PPLN RPE vodenički uređaji

Metod pripreme optičkih valoprovoda od litijum niobata (LiNbO3) uključuje izmenu protona. Na početku se vrši hemijska reakcija između kristala litijum niobata i odgovarajućeg izvora protona, kao što je benzoatna kiselina, pri čemu hidrogenioni (protoni) zamenjuju litijumione na površini kristala. Zatim se vrši proces otpalivanja kako bi se obnovila optička nelinearnost, a ovaj proces se naziva otpaljenom izmenom protona (APE) valoprovod. Obrnuta izmena protona (RPE) valoprovod je sledeći korak posle APE, gde se litijumioni ponovo menjaju sa hidrogenionima. Ovaj korak se koristi kako bi se dalje poboljšao raspodela koncentracije hidrogeniona u regiji valoprovoda, štedeći simetriju intrinzičnih režima valoprovoda, što rezultira boljim podudaranjem režima za različite talasne dužine.
Периодично половање се постиже кроз технике квазифазног упаривања, где се примењује екстерна електрична поље на kristal литијума ниобата да периодично окрене правец спонтане поляризације фероелектричких домена кристала. Ово решава проблем фазне неугласености, омогућавајући претварање фреквенције за различите таласне дужине.
Засновано на периодично poloваним литијум ниобат (PPLN) RPE waveguides, у комуникационом опсегу таласне дужине од 1550nm, губитак при предају може бити смањен до само 0.1dB/cm, а губитак при спојивању са оптичким влакнima може бити минимизован до 0.5dB. Ове техничке спецификације су стигле до међународно водећег нивоа.