PPLN RPE-golfgeleiderapparaten Nederland

De voorbereidingsmethode voor optische golfgeleiders van lithiumniobaat (LiNbO3) omvat protonenuitwisseling. Aanvankelijk wordt een chemische reactie uitgevoerd tussen het lithiumniobaatkristal en een geschikte protonenbron, zoals benzoëzuur, waarbij waterstofionen (protonen) lithiumionen op het oppervlak van het kristal vervangen. Vervolgens wordt een uitgloeiproces uitgevoerd om de optische niet-lineariteit te herstellen, en dit proces wordt de Annealed Proton-Exchange (APE) golfgeleider genoemd. Reverse Proton Exchange (RPE) golfgeleider is een volgende stap op APE, waarbij lithiumionen worden teruggewisseld voor waterstofionen. Deze stap wordt gebruikt om de verdeling van de waterstofionenconcentratie in het golfgeleidergebied verder te verbeteren, waardoor de symmetrie van de intrinsieke modi van de golfgeleider wordt verbeterd, wat resulteert in een betere modusaanpassing voor verschillende golflengten.
Periodieke polarisatie wordt bereikt door middel van quasi-fase-aanpassingstechnieken, waarbij een extern elektrisch veld wordt aangelegd op het lithiumniobaatkristal om periodiek de spontane polarisatierichting van de ferro-elektrische domeinen van het kristal om te keren. Dit lost het fase-mismatch-probleem op, waardoor frequentieconversie voor verschillende golflengten mogelijk wordt.
Gebaseerd op periodiek gepoolde lithiumniobaat (PPLN) RPE-golfgeleiders, kunnen transmissieverliezen in het communicatiegolflengtebereik van 1550 nm worden teruggebracht tot slechts 0.1 dB/cm, en kunnen koppelingsverliezen met optische vezels worden geminimaliseerd tot 0.5 dB. Deze technische specificaties hebben een internationaal toonaangevend niveau bereikt.