PPLN RPE-golfdradenapparaten

De bereiding van lithiumniobaat (LiNbO3) optische golfwellenleiders omvat protonenuitwisseling. Ten eerste wordt er een chemische reactie uitgevoerd tussen de kristal van lithiumniobaat en een geschikte protonenbron, zoals benzeenzuur, waarbij waterstofionen (protonen) lithiumionen op het oppervlak van de kristal vervangen. Vervolgens wordt een annealing-proces uitgevoerd om de optische niet-lineariteit te herstellen, en dit proces wordt aangeduid als Annealed Proton-Exchange (APE) golvenleider. Reverse Proton Exchange (RPE) golvenleider is een volgende stap na APE, waarbij lithiumionen weer worden uitgewisseld voor waterstofionen. Deze stap wordt gebruikt om de verdeling van de concentratie van waterstofionen in de regio van de golvenleider te verbeteren, waardoor de symmetrie van de intrinsieke modi van de golvenleider wordt verbeterd, resulterend in een betere modewerking voor verschillende golflengtes.
Periodiek polen wordt bereikt door quasi-faseovereenkomsttechnieken, waarbij een extern elektrisch veld wordt toegepast op de kristal van lithium niobaat om de spontane polarisatie richting van de ferroelektrische domeinen van de kristal periodiek om te keren. Dit lost het probleem van fasemisstemming op, waardoor frequentieomzetting voor verschillende golflengtes mogelijk wordt.
Gebaseerd op periodiek gepoleerde lithium niobaat (PPLN) RPE-golfgidsen, in het communicatiegolflengtebereik van 1550nm, kunnen transmissieverliezen worden teruggebracht tot slechts 0,1dB/cm, en kunnen de koppelingverliezen met optische vezels worden geminimaliseerd tot 0,5dB. Deze technische specificaties hebben een wereldwijd leidende niveau bereikt.