Modelización del perfil de índice de refracción de una guía de onda tipo ll realizada con micro fabricación láser en LiNbO3

E. NEYRA; D. PRESTI; G. A. TORCHIA; V. GUAREPI

La Plata

Encuentro; 102ª Reunión Nacional de la Asociación Física Argentina; 2017

Asociación de Física Argentina

En 1996, un artículo pionero publicado por K. Hirao y colaboradores [1] demostró que utilizando un sistema láser de pulsos de femtosegundos es posible modificar en forma precisa y de manera permanente las propiedades ópticas de un pequeño volumen dentro de un material transparente. Mediante una elección adecuada de las condiciones de irradiación es posible obtener un aumento del índice de refracción altamente localizado en dicho volumen, lo que origina una guía de onda óptica. A dos décadas de su descubrimiento, este fenómeno ha dado lugar a un desarrollo importante de su campo de investigación potenciado las capacidades de la técnica de micro-fabricación y estableciéndola como una tecnología emergente para el desarrollo de fotónica integrada.Es de nuestro interés estudiar las características de las guías de onda realizadas por la técnica de micro-mecanizado láser, realizando un análisis del perfil de índice de refracción modificado. Este estudio posibilitará estimar las propiedades ópticas de una guía de onda previa a ser fabricada, análisis que resulta fundamental para el diseño y simulación de circuitos ópticos integrados. En particular, para obtener las características mencionadas de las guías de onda, en este trabajo se utilizará el acoplamiento entre modos en guías simple track (tipo II) en Niobato de Litio con distintas separaciones y fabricadas con distintas energías de escritura [2]. En cada guía de onda se espera una modificación del perfil de índice de refracción, que dará lugar a un cambio en su longitud de acople LC [3]. A partir del análisis de los datos experimentales en cada una de las guías fabricadas se propone conseguir un modelo general que describa las características de las guías de onda en función de los parámetros utilizados en la fabricación. Para el proceso de reconstrucción y comprobación del modelo nos basaremos en la simulación de guías de onda mediante un software de simulación óptica comercial (Rsoft).