Ti:LiNbO_3光波导在中红外波段的有效折射率研究

应用变分法修正计算表面折射率增量的计算公式 ,并计算Z切Ti:LiNbO3光波导在中红外波长 3 .0、3 .3 9μm导模的有效折射率 ,给出了单模、截止、多模的制备参数。

1.5 μm Ti:LiNbO_3电光波导强度调制器

用钛内扩散技术和常规光刻手段,研制出1.5μmLiNbO_3电光波导强度调制器。它由单模波导非对称Mach-Zehnder干涉仪和三电极共平面波导组成。干涉仪的两个臂长相差波导波长的四分之一,使器件在最佳线性点工作,无需外加电偏压。集总调制和行波调制的理论带宽分别为1GHz和7.8GHz。对于集总器件,测量了调制特性,半波电压为9.5V,调制带宽为0.7GHz。

两钛膜非对称Ti:LiNbO_3光波导的干涉

一、引言两相距很近(数微米)且相互平行的光波导,通过光学隧道现象实现能量的耦合,可应用于功率分割、偏振选择、调制、滤波等方面。以铌酸锂(LiNbO_3)为衬底的器件可广泛应用于光纤通信、光信息处理和光测量等领域。

准相位匹配LiNbO_3波导全光波长变换的理论研究

对周期性极化LiNbO3(PPLN)光波导实现准相位匹配全光波长变换进行了理论研究 ,得出了提高准相位匹配和全频光波长变换效率的有效途径 ,为准相位匹配全光波长变换器的研制提供了理论指导 .

LiNbO_3∶Fe晶体中光写入阵列平面光波导的实验实现

采用两束相干平行光形成的干涉光场辐照LiNbO3 ∶Fe晶体 ,通过光折变效应在晶体中写入了阵列平面光波导 分别采用马赫 -曾德干涉仪光路和光栅衍射法测量了阵列平面光波导的横向折射率分布和周期 ,并对所写入的阵列平面光波导进行了初步的导光测试 实验结果表明 。

LiNbO_3光波导F-P腔滤波器的分析设计

采用转移矩阵法推导出内置LiNbO3 光波导的F P腔滤波器的功率传输系数,运用计算机进行模拟计算,分析了光波导的传输损耗和腔薄膜反射率对滤波器透射光谱的强度、带宽和精细度的影响。结果表明,传输损耗越大,透射光谱的强度变小,带宽越大;反射率越大,透射光谱的强度变小,但带宽变小,精细度增大。考虑了滤波器的透射光谱强度和精细度等因素,提出一个合理的腔薄膜反射率,优化了滤波器的设计参数。

质子交换LiNbO_3光波导的特性研究

采用X射线衍射谱法和红外吸收光谱法对质子交换和退火质子交换LiNbO3光波导的特性进行了研究。研究结果表明:在LiNbO3晶体衬底X射线衍射主峰的左侧出现质子交换LiNbO3光波导的伴峰,则质子交换使光波导层Li1-xHxNbO3的晶格常数比衬底的晶格常数稍大,产生垂直于表面的应变,波导经过退火后,伴峰向主峰靠近,应变减少。质子交换波导中的OH-基团的红外吸收光谱在3 500和3 300 cm-1处存在特征峰,波导经过退火后,3 300 cm-1处的特征峰基本消失,而3 500 cm-1处的吸收强度基本不变。实验还表明,OH-在3 500 cm-1处吸收带的积分面积基本与交换时间的开方呈正比例关系。

光波导用MgO∶LiNbO_3晶体光学均匀性的测定

介绍了用非临界位相匹配温度法，测量了光波导用ＭｇＯ∶ＬｉＮｂＯ３ 晶体光学均匀性的原理、公式和实际测量的结果。

分段电极LiNbO_3光波导宽带微波电场接收器

采用X切LiNbO_3基片,设计并研制了分段电极Mach-Zehnder(M-Z)干涉仪光波导宽带微波电场接收器。其中,电极分段数为10段,器件尺寸为60×6×0.5 mm。研究结果表明,当接收光功率信噪比为5 dB时,器件可检测到的最小电场强度小于60 mV/m,并且接收带宽达到10 MHz～3.6 GHz。

质子交换LiNbO_3光波导路和Ti扩散LiNbO_3光波导的光感应折射率变化的比较

Ti扩散LiNbO3光波导和质子交换光波导路是以各种光器件制作为基础制成的光波导路。不过，在这些光波导路中，特别是在短波长区域，发生折射率随光的入射而变化的光感应折射率变化，这是其实用化的最大障碍。

X切LiNbO_3晶体退火质子交换光波导特性研究

研究了X切LiNbO3晶体质子交换光波导与退火质子交换光波导的特性,表明X切LiNbO3晶体质子交换光波导的折射率分布呈近似线性阶跃型分布.通过连续时间的退火,光波导的折射率分布向高斯型分布过渡.实验结果还表明,退火过程波导深度d与退火时间的平方根t成线性比例关系,退火后的光波导折射率分布能呈现出长时间的稳定状态.

