Dispositifs à guide d'onde PPLN RPE

La méthode de préparation des guides d'ondes optiques en niobate de lithium (LiNbO3) inclut l'échange de protons. Initialement, une réaction chimique est réalisée entre le cristal de niobate de lithium et une source appropriée de protons, comme l'acide benzoïque, dans laquelle des ions hydrogène (protons) remplacent les ions lithium à la surface du cristal. Ensuite, un processus de recuit est effectué pour restaurer la non-linéarité optique, et ce processus est appelé guide d'onde par Échange de Protons Recuits (APE). Le guide d'onde par Échange Inversé de Protons (RPE) est une étape ultérieure à l'APE, où les ions lithium sont de nouveau échangés contre des ions hydrogène. Cette étape est utilisée pour améliorer encore la distribution de concentration des ions hydrogène dans la région du guide d'onde, renforçant la symétrie des modes intrinsèques du guide d'onde, ce qui aboutit à une meilleure correspondance des modes pour différentes longueurs d'onde.
Le polissage périodique est réalisé grâce aux techniques de couplage quasi-phase, où un champ électrique externe est appliqué au cristal de niobate de lithium pour inverser périodiquement la direction de la polarisation spontanée des domaines ferroélectriques du cristal. Cela résout le problème de désaccord de phase, permettant la conversion de fréquence pour différentes longueurs d'onde.
Basé sur les guides d'ondes RPE en niobate de lithium périodiquement poli (PPLN), dans la plage de longueur d'onde de communication de 1550nm, les pertes de transmission peuvent être réduites à aussi peu que 0,1dB/cm, et les pertes de couplage avec les fibres optiques peuvent être minimisées à 0,5dB. Ces spécifications techniques ont atteint un niveau international de pointe.