质子交换铌酸锂波导的退火工艺

介绍了质子交换铌酸锂波导的制作工艺,比较分析了不同切向、不同退火温度、不同退火时间下铌酸锂波导的特性。     

铌酸锂退火质子交换光波导的有限元法分析

本文用有限元(Ｆｉｎｉｔｅ Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｍｅｔｈｏｄｓ－ＦＥＭ)的数值计算方法分析了铌酸锂晶体中的退火质子交换(Ａｎｎｅａｌｅｄ Ｐｒｏｔｏｎ Ｅｘｃｈａｎｇｅｄ－ＡＰＥ)光波导,并给出了对应于不同退火时间的铌酸锂光波导的有限元精确数值分析结果．     

铌酸锂波导调制器的相位漂移机理

铌酸锂波导调制器的相位漂移是其主要失效模式之一.分析了外电场、温度、机械应力等外场作用对铌酸锂波导调制器相位稳定性能的影响,并提出了相应的解决措施,以提高铌酸锂波导调制器的调制相位稳定性.     

铌酸锂光波导制作工艺进展

文章综述了几种常用的铌酸锂波导的制作工艺,包括表面外扩散、金属内扩散、离子交换和质子交换,并分析、比较和总结了在不同工艺制作的条件下对铌酸锂光波导的性能造成的不同影响。目前,获得高质量光波导的主要途径是Ti扩散和质子交换。同时,文章对逐渐建立起的铌酸锂波导光学特性和结构特性之间的理论关系也进行了介绍。     

硅包层质子交换条形光波导的频率响应

退火质子交换工艺已成为一种制备低损耗铌酸锂光波导的重要技术.但目前对该类光波导传输特性的研究还不多.利用半矢量光束传播法,对硅包层X切退火质子交换铌酸锂条形光波导的频率响应特性进行了数值分析.给出了几种波导结构参数下的计算结果.结果表明,波导传输模式的衰减特性与波长相关.波导的衰减特性,可以通过调整波导表面中心处折射率增量,硅包层厚度,及缓冲层的折射率和厚度来控制.硅包层光波导可以用来制作光频滤波器.     

退火对离子注入铌酸锂平面波导中折射率分布的影响

研究了不同退火条件对氢离子和氦离子注入铌酸锂平面波导中折射率分布的影响。在不同时间和温度下退火处理后用棱镜耦合法测量了两种波导的暗模 ,并给出退火处理前后两种波导的折射率分布。实验结果表明两种离子的注入均造成了损伤层中正常折射率的减小 ,而反常折射率在波导区却有所增加。退火处理对损伤层中的正常折射率分布影响较明显 ,而在 4 0 0℃以下反常折射率几乎不受退火处理的影响     

质子交换铌酸锂波导MMI光功分器

利用三维非旁轴近似光束传输法对退火质子交换铌酸锂渐变折射率分布波导中的自镜像效应进行分析与模拟 .在此基础上 ,利用退火质子交换技术在 X切 Y传铌酸锂衬底上进一步制作了 1× 8MMI光功分器 .测试表明器件实现了 1路分成 8路的光功分功能 .     

质子交换铌酸锂波导MMI光功分器

利用三维非旁轴近似光束传输法对退火质子交换铌酸锂渐变折射率分布波导中的自镜像效应进行分析与模拟.在此基础上,利用退火质子交换技术在X切Y传铌酸锂衬底上进一步制作了1×8 MMI光功分器.测试表明器件实现了1路分成8路的光功分功能.     

离子注入铌酸锂平面波导双折射特性的研究

为了获得折射率信息,采用UT00-FPD型椭偏仪对5mm×10mm×1mm铌酸锂晶体及注入镓的铌酸锂晶体波导的双折射特性进行了测量.首先对铌酸锂晶体测量结果进行建模及数据处理,得到晶体在190nm～1700nm之间的双折射特性;在此模型的基础上,进一步对注入镓的铌酸锂晶体波导进行了建模和数据处理,得到了波导层的双折射率的分布.所得表征结果为铌酸锂晶体波导在光子器件中的应用提供了有用的信息.     

