Diseño de dispositivos ópticos de modo separable y desarrollo de tecnologías de litografía láser para su integración

Résumé

La presente memoria recoge un trabajo realizado dentro del ámbito de la optica integrada, disciplina que engloba el diseño, analisis y fabricación de dispositivos que operan en base a la confinación o guiado de luz en dimensiones del orden de la longitud de onda. El trabajo de investigación se sustenta sobre dos grandes pilares. Por una parte la introducción y evaluación de una nueva estrategia de diseño de componentes integrados, valida para un amplio conjunto de tecnologías de integración y que tiene como objetivo una simplificación de los procesos de diseño y la posibilidad de un tratamiento eficiente de dispositivos complejos; por otra parte el desarrollo de un sistema litografico basado en la escritura directa con láser que responda a las necesidades de resolución que implica la fabricación de dispositivos basados en guias de canal integradas, tanto para la fabricación de máscaras necesarias para la modificación selectiva de sustratos mediante una variedad de tecnicas, como para el procesado directo de sutratos para inducir dichas modificaciones o generar estructura de algun tipo. El nuevo método de diseño que se propone, inspirado en el metodo de indice efectivo, proporciona un análisis sencillo y directo, a la vez que exacto, de guias de canal y por extensión de otros tipos de dispositivos integrados que pueden ser fabricados, una vez establecidas las relaciones entre los parámetros de diseño y los de fabricación, por una amplia variedad de tecnologías de integración disponibles actualmente. Tras la exposición y desarrollo de los fundamentos del metodo, se realiza un analisis numérico asi como una comprobación. Experimental del mismo para constatar su exactitud y fiabilidad. Por otra parte, en relación al desarrollo de la técnica directa de escritura con láser, se demuestra su aplicabilidad a la fabricación de máscaras así como tambie¿n el procesado directo de materiales, y en concreto a la fa