PPLN RPE viļņvada ierīces

Litija niobāta (LiNbO3) optisko viļņvadu sagatavošanas metode ietver protonu apmaiņu. Sākotnēji tiek veikta ķīmiska reakcija starp litija niobāta kristālu un piemērotu protonu avotu, piemēram, benzoskābi, kurā ūdeņraža joni (protoni) aizstāj litija jonus uz kristāla virsmas. Pēc tam tiek veikts atkausēšanas process, lai atjaunotu optisko nelinearitāti, un šo procesu sauc par atkvēlināto protonu apmaiņas (APE) viļņvadu. Reversās protonu apmaiņas (RPE) viļņvads ir nākamais solis uz APE, kur litija joni tiek apmainīti atpakaļ pret ūdeņraža joniem. Šo soli izmanto, lai vēl vairāk uzlabotu ūdeņraža jonu koncentrācijas sadalījumu viļņvada reģionā, uzlabojot viļņvada raksturīgo režīmu simetriju, kā rezultātā tiek nodrošināta labāka režīma atbilstība dažādiem viļņu garumiem.
Periodiskā polēšana tiek panākta, izmantojot kvazifāzu saskaņošanas paņēmienus, kad litija niobāta kristālam tiek pielietots ārējs elektriskais lauks, lai periodiski mainītu kristāla feroelektrisko domēnu spontānās polarizācijas virzienu. Tas atrisina fāzes nesakritības problēmu, ļaujot veikt frekvences pārveidošanu dažādiem viļņu garumiem.
Pamatojoties uz periodiski polētiem litija niobāta (PPLN) RPE viļņvadiem, sakaru viļņu garuma diapazonā 1550 nm pārraides zudumus var samazināt līdz 0.1 dB/cm, un savienojuma zudumus ar optiskajām šķiedrām var samazināt līdz 0.5 dB. Šīs tehniskās specifikācijas ir sasniegušas starptautisku vadošo līmeni.