Resumo anterior

1. Resumo anterior • Modulação • Eletromecânica – chopper • Eletro-óptica • EfeitoPockel • Efeito Kerr • Magneto-óptica • Efeito Faraday • Magneto-Kerr • Acusto-óptica • Reflexão de Bragg, célula de Bragg • Xstal de quartzo, PZT • Fotolitografia. Demo de materias p/ fotolitografia: placacobreadas de fenolite, fibra de vidro, face simples , face duplas. Fotolito. • Litografia 20110613

2. Eletro-óptico Pockel e Kerr Pockel Kerr

3. Magnetooptical Kerr Effect = MOKE

4. O passo a passo da litografia • Ver em: http://www.ee.byu.edu/cleanroom/lithography.phtml e procurar por Basic Lithography Tutorial é um java script com animação.

5. SPM lithography

8. Litografia de imersão Limite de resolução para litografia é usando a eq de Rayleigh: W é a largura da linha impressa. Onde k1 é o fator de resolução, l é o comprimento de onda da radiação de exposição e NA é a apertura numérica. A colocação de água aumenta a NA (nsenq)

9. Litografia de imersão

10. Evolução da largura de linha mínima e l • O fator de resolução k1 é um fator complexo que depende de várias variáveis no processo de fotolitografia: qld do fotoresist, técnicas de melhoramento da resolução, tipo de mascaras, tipo de iluminação, entre outros.

11. Evolução de NA e k1 G-line => 436nm I-line => 365nm Laser de ArF=> 193 nm

12. Imersão

13. Existem vários tipos de processos litográficos • Feixe de elétrons • EUV • SPL • Raio-X • Mas.......

22. Independente da forma como é realizada.... • Observar o produto final objetivo dos efeitos que desejamos

23. Óptica integrada • Desenvolvimento de dispositivos ópticos miniaturizados, em escala de micro – nano, de alta funcionalidade sobre substratos. • Nesta área é possível distinguir: • Circuitos ópticos integrados. A luz é confinada em guias de onda de filmes finos, depositados ou cavados no substrato (vidro, xstal dielétrico, semicondutor). • Dispositivos ópticos planares

24. Canais de guia de onda fio de cobre As guias de onda são feitas por deposição de material sobre o topo do substrato e posteriormente atacado quimicamente para retirar o resto do material. Pode ser ao contrário tb, Fazendo os sulcos por ataque químico e posteriormente preenchido com material da guia de onda Condições: índice de refração maior na guia do resto do material.

25. Outra guia de onda

26. Guia de onda em LiNbO3 • Tiras de Ti depositado no padrão de guia de onda desejado sobre substrato de LiNbO3 puro • Aquecimento => difusão • Obtenção de guia de onda semicircular

27. Phase Shifter A mudança de fase vem unicamente do efeito Pockels, campo elétrico provocado através dos dois fios de ouro, que fazem a mudança do índice de refração. Tem sido obtidos moduladores de até 40Gb/s.

28. SAW = Surface Acoustic Wave Dispositivos acusto-ópticos são fabricados por processos fotolitográficos Tipicamente consiste de dois conjuntos de transdutores interdigitais. Um transdutor converte a energia do sinal elétrico em energia mecânica ondulatória. O outro transdutor faz o processo reverso.

29. Diferentes arranjos dos eletrodos IDT =InterDigital Transducer

30. SAW

31. SAW+fibra = demux = dispositivo integrado Conversor de polarização acusto-óptico http://fb6www.uni-paderborn.de/ag/ag-sol/research/acousto/convert.htm

32. Filtros TE e TM Y2O3 = 17nm Al = 100nm Comprimento = 1,5mm extinção 20dB TM e 0,5dB atenuação TE Troca de Li por H Região H aumenta ne no diminui TE se acopla na região H, extinção 25dB TM atenua 1dB

33. Materiais eletro-ópticos

35. Dispositivos • Podem ser fabricados sobre substratos planares usando processos litográficos comuns e tecnologia de filmes finos. • Litografia por feixe de elétrons ou por laser • Métodos epitaxiais para fabricação de fontes, detectores e circuitos opto-eletrônicos. • AsGa, Si, InP ramificação

36. Acoplamentos Acopladores direcionais como ramificadores por acoplamento de ondas evanescentes entre acopladores adjacentes Acoplador por reflexão de Bragg

37. Chaveamento Interferômetro Mach-Zehnder Aquecedor (ms) ou onda acústica (piezo) (ms) ou sinal elétrico num dos braços

38. Outro tipo de chaveamento

39. MZI com filtro de Bragg

40. Algumas aplicações • Filtros • MUX/DEMUX • Chaveadores • Amplificadores ópticos • Acopladores

41. O que transferir e como Meta com óptica integrada

42. Materiais

43. Materiais

44. Componentes fotônicos integrados

45. Mais componentes fotônicos

46. Filtro sintonizável com SAW

47. EDFA integrado

48. Outros processos

49. Comparando duas formas de fazer litografia

50. Escrita direta com laser • Spot ~1 - 5um • Tightly Focuses, modulated He-Cd or Argon-ion laser scanned across photresists surface • Up to 256 phase levels • Serial Process • Difficult to accurately transfer structure into substrate • Direct ablation of polyimide layer on substrate using an excimer laser is also possible • Pattern can be transferred to a VHOE by processing in a 4f optical processor. VHOE(volume holographic optical element)