H:LiNbO3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。     

Direct comparison of hydrogen depth distributions and refractive index profiles in annealed proton-exchanged Z-cut LiNbO/sub 3/ waveguides

For the first time, to the authors' knowledge, hydrogen distributions in weakly and strongly annealed proton-exchanged z-cut LiNbO/sub 3/ have been measured using modified secondary ion mass spectrometry and correlated with refractive index profiles determined by optical waveguide measurements.<>     

Mach-Zehnder Type Annealed Proton Exchange Waveguide and Coplanar Waveguide Modulation Electrode LiNbO3 Intensity Modulator

The characteristics of a conventional LiNbO3 intensity modulator made up of a Mach-Zehnder （MZ） type annealed proton exchange（APE） waveguide and coplanar waveguide（CPW） modulation electrode are presented. The APE waveguide characteristics and their relations with process parameters are analyzed. At the same time, the electrical characteristics of modulation electrode, such as modulation voltage, microwave effective index associated with modulation bandwidth, characteristics impedance, are also investigated in detail.     

一种带有锥形多模过渡区的Y分支光波导

为减小Y分支波导的分支损耗,提出在输入波导和两输出波导间引入锥形多模过渡波导.与已被用于减小Y分支波导分支损耗的矩形多模过渡波导相比,所引入的锥形多模过渡波导,不仅可以减小过渡波导的长度,还可进一步减小分支损耗.利用三维有限差分光束传播法,对具有锥形过渡波导的退火质子交换铌酸锂Y分支光波导进行了数值模拟.数值结果为该类Y分支光波导的设计和制备提供参考.     

铌酸锂光波导器件保偏尾纤对轴工艺研究

基于采用退火质子交换工艺制备的铌酸锂光波导器件的保偏尾纤具有高偏振消光比这一特性,提出了一种通过偏振消光比测试仪测定器件保偏尾纤的偏振轴并实现与保偏连接头定位键高精度对准的方法.工艺实验证明,采用该方法制作的保偏尾纤连接头偏振轴向对准精度优于0.8°,显著优于显微成像定轴方法制作的保偏尾纤接头.     

LD端面抽运Nd:MgO:LiNbO3质子交换波导激光器

报道了 Nd:Mg O:L i Nb O3 波导激光器的研制。在掺有 Nd和 Mg O的 x切 Li Nb O3 晶片上利用退火质子交换法制作单模光波导 ,用波长为 0 .814μm的半导体激光器作为抽运源 ,以波导两端面本身作为反射镜 ,研制成了波导激光器 ,获得波长为 1.0 84 μm的激光输出 ,其阈值功率为 3.5m W,斜率效率为 16 % ,最大输出功率为 1.2 m W。     

质子交换LiNbO3波导中退火的作用

本文主要对质子交换LiNbO3波导进行了研究,分析了退火对质子交换LiNbO3波导的重要性.     

声光可调谐滤波器中波导与模分离器的设计

声光可调谐滤波器（AOTF）是一种基于集成光学技术的光学器件,它的性能主要取决于它的各个关键模块,特别是光波导和模分离器的设计．首先采用有效折射率法设计了工作于1．55um处的Ti：LiNbO3单模波导,之后对所设计波导的模场进行了模拟,并对模拟结果进行了分析．在单模光波导设计的基础上,采用光束传播方法（BPM）设计了TE／TM模分离器,并分析了它的消光比．最终得出波导和模分离器的优化设计结果．     

Reduction of bend losses in Ti:LiNbO3 waveguides through MgO double diffusion

A significant reduction in bend losses in Y-cut Ti: LiNbO3waveguides by means of a double-diffusion technique is reported. Compared to pure Ti: LiNbO3 waveguide bends, MgO: Ti: LiNbO3 waveguide bends offer a reduction in the necessary bend radius by a factor as large as eight, if a total bend excess loss of 1 dB is allowable.