公开(公告)号：EP0633953A1

公开(公告)日：1995-01-18

申请号：EP93908576.0

申请日：1993-03-25

Applicant: E.I. DU PONT DE NEMOURS AND COMPANY

Inventor： MORRIS, Patricia, A. ,  ROELOFS, Mark, G.

IPC: G02F1 ,  C30B29 ,  C30B33

CPC classification number: C30B33/00 ,  C30B29/10 ,  C30B29/14

Abstract: A process is disclosed for treating a crystal of MTiOXO4 (wherein M is selected from the group consisting of K, Rb, Tl and NH4 and mixtures thereof and X is selected from the group consisting of P and As and mixtures thereof) which has crystal structure deficiencies of M throughout the crystal, by immersing the crystal in molten salt consisting essentially of at least one low melting salt of one or more monovalent cations selected from the group consisting of Rb , K , Cs and Tl for a time sufficient to decrease the optical damage susceptibility throughout the crystal.

公开(公告)号：EP0597024B1

公开(公告)日：1996-01-31

申请号：EP92917593.3

申请日：1992-08-03

Applicant: E.I. DU PONT DE NEMOURS AND COMPANY

Inventor： BIERLEIN, John, D. ,  FERRETTI, August ,  ROELOFS, Mark, G.

IPC: C30B33/00 ,  G02B6/12

CPC classification number: G02B6/1345 ,  Y10S117/918

Abstract: There is disclosed an optical waveguide comprising a K1-xRbxTiOMO4 single crystal substrate, wherein x is from 0 to 1 and M is P or As, having at least one optically smooth surface wherein sufficient K+ and/or Rb+ have been replaced by ions selected from at least one of H+ and NH¿4?+ and, optionally, at least one monovalent ion selected from Rb?+, Cs+, Tl+¿, and/or at least one divalent ion selected from Ba?+2, Sr+2, Ca+2 and Pb+2¿ to result in the surface index of refraction at least about 0.00025 with respect to the index of refraction of the single crystal substrate. One process disclosed for producing an optical waveguide comprises the steps of contacting at least one optically smooth surface of a single crystal of K¿1-x?RbxTiOMO4 with an ion exchange medium capable of supplying said replacement ions, at a temperature of from about 100 °C to about 600 °C for a time sufficient to increase the surface index of refraction at least about 0.00025 with respect to the index of refraction of the single crystal by replacing K?+¿ and/or Rb+ of said single crystal with said ions supplied by the exchange medium, and cooling the resulting crystal. Another process disclosed for producing an optical waveguide comprises the step of applying a DC voltage of from about 20 V per cm of crystal thickness to about 2000 V per cm of crystal thickness across the z-surfaces of a z-cut K¿1-x?RbxTiOMO4 single crystal, in the presence of a proton source at a temperature of from about -40 °C to 400 °C for a time sufficient to raise the index of refraction underneath the anode by at least 0.00025 with respect to the index of refraction of the single crystal by replacing K?+¿ and/or Rb+ of said single crystal with H+. A nonlinear optic device using the optical waveguide of the invention is also disclosed.

公开(公告)号：EP0597024A1

公开(公告)日：1994-05-18

申请号：EP92917593.0

申请日：1992-08-03

Applicant: E.I. DU PONT DE NEMOURS AND COMPANY

Inventor： BIERLEIN, John, D. ,  FERRETTI, August ,  ROELOFS, Mark, G.

IPC: C30B33 ,  G02B6 ,  G02F1

CPC classification number: G02B6/1345 ,  Y10S117/918

Abstract: L'invention concerne un guide d'ondes optique comprenant un substrat monocristallin de la formule K1-xRbxTiOMO4, dans laquelle x est compris entre 0 et 1 et M représente P ou As, présentant au moins une surface optiquement lisse dans laquelle on a remplacé suffisamment de K+ et/ou Rb+ par des ions choisis entre au moins H+ et NH4+, et facultativement au moins un ion monovalent choisi parmi Rb+, Cs+, Tl+, et/ou au moins un ion divalent choisi parmi Ba+2, Sr+2, Ca+2 et Pb+2 afin d'obtenir un indice de surface de réfraction d'au moins environ 0,00025 par rapport à l'indice de réfraction du substrat monocristallin. Un procédé de production d'un guide d'ondes optiques comprend les étapes consistant à mettre en contact au moins une surface optiquement lisse d'un monocristal de K1-xRbxTiOMO4 avec un milieu d'échange d'ions capable de fournir lesdits ions de remplacement, à une température comprise entre environ 100 °C et environ 600 °C pendant une durée suffisante pour augmenter l'indice de surface de réfraction d'au moins 0,00025 par rapport à l'indice de réfraction du monocristal par remplacement de K+ et/ou Rb+ dudit monocristal par lesdits ions fournis par le milieu d'échange, et à refroidir le cristal obtenu. Un autre procédé de production d'un guide d'ondes optique comprend l'étape consistant à appliquer une tension de courant continu comprise entre environ 20 V par cm d'épaisseur de cristal et environ 2000 V par cm d'épaisseur de cristal dans les surfaces z d'un monocristal de la formule K1-xRbxTiOMO4 à coupe z, en présence d'une source de protons et à une température comprise entre environ -40 °C et 400 °C pendant une durée suffisante pour élever l'indice de réfraction au dessous de l'anode d'au moins 0.00025 par rapport à l'indice de réfraction du monocristal par remplacement de K+ et/ou Rb+ dudit monocristal par H+. Un dispositif optique non linéaire utilisant un guide d'ondes optique de l'invention est également décrit.