دستگاه های موجبر PPLN RPE

روش آماده سازی برای موجبرهای نوری نیوبات لیتیوم (LiNbO3) شامل تبادل پروتون است. در ابتدا، یک واکنش شیمیایی بین کریستال لیتیوم نیوبات و یک منبع پروتون مناسب مانند اسید بنزوئیک انجام می‌شود که در آن یون‌های هیدروژن (پروتون‌ها) جایگزین یون‌های لیتیوم روی سطح کریستال می‌شوند. متعاقباً، یک فرآیند بازپخت برای بازیابی غیرخطی نوری انجام می‌شود و این فرآیند به عنوان موجبر موج پروتون-اکسچنج آنیل شده (APE) نامیده می‌شود. موجبر تبادل پروتون معکوس (RPE) مرحله بعدی APE است که در آن یون های لیتیوم با یون های هیدروژن مبادله می شوند. این مرحله برای بهبود بیشتر توزیع غلظت یون هیدروژن در ناحیه موجبر، افزایش تقارن حالت‌های ذاتی موجبر و در نتیجه تطبیق حالت بهتر برای طول‌موج‌های مختلف استفاده می‌شود.
قطبش دوره ای از طریق تکنیک های تطبیق شبه فازی به دست می آید، که در آن یک میدان الکتریکی خارجی به کریستال نیوبات لیتیوم اعمال می شود تا به طور دوره ای جهت قطبش خود به خودی حوزه های فروالکتریک کریستال را معکوس کند. این مشکل عدم تطابق فاز را حل می کند و تبدیل فرکانس را برای طول موج های مختلف امکان پذیر می کند.
بر اساس موجبرهای RPE لیتیوم نیوبات قطبی دوره ای (PPLN)، در محدوده طول موج ارتباطی 1550 نانومتر، تلفات انتقال را می توان تا 0.1dB/cm کاهش داد و تلفات جفت با فیبرهای نوری را می توان تا 0.5dB به حداقل رساند. این مشخصات فنی به سطح پیشرو بین المللی رسیده است.