während
eine innere Elektrode 13A sich auf der gegenüberliegenden
Seite des Lichtwellenleiters 12 in einem vorbestimmten
Abstand davon befindet. Die beiden Elektroden 13A und 13B
sind im wesentlichen parallel zu dem
Lichtwellenleiter 12. In dem Lichtwellenleiter 12 breitet sich ein
Lichtstrahl geradlinig aus, so daß der Einschluß des
Lichtstrahls in dem gekrümmten Abschnitt des
Lichtwellenleiters 12 schwach wird. Deshalb kann das optische
Element gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel Licht mit einem
größeren Lichtextinktionsverhältnis modulieren als das
optische Element, wie es dem Stand der Technik
entspricht. Wenn eine Spannung an dieses optische Element so
angelegt wird, daß die Cutoff-Bedingung erfüllt ist, wird
der sich ausbreitende Lichtstrahl in das Substrat 1 unter
der Elektrode 13B abgestrahlt, wie in Fig. 1 durch einen
Pfeil IV anzeigt wird.
-
Fig. 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der
Erfindung. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist ein
Lichtwellenleiter 12 mit einem gekrümmten Abschnitt auf einem
Substrat 1 angebracht. Eine innere Elektrode 13A ist über
dem Lichtwellenleiter 12 solchermaßen angeordnet, daß die
äußeren, gebogenen Seiten von beiden auf einer Linie
liegen, während sich die äußere Elektrode 13B in einem
vorbestimmten Abstand vom Lichtwellenleiter 12 befindet. Die
beiden Elektroden 13A und 13B sind im wesentlichen
parallel zum Lichtwellenleiter 12. Eine Pufferschicht 16
ist zwischen die Elektrode 13A und den
Lichtwellenleiter 12 eingebracht.
-
Im zweiten Ausführungsbeispiel wird, wie im Falle des
ersten Ausführungsbeispieles, das vorangehend unter
Bezugnahme auf Fig. 1 beschrieben ist, der Einschluß eines
Lichtstrahls innerhalb des Lichtwellenleiters 12 mit dem
gekrümmten Abschnitt schwach, so daß die optische
Modulation bei einem Lichtextinktionsverhältnis stattfinden
kann, das über dem des dem Stand der Technik
entsprechenden optischen Elements liegt. Wenn eine Spannung an
dieses optische Element gemäß dem zweiten
Ausführungsbeispiel so angelegt wird, daß die Cutoff-Bedingung erfüllt
ist, wird der sich ausbreitende Lichtstrahl in das
Substrat
1 zwischen den Elektroden 13A und 13B abgestrahlt,
wie in Fig. 2 durch einen Pfeil V angezeigt wird.
-
Fig. 3 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel eines
erfindungsgemäßen optischen Elements, das in der Anordnung im
wesentlichen dem zweiten, vorstehend unter Bezugnahme auf
Fig. 2 beschriebenen Ausführungsbeispiel ähnelt, außer,
daß eine dritte flache Elektrode 13C solchermaßen neben
der Elektrode 13A in einem vorbestimmten Abstand von ihr
radial nach innen angeordnet ist, daß die flache
Elektrode 13A zwischen der dritten Elektrode 13C und der
Elektrode 13B liegt.
-
Durch das Anbringen der dritten flachen Elektrode 13C
vergrößert sich die Komponente senkrecht zur Zeichenebene
von Fig. 3 des elektrischen Feldes unter der mittleren
Elektrode 13A im Vergleich zur elektrischen
Feldkomponente senkrecht zur Ebene des optischen Elements nach
Fig 2, so daß das dritte Ausführungsbeispiel bei einer
Spannung optische Modulation durchführen kann, die
niedriger ist als die, die an das optische Element nach
Fig. 2 angelegt werden muß.
-
Als nächstes sollen unter Bezugnahme auf Fig. 4 bis 6
weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben
werden. Die optischen Elemente, die in den Fig. 4, 5
und 6 gezeigt werden, sind jeweils in ihrer Anordnung im
wesentlichen den vorangehend unter Bezugnahme auf Fig. 1,
2 und 3 beschriebenen ähnlich. Das heißt, ein jedes weist
ein Substrat 1, einen Lichtwellenleiter 12 und flache
Elektroden 13A, 13B und 13C auf, doch darüberhinaus sind
in einen Teil 21 des Substrates, in den selbst in der
Cutoff-Mode kein sich ausbreitender Lichtstrahl
abgestrahlt wird, Verunreinigungen hineindiffundiert, so daß
der Brechungsindex des Substrats 1 vermindert ist.
-
Die Funktionsweise dieser optischen Elemente ähnelt im
wesentlichen der der entsprechenden vorangehend
beschriebenen optischen Elemente, so daß die Wirkung der
Diffusion von Verunreinigungen nachstehend nur in Verbindung
mit dem optischen Element aus Fig. 4 beschrieben wird.
