Dispositivi in ​​guida d'onda PPLN RPE Italia

Il metodo di preparazione delle guide d'onda ottiche al niobato di litio (LiNbO3) prevede lo scambio di protoni. Inizialmente, viene effettuata una reazione chimica tra il cristallo di niobato di litio e una fonte di protoni adatta, come l'acido benzoico, in cui gli ioni idrogeno (protoni) sostituiscono gli ioni litio sulla superficie del cristallo. Successivamente, viene eseguito un processo di ricottura per ripristinare la non linearità ottica e questo processo viene denominato guida d'onda Annealed Proton-Exchange (APE). La guida d'onda Reverse Proton Exchange (RPE) è un passaggio successivo all'APE, in cui gli ioni di litio vengono scambiati con ioni idrogeno. Questo passaggio viene utilizzato per migliorare ulteriormente la distribuzione della concentrazione di ioni idrogeno nella regione della guida d'onda, migliorando la simmetria delle modalità intrinseche della guida d'onda, con conseguente migliore corrispondenza della modalità per diverse lunghezze d'onda.
La polarizzazione periodica si ottiene attraverso tecniche di adattamento quasi-fase, in cui un campo elettrico esterno viene applicato al cristallo di niobato di litio per invertire periodicamente la direzione di polarizzazione spontanea dei domini ferroelettrici del cristallo. Ciò risolve il problema del disadattamento di fase, consentendo la conversione di frequenza per diverse lunghezze d'onda.
Basate su guide d'onda RPE al niobato di litio (PPLN) con polarità periodica, nell'intervallo di lunghezze d'onda di comunicazione di 1550 nm, le perdite di trasmissione possono essere ridotte fino a 0.1 dB/cm e le perdite di accoppiamento con le fibre ottiche possono essere ridotte al minimo a 0.5 dB. Queste specifiche tecniche hanno raggiunto un livello leader a livello internazionale.