[发明专利]一种光波导的生产方法及由其制得的产品

权利要求书

1、一种用于制造光波导的方法，包括在大约200℃-600℃的温度下，使单晶K_1-XRb_XTiOMO₄，其中，x是0-1、M是P或As，的至少一个光学平滑表面，与熔化温度低于600℃的一种熔盐或选自Rb、Cs和T1中的至少一种盐的熔盐混合物相接触，接触时间足以使表面折射率相对于原始晶体的折射率增加至少0.00025，并冷却所得到的晶体，条件是：

(a)该熔盐是选自RbNO₃、CsNO₃和T1NO₃中至少一种，该熔盐混合物是选自RbNO₃、CsNO₃和T1NO₃中至少一种与选自Ca(NO₃)₂、Sr(NO₃)₂和Ba(NO₃)₂中至少一种硝酸盐，或者是由RbCl与选自ZnCl₂和LiCl至少一种氯化物；和

(b)当x为至少0.8时，该熔盐是选自CsNO₃和T1NO₃中至少一种。

2、如权利要求1中所述的方法，其中该熔盐混合物是RbCl与溶解其中的选自ZnCl₂和LiCl的至少一种氯化物的熔盐混合物。

3、如权利要求1所述的方法，其中x为零。

4、如权利要求3所述的方法，其中M是磷。

5、如权利要求4所述的方法，其中采用的熔盐是RbNO₃、CsNO₃或TlNO₃。

6、如权利要求5所述的方法，其中光学平滑表面是一个z表面。

7、如权利要求6所述的方法，其中的接触时间是从0.25小时到6小时。

8、如权利要求7所述的方法，其中的温度是从325℃到450℃。

9、如权利要求8所述的方法，其中折射率有增加的表面深度至少为0.25μm。

10、如权利要求9所述的方法，其中该表面折射率的增加至少为0.001。

11、如权利要求8所述的方法，其中该冷却的晶体是用水清洗以除去任何多余的盐。

12、如权利要求1所述的方法，其中在该单晶表面加上掩膜，以使接触的结果形成折射率增加的沟道。

13、如权利要求12所述的方法，其中该冷却的晶体用水清洗，除去任何多余的盐。

14、如权利要求13所述的方法，其中该掩膜在冷却以后，从该晶体表面除去。

15、一种包括K_1-xRb_xTiOMO₄单晶体基片的光波导，其中x是从0至1，M是P或As，它至少具有一个光学平滑表面，其中足够多的阳离子已被选自Rb⁺、Cs⁺和Tl⁺离子中的至少一种离子所置换，以导致其表面折射率比原始晶体折射率至少增加0.00025，阳离子进行过如此置换的表面层的深度至少为0.25μm，附带条件是：当x为至少0.8时，置换离子选自Cs⁺和Tl⁺中至少一种离子。

16、如权利要求15所述的光波导，其中单晶基片是KTiOPO₄。

17、如权利要求16所述的光波导，其中K⁺离子是用Rb⁺离子置换的。

18、如权利要求17所述的光波导，其中表面折射率的增加至少是0.001。

19、权利要求15的光波导在一种光波导装置中的应用，该装置包括至少一个沟道波导、将输入的光波耦合进入沟道波导的装置和将输出光波耦合以从沟道波导输出的装置。

20、如权利要求19所述的应用，其中该沟道波导的单晶基片是KTiOPO₄。