H. S. Rezaei
C. Zander
G. Hohenhoff
O. Suttmann
S. Kaierle
L. Overmeyer

Design und Simulation einer planaren GRIN Linse zur Kopplung von Licht in einen Wellenleiter

Konstruktion für die Additive Fertigung 2018
Springer Vieweg
Berlin, Heidelberg
319-333
2019
Type: Buchkapitel
Abstract
Photonische integrierte Schaltungen (PICs) sind elektronischen Schaltungen be-züglich Datenübertragungsrate und elektromagnetischer Verträglichkeit überle-gen. Obwohl sich einige Forschungsgruppen mit dem Drucken optischer Wellen-leiter und der Integration von Strahlquellen auf das Substrat beschäftigen, ist die vollständige Integration von PICs noch nicht gelungen. Effiziente Lichtkoppler sind eines der fehlenden Elemente bei dieser Integration. Das Hauptproblem von konventionellen integrierten Kopplungsmethoden ist die niedrige Kopplungseffi-zienz. Als Lösungsansatz wird hier die additive Fertigung multischichtiger Gradi-ent-Index-Linsen (GRIN-Linse) aus optischen Photopolymeren als Koppler darge-stellt. Das Design aus mehreren Schichten ist prädestiniert zum Aufbau in einem Verfahren der additiven Fertigung und bietet somit ein hohes Maß an Integrati-onsoptionen. Die optischen und räumlichen Parameter der Struktur werden mit-tels Zemax optimiert und so ausgelegt, dass das Licht von der Strahlquelle in den gedruckten optischen Wellenleiter gekoppelt wird.