Cesta k vědě Návrh polymerních optických planárních vlnovodů pro systém FTTH D. J. Gymnázium Christiana.

Prezentace na téma: "Cesta k vědě Návrh polymerních optických planárních vlnovodů pro systém FTTH D. J. Gymnázium Christiana."— Transkript prezentace:

1 Cesta k vědě Návrh polymerních optických planárních vlnovodů pro systém FTTH D. Humpáldan.humpal@gmail.com J. Pírojpiro93@gmail.com Gymnázium Christiana Dopplera konzultant: V. Prajzler xprajzlv@fel.cvut.cz Katedra mikroelektroniky, Fakulta elektrotechnická, ČVUT v Praze

2 Osnova ● Motivace – FTTH, polymerní vlnovody ● Struktura optického planárního vlnovodu ● Materiály pro optické vlnovody ● Diagnostické metody ● Návrh optické rozbočnice ● Závěr

3 Motivace Vysílač Informační kanál Přijímač 1) 850 nm 2) 1310 nm 3) 1550 nm Páteřní sítě Fibre To The Home 650 nm – červené světlo 530 nm – zelené světlo 125 μm 9 μm 50 μm

4 Planární vlnovody substrát vlnovodná vrstva krycí vrstva nsns nfnf nana n f > n s > n a nsns nfnf nana ω hfhf

5 Volba materiálu ● Polovodiče – Si, GaAs ● Optická skla – Pyrex, Cornab, Corning ● Optické krystaly – LiNbO 3, YAG, Al2O3, LiTaO3 ● Polymery – PE, PET, polykarbonát – PMMA – SU8

6 Výroba vlnovodů CNC Imprint Laser Nanesení vlnovodné vrstvy Nanesení horní ochranné vrstvy

7 substrát optický hranol vlnovodná vrstva čočka hrot pro vytvoření optického kontaktu laserový paprsek stínítko optický vid Diagnostické metody Metricon http://www.metricon.cz

8 Měření optického útlumu metoda 2 délek l1l1 l2l2 P1P1 P2P2 Laser 532 nm 650 nm 850 nm 1310 nm 1550 nm vlnovodná vrstva substrát Annitsu ML910B MA9802A (650 nm) MA9302A (1310, 1550 nm)

9 Vlastní návrh rozbočnice w 2w P w w P/2 Hirotaka Mizuno, Okihiro Sugihara et al. Replicated Polymeric Optical Waveguide Devices With Large Core Connectable to Plastic Optical Fiber Using Thermo-Plastic and Thermo-Curable Resins, JOURNAL OF LIGHTWAVE TECHNOLOGY, VOL. 24, NO. 2, FEBRUARY 2006 pg.923 v

10 Shrnutí ● Návrh polymerního vlnovodu – PMMA – substrát – SU8 – vlnovodná vrstva ● Návrh rozbočnice – Rsoft ● Testování polymerních materiálů ● Realizace struktur – imprint technologie ● Diagnostika vrstev

11 Poděkování ● Ing. Václav Prajzler PhD. ● Organizace projektu CkV ● doc. Ing. Zdeněk Burian, Csc. ● Ing. Pavla Nekvindová PhD. ● Miroslav Horník Prezentovaný výzkum vzniká za finanční podpory výzkumného projektu MSM6840770014 ČVUT v Praze.