In deze paragraaf leer je:

• wat de eigenschappen van een goede golfgeleider zijn

• het toepassen van de concepten reflectie en breking van licht

• werken met de wet van Snellius

• werken met het begrip grenshoek en de toepassing van totale interne reflectie

Zoals al even in de introductie is verteld gebruikt een fotonische chip licht (of fotonen) om data te verwerken. Dit licht is meestal afkomstig van een laser. Dit laserlicht wordt op de chip via speciale kanaaltjes naar verschillende plekken op de chip geleid. In de onderstaande afbeelding zie je hoe licht via zulke kanaaltjes door een chip stroomt (de rode lichtsporen). De kanaaltjes in de chip waar het licht doorheen wordt geleid worden golfgeleiders genoemd. Maar hoe zorg je ervoor dat het licht netjes in zo’n kanaaltje blijft en zelfs met het kanaaltje mee de bocht om gaat? Lichtstralen planten zich immers altijd in een rechte lijn voort en gaan normaal gesproken niet zomaar de bocht om.

Voordat we kunnen verklaren hoe het kan dat licht netjes binnenin een golfgeleider blijft (ook als het de bocht om gaat) moeten we eerst twee belangrijke aspecten bespreken over de voortplanting van licht als deze bij de overgang tussen twee verschillende materialen terechtkomt: reflectie en breking. 

In de twee paragrafen die daarna volgen (4.3 en 4.4) worden twee belangrijke gevolgen van reflectie en breking besproken. Deze spelen een belangrijke rol bij het maken van geschikte golfgeleiders op een chip.