-
Der Einfluß der Diffusion von Verunreinigungen auf die
Cutoff-Bedingung, bei der der Lichtstrahl in das
Substrat 1 abgestrahlt wird, kann unter Bezugnahme auf
Fig. 4 mit Hilfe der Methode des effektiven
Brechungsindexes quantitativ untersucht werden. Zuerst wird die
Breite W des Lichtwellenleiters 12 unendlich auf W = ∞
ausgedehnt, während die Tiefe D des Wellenleiters 12
unverändert festgehalten wird. Der effektive
Brechungsindex nf dieses Plattenwellenleiters (der im Detail von
T. Tamir in "Integrated Optics", Springer Verlag, New
York, 1975, S. 13 beschrieben ist) kann mit Hilfe der
Methode des effektiven Brechungsindexes berechnet werden.
In einem zweiten Schritt wird die Tiefe des
Lichtwellenleiters 12 unendlich ausgedehnt, während die Breite W
unverändert festgehalten wird. Wenn ns der Brechungsindex
des Substrates 1 ist und λ die Wellenlänge eines sich
durch das Vakuum ausbreitenden Lichtstrahls ist, dann ist
die normierte Cutoff-Breite H des zweiten
Plattenwellenleiters, bei der eine Lichtwelle der niedrigsten Mode in
das Substrat 1 einstrahlt, gegeben durch
-
Obige Gleichung ist im Detail von T. Tamir in "Integrated
Optics", Springer Verlag, New York, 1975, Seiten 23-24
beschrieben. In obiger Gleichung gibt Δne die Abnahme des
Brechungsindexes des Substrats 1 bei dem Anlegen eines
elektrischen Feldes an und Δna gibt die Abnahme des
Brechungsindexes des Substrats 1 auf Grund der Diffusion
von Verunreinigungen an.
-
Die Abhängigkeit der normierten Cutoff-Breite H des
Lichtwellenleiters 12 vom angelegten elektrischen
Feld E(X) mit Δna als Parameter zeigen die Kurven mit den
durchgezogenen Linien in Fig. 7, für den Fall, daß die
Differenz und der Brechungsindizes an der Grenzfläche des
Lichtwellenleiters 12 und des Substrats 1 den Wert
3 · 10&supmin;³ hat. Je kleiner die Breite W des
Lichtwellenleiters 12; d. h., je kleiner der Wert von H wird, desto
größer wird die Lichtmenge, die in das Substrat 1
gestreut wird.
-
Deshalb wird die Cutoff-Bedingung im Bereich unterhalb
jeder durchgezogenen Kurve erfüllt. Je größer die Menge
diffundierter Verunreinigungen und je größer das
angelegte elektrische Feld sind, desto weiter dehnt sich der
Cutoff-Bereich aus. Deshalb sieht man, daß es leichter
wird, das optische Element in Cutoff-Mode zu bringen. Im
Falle eines optischen Elements, dessen Lichtwellenleiter
eine tatsächliche Breite W&sub4; = 4 um hat, soll die Wirkung
der Diffusion von Verunreinigungen geklärt werden. Die
normierte Breite H&sub4; des Lichtwellenleiters mit der
Breite W&sub4; ist gegeben durch
-
H&sub4; = 2π/λW&sub4; nf²-ns².
-
Da der Brechungsindex des Lichtwellenleiters 12 mit
zunehmendem angelegten elektrischen Feld E(X) abnimmt,
nimmt auch H&sub4; ab, wie durch die gestrichelte Kurve in
Fig. 7 angezeigt wird. Der Wert von E(X) am Schnittpunkt
von H&sub4; und H stellt die minimale Feldstärke dar, die man
braucht, um die Ausbreitung eines Lichtstrahls zu
unterbinden,
und man sieht, daß der Schnittpunkt mit
zunehmendem Δna zu kleineren Feldstärken hin verschoben wird.
Wenn zum Beispiel Δna von 0 auf 0.5 · 10&supmin;³ zunimmt, sieht
man, daß die Feldstärke, die benötigt wird, um das
optische Element in Cutoff-Mode zu bringen, 30 % der
Feldstärke beträgt, die benötigt wird, um ein optisches
Element ohne eindiffundierte Verunreinigungen in Cutoff-Mode
zu bringen.
-
Die optischen Elemente mit erfindungsgemäß
eindiffundierten Verunreinigungen unterscheiden sich von den drei
vorangehend beschriebenen Ausführungsbeispielen dadurch, daß
das Profil des Brechungsindexes in horizontaler Richtung
asymmetrisch gemacht ist, so daß sie optische Modulation
bei einer Spannung durchführen können, die weit niedriger
als die Spannung ist, die benötigt wird, um die drei
Ausführungsbeispiele mit den gleichen Anordnungen des
Lichtwellenleiters und der Elektroden zu betreiben.
-
Weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung werden
nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 8 bis 10 beschrieben.
