An input light-coupling device comprising a dielectric layer containing a
pattern of dielectric contrast distributed in at least two dimensions. The
pattern of dielectric contrast, which may or may not be periodic, is
designed to facilitate coupling to the dielectric layer of electromagnetic
radiation. The electromagnetic radiation may be propagating within a
surrounding medium of lower dielectric constant than that of said
dielectric layer, input at directions including normal incidence from
which light cannot typically couple to the dielectric layer without the
presence of the pattern of dielectric contrast. The input light may
constitute an optical signal propagating in an optical fiber or in free
space. Light that is in-coupled may be directed in as many directions as
dictated by the symmetry of the pattern of dielectric contrast. The
dielectric layer may contain output waveguides surrounding the input
coupling structure. The light coupling structure may be fabricated in a
dielectric layer separated from a high-dielectric substrate by a
low-dielectric layer to avoid losses of the input signal to the substrate.
A mirror comprising either a reflective material or alternating layers of
high and low dielectric material may be disposed between the
low-dielectric layer and the substrate to enhance the total input coupling
to the dielectric layer containing the input coupling structure.
Un dispositivo dell'luce-accoppiamento dell'input che contiene uno strato dielettrico che contiene un modello di contrasto dielettrico distribuito in almeno due dimensioni. Il modello di contrasto dielettrico, che può o non può essere periodico, è destinato per facilitare l'accoppiamento allo strato dielettrico di radiazione elettromagnetica. La radiazione elettromagnetica può propagarsi all'interno di un mezzo circostante del costante dielettrico più basso che quello dello strato dielettrico detto, input ai sensi compreso l'incidenza normale da cui la luce non può accoppiarsi tipicamente allo strato dielettrico senza la presenza del modello di contrasto dielettrico. La luce dell'input può costituire un segnale ottico che si propaga in una fibra ottica o nello spazio libero. Illuminisi che in-è accoppiato può essere diretto in altretanti sensi come dettato dalla simmetria del modello di contrasto dielettrico. Lo strato dielettrico può contenere le guide di onde dell'uscita che circondano la struttura dell'accoppiamento dell'input. La struttura chiara dell'accoppiamento può essere fabbricata in uno strato dielettrico separato da un substrato del alto-dielettrico da uno strato del basso-dielettrico per evitare le perdite del segnale in ingresso al substrato. Uno specchio che contiene un materiale riflettente o che alterna gli strati di alto e materiale dielettrico basso può essere disposto di fra lo strato del basso-dielettrico ed il substrato per aumentare l'input totale che si accoppia allo strato dielettrico che contiene la struttura dell'accoppiamento dell'input.