Спектральные свойства трехмерных волноводных структур, изготовленных методом двухфотонной лазерной литографии

Развитие метода двухфотонной лазерной литографии для создания оптических элементов с характерными размерами в единицы микрометров является актуальной задачей. В данной работе представлены результаты изготовления методом двухфотонной лазерной литографии из гибридного фоторезиста OrmoComp® оптических волноводов микронного диаметра, оптически не связанных с подложкой и совмещенных с системой ввода–вывода оптического излучения, основу которых составляют призменные адаптеры полного внутреннего отражения. Рассчитаны и измерены спектры пропускания всей структуры (адаптер входной–волновод–адаптер выходной) и показано, что коэффициент пропускания в маломодовом режиме составляет 20–40% в спектральном диапазоне 700–1650 нм. Согласно расчетам, основной механизм потерь в такой структуре определяется сильным рассеянием в зоне перехода конусной части адаптера в волновод из-за сложной структуры оптического поля, нарушением режима полного внутреннего отражения на призмах из-за высокой угловой апертуры фокусируемого пучка излучения. Показана необходимость учета эффекта Гуса–Хенкен при проектировании элементов сопряжения.