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Elektro-optisches Halbleiter-Bauelement mit einer Lichtwellen fuehrenden Schicht und seine Verwendung als elektro-optischer Modulator

Electro-optical semiconductor device, esp. modulator - with transparent mixed crystal layer of large band gap.
 
: Nolting, H.P.; Krauser, J.; Albrecht, P.; Bornholdt, C.; Kaumanns, R.; Schlak, M.

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DE 1983-3337492 A: 19831013
DE 1983-3337492 A: 19831013
DE 3337492 A1: 19850425
G02F0001
German
Patent, Electronic Publication
Fraunhofer HHI ()

Abstract
Bauelemente der integrierten Optik lassen sich in ihren Eigenschaften durch die Wahl der chemischen Zusammensetzung des Materials, durch Dotierung und Strukturierung massgeblich beeinflussen. Von aussen angelegte elektrische Felder veraendern z. B. auch die optischen Eigenschaften des Materials. Ist die Photonenenergie einer gefuehrten Lichtwelle groesser als der Bandabstand, ueberdeckt der Franz-Keldysh-Effekt (Elektroabsorption) andere Erscheinungen. Im Uebergangsbereich zum transparenten Bereich sind ein starker quadratischer elektro-optischer (Kerr-)Effekt und ein linearer (Pockels-)Effekt bereits festgestellt worden. Die Erfindung befasst sich mit der Ausnutzung von Pockels- und Kerr-Effekt fuer amplitudenunabhaengig durchzufuehrende Aenderungen. Um einen spuerbaren Einfluss des Kerr-Effektes ausnutzen zu koennen, muss die Ausbreitungsrichtung der im Material gefuehrten Lichtwelle in bezug auf die Orientierung des Materials richtig gewaehlt werden. Wesentlich ist ausserdem, dass der Bandabstand des Materials gegenueber der Photonenenergie so gross gehalten wird, dass noch keine spuerbare Elektroabsorption auftritt. Diese Differenz liegt vorzugsweise fuer InGaAsP-Material zwischen 0,25 eV und 0,35 eV.

 

DE 3337492 A UPAB: 19930925 Device, with a light wave guiding layer of orientation in the propagation direction of the guided light wave which leads to addn. of the Pockels and Kerr effects, has a transparent mixed crystal layer with a band gap Eg which is so high compared with the photon energy Eph that no observable electro-absorption occurs. Also claimed is use of the device as an electro-optical modulator. ADVANTAGE - The guided light wave is electrically influenced by control of amplitude-independent parameters, such as phase position and polarisation direction, rather than the amplitude, without leaving the transparent regime. 0/3

: http://publica.fraunhofer.de/documents/PX-75612.html