Die optischen Elemente aus Fig. 8 bis 10 sind im
wesentlichen jeweils denen nach Fig. 1, 2 und 3 darin ähnlich,
daß jedes davon ein Substrat 1, einen
Lichtwellenleiter 12 und flache Elektroden 13A, 13B und 13C aufweist,
und unterscheiden sich insofern, als bei jedem in einen
Teil 41 des Substrates, in den der sich ausbreitende
Lichtstrahl in der Cutoff-Mode abgestrahlt wird,
Verunreinigungen diffundiert sind, so daß der Brechungsindex
des Substratteils 41 erhöht wird.
-
Die Funktionsweise dieser optischen Elemente ähnelt im
wesentlichen der der entsprechenden vorangehend
beschriebenen optischen Elemente, so daß die Wirkung der
eindiffundierten Verunreinigungen nachstehend nur unter
Bezugnahme
auf das optische Element aus Fig. 8 beschrieben
wird.
-
Fig. 11 zeigt die Abhängigkeit der normierten Cutoff-
Breite H des Lichtwellenleiters, bei der ein Monomode-
Strahl in das Substrat 1 eingestrahlt wird, und der
normierten Breite H&sub4; des Lichtwellenleiters, dessen
tatsächliche Breite 4 um ist, vom angelegten elektrischen Feld
für den Fall, daß die Differenz und der Brechungsindizes
an der Grenzfläche des Lichtwellenleiters und des
Substrats 3 · 10&supmin;³ beträgt. Hierbei gibt der Parameter Δnb
eine durch die Diffusion von Verunreinigungen verursachte
Zunahme des Brechungsindexes des Substrats an. Wie in
Fig. 7 stellt der Schnittpunkt der Kurve H mit der
Kurve H&sub4; die minimale Feldstärke dar, die benötigt wird,
um das optische Element in Cutoff-Mode zu bringen, und
man sieht, daß das angelegte elektrische Feld, bei dem
das optische Element in Cutoff-Mode übergeht, umso
schwächer wird, je größer der Parameter Δnb ist.
-
Die erfindungsgemäßen optischen Elemente haben zwei
Merkmale, nämlich, daß das Profil des Brechungsindexes vom
Substrat 1 in horizontaler Richtung durch die Diffusion
von Verunreinigungen in das Substrat 1 asymmetrisch
gemacht und daß die normierte Breite des Lichtwellenleiters
verkleinert ist. Deshalb kann im Vergleich zu den
optischen Elementen mit derselben Anordnung des
Lichtwellenleiters und der Elektroden, aber ohne Diffusion von
Verunreinigungen die optische Modulation mit einem
schwächeren elektrischen Feld ausgeführt werden.
-
Wie vorangehend beschrieben kann mit den
erfindungsgemäßen optischen Elementen optische Modulation, optisches
Schalten oder ähnliches betrieben werden, indem die
Differenz der Brechungsindizes des Lichtwellenleiters und
des Substrats in horizontaler Richtung elektrisch
gesteuert
wird, so daß die Ungleichmäßigkeit des
Brechungsindexes des Lichtwellenleiters, die im herkömmlichen
optischen Modulator vom Verzweigungsinterferenztyp und im
optischen Richtkoppler einige Probleme verursacht, bei der
Erfindung keinerlei Probleme verursacht.
-
Darüberhinaus hat, verglichen mit dem herkömmlichen
optischen Modulator und optischen Schalter, in denen die
Phase des sich ausbreitenden Lichtstrahls gesteuert wird,
ein erfindungsgemäßes optisches Element ein größeres
Lichtextinktionsverhältnis und das Ausgangslicht ist
weitgehend stabilisiert gegenüber Temperaturschwankungen.
-
Außerdem ist der Lichtverlust bei der Erfindung geringer
als bei der herkömmlichen Vorrichtung. Die Länge eines
optischen Elements kann weniger als ein Viertel oder ein
Drittel von der der Komponenten bei einem herkömmlichen
optischen Element vom Mach-Zehnder-Typ und einem
optischen Richtkoppler betragen. Die Herstellung des
erfindungsgemäßen optischen Elements ist viel leichter.
-
Wie aus dem ersten Ausführungsbeispiel, wie es in Fig. 1
gezeigt ist, klar wird, hat das erfindungsgemäße optische
Element ein außerordentlich großes
Lichtextinktionsverhältnis, so daß es als optisches Dämpfungsglied
benutzt werden kann.
-
Die meisten herkömmlichen optischen Dämpfungsglieder
nutzten die Erscheinung, daß Metall Licht absorbiert, und
es wurde ein optisches Dämpfungsglied entworfen und
vorgestellt, bei dem Licht durch Variation der Dicke eines
dünnen Metallfilmes gedämpft wird. Jedoch hat es einige
Mängel, nämlich, daß es zu groß und zu schwer ist und daß
der Dämpfungsgrad manuell geändert wird, so daß die
Lichtdämpfung nicht fein geregelt werden kann.
-
Das erfindungsgemäße optische Element hat ein Verhältnis
der Intensität vom Eingangs- zum Ausgangslicht, das höher
als 56 dB ist, so daß das optische Element
zufriedenstellend als optisches Hochgeschwindigkeits-Dämpfungsglied,
das kompakt und leicht ist, genutzt werden kann.