电光调制器 - 图文

LiNbO3晶体特性

?主要参数

–高的电光参数

–在光通信窗口，高的透明特性–高TC

–机械与化学的稳定性–加工的兼容性

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电光系数

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LiNbO3和GaAs的矩阵元：

非零矩阵元的数值与光波长密切相关

对GaAs波长为900nm时，r41=1.1pm/V，波长接近1300nm，增加至1.43pm/V。

对InP波长为1060nm时，r41=1.45pm/V，波长接近1300nm，降低至1. 3pm/V。

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电光波导调制器

LiNbO3光波导通常用来制作调制器LiNbO3的电光响应受四个参数所支配在1500nm处，

电场的作用沿着晶轴Z向，应选择r33折射率沿着Z轴的变化为：当

当调制器的长度为L时，光相位变化为：

采用Mach－Zehnder结构，将相位调制转化为幅度调制。

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LiNbO3调制器

相位调制器：合适长度的单一光波导幅度调制器：双波导的MZ结构

重要的设计参数Vπ：产生π相移的作用电压由折射率变化

决定电极间隔

Г为光场与电场的重叠因子，一般取0.5

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幅度调制器的时域响应

?对于3dB耦合器，??当

是由直流偏置，产生的相移

时，可实现接近的线性响应：

传输的光功率可表示为：

?常数K表示调制效率

?调制器的插入损耗与消光比定义为：

?目前LiNbO3调制器的消光比可达20dB，插入损耗小于5dB。2014-09-19?HUST 2014

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