Optica integrată este o ramură a opticii care se ocupă cu transmiterea undelor optice prin ghiduri de undă optice plane. Într-un sens mai larg, optica integrată este o ramură a opticii moderne care studiază procesele de propagare a undelor optice în ghiduri de undă dielectrice planare cu peliculă subțire , problemele de intrare (ieșire) a radiațiilor în astfel de ghiduri de undă, precum și generarea și detectarea. a fasciculelor de lumină în astfel de ghiduri de undă și controlul acestora în scopul creării de noi circuite optice integrate care sunt similare ca funcționalitate cu circuitele electronice integrate existente bazate pe semiconductori [1] .
Termenul de „optică integrată” a apărut la sfârșitul anilor 1960. În numărul din septembrie al The Bell System Technical Journal din 1969, a fost publicat un articol de S. Miller „Integral Optics: An Introduction” [2] , care a mărturisit despre nașterea unui nou domeniu al fizicii aplicate și al electronicii radio - optică integrată. .
Elementele principale ale opticii integrate sunt ghidurile de undă optice plane. Ghidurile de undă planare dielectrice erau bine cunoscute cu mult înainte de 1969. Au fost dezvoltate încă din 1910. Au fost folosite în tehnologia cu microunde la acea vreme și abia în 1965 Anderson și grupul său au creat primele ghiduri de undă cu peliculă subțire folosind tehnici de fotolitografie, precum și alte ghiduri de undă plane.componente și circuite pentru funcționarea în regiunea infraroșu a spectrului. Pentru această primă tehnică dezvoltată, au folosit termenul de „optică cvasi-micunde”. În paralel cu dezvoltarea ghidurilor de undă dielectrice cu peliculă subțire, au fost efectuate studii ale caracteristicilor acestora. Anii 1960 pot fi considerați începutul studiului diferitelor fenomene în filmele dielectrice subțiri. Deși au fost efectuate la acea vreme în alte scopuri, majoritatea acestor cercetări s-au concentrat în cele din urmă pe probleme care sunt astăzi legate de domeniul opticii integrate.
În paralel cu dezvoltarea și cercetarea ghidurilor de undă optice plane, s-a lucrat asupra ghidurilor de undă optice dielectrice de secțiune transversală circulară - fibre optice, ceea ce a contribuit și la creșterea interesului pentru ghidurile de undă optice plane. În timp ce ghidurile de undă din fibră optică au fost dezvoltate cu scopul de a transmite lumina pe distanțe lungi, fabricarea ghidurilor de undă plane a fost condusă în principal de aplicații care implică propagarea undelor de suprafață optică pe distanțe scurte. Astfel de aplicații ale ghidurilor de undă plane au condus la utilizarea undelor de suprafață optice în circuitele procesorului. Prin urmare, în 1968, au apărut termeni precum „procesoare optice integrate” și „circuite integrate optice”. Ca urmare a reducerii acestor expresii în 1969, a apărut termenul de „optică integrată”, care a fost introdus de Miller. Miller nu numai că a venit cu acest nume, dar a dat naștere și unor cercetări intense în acest domeniu.
Spre deosebire de electronica integrată, optica integrată folosește ca purtător de informații nu un flux de electroni , ci un flux de fotoni , adică lumina . De aici rezultă principalele avantaje ale circuitelor optice integrate: viteză mare, lățime de bandă largă, pierderi optice și consum redus de energie, insensibilitate la interferențe electromagnetice, precum și dimensiuni reduse, greutate redusă, insensibilitate la vibrații în comparație cu circuite optice volumetrice similare și sub ele.pret.
| Secțiuni de optică | |
|---|---|
| |
| Direcții aferente | |