LiNbO_3光波导器件及其在光纤通信中的应用现状

ＬｉＮｒＯ＿３光波导器件不受光信号带宽限制，易实现系统的高效率和高速化，是构成现代超高速、大容量和长距离光纤通信干线系统和光交换系统极具魅力的关键器件。本文着重介绍ＬｉＮｂＯ＿３光波导及其器件的原理、结构、性能与制作技术，以及在光通信领域中的应用。

Ti:LiNbO_3光波导移频器的研究

本文以电光效应光波导移频器的研制为目的,分析了该器件原理,在综合考虑光波导和电极的情况下,求解移频器耦合波方程,由此对移频效率及边频抑制等问题进行讨论并进行最佳设计。用 T_i 内扩散工艺制做了器件,并对其移频性能进行了测量。

硅基LiNbO_3薄膜的光波导性能研究

利用脉冲激光沉积技术在硅衬底上生长高c轴取向LiNbO3薄膜。研究了衬底温度对薄膜质量的影响,发现衬底温度在600℃时获得了具有优异结晶质量的高c轴取向LiNbO3薄膜。采用扫描电镜和透射电镜分别对薄膜的表面、截面进行了分析,结果表明,薄膜表面光滑,晶粒均匀致密,薄膜呈与衬底垂直的柱状结构。棱镜耦合技术制备的LiNbO3薄膜具有优异的光波导性能,光损耗为1.14 dB/cm。

H∶LiNbO_3光波导

铌酸锂晶体具有良好的光声和电光性质,因而基于铌酸锂的集成光学器件已引起人们的广泛关注。质子交换法是一种制备铌酸锂光波导的重要方法。质子交换铌酸锂光波导具有制作工艺简单,折射率增量大,抗光折变能力强及可实现单偏振激励等特点。本文对质子交换铌酸锂光波导的制作工艺、波导特性及其应用进行了讨论,并指出目前应加强质子交换光波导、质子交换生长动力学和交换工艺的研究。

质子交换X切LiNbO_3光波导的光学特性及其电光调制研究

为了研究质子交换条件对光波导特性的影响,利用棱镜耦合m线法和IWKB(Inverse Wentzel-KramersBrillouin)法,研究了质子交换温度、交换时间和退火累积时间对光波导光学特性的影响。实验结果表明,在相同交换温度条件下,交换时间越长,波导表面折射率增量越大,波导深度越深;在相同交换时间条件下,温度越高,波导表面折射率增量越大,波导深度越深,温度对光波导的光学特性起重要作用。退火前波导折射率分布为阶跃型分布,退火后波导折射率为渐变型分布。在苯甲酸中掺入1%的苯甲酸锂、交换温度为230℃以及交换时间为45 min条件下可获得单模平面光波导。制作了X切Y传LiNbO_3单模条形光波导,并对单模条形光波导的电光调制进行了研究。结果表明,在半波电压范围内,随着调制电压的增加,光波导透射光相位增加,光波导透射光强随调制电压增加而减少。

高浓度LiNbO_3:Fe晶体中写入平面光波导的实验

利用衍射光场辐照高浓度LiNbO3:Fe晶体,通过光折变效应在晶体中写入平面波导。研究了各种实验参数对写入波导特性的影响并测量了平面光波导的横向折射率和周期。实验结果证明,使用辐照法在LiNbO3:Fe晶体中写入平面波导是简便可行的,并且具有允许低功率写入、存储时间较长,光折变灵敏度高的特点。

LiNbO_3光波导的退火特性研究

LiNbO3晶体材料是一种具有优良电光特性的光学材料,可以制作集成光波导器件,因此在光通信领域得到了广泛的应用。文章在LiNbO3光波导的结构特性方面,实验研究了退火质子交换波导和LiNbO3衬底的X射线衍射谱,分析计算了交换波导层的应变信息。

LiNbO_3光波导紫外表面等离子共振传感器模拟计算

高折射率的L iNbO3光波导,构成四层高折射率波导表面等离子共振传感器。采用传输矩阵方法得基模TM模色散表达式,研究了光波导有效折射与样品折射率之间的关系、光波导传输常数和波长的关系,由表面等离子体波共振耦合条件,得到不同样品折射率的表面等离子共振波长。利用菲涅耳的反射率公式,计算了四层结构波导传感器的透射谱,得到表面等离子共振波长,计算结果表明:与低折射率的玻璃波导相比,高折射率的L iNbO3光波导传感器,在相同样品折射率下,共振波长向短波方向移动,并且测量的折射率范围大。

Ti/Mg双扩散LiNbO_3波导折射率分布研究

从理论上探讨了 Ti/Mg 双扩散 LiNbO_3波导的折射率分布变化,并对制成的该种波导样品进行测定.实验已证实:双扩散波导与光纤的耦合性能较佳.