基于石墨烯光纤的全光调制器及其调制方法技术

本发明专利技术提供一种基于石墨烯光纤的全光调制器及其方法。本发明专利技术所述光调制器包括光纤和石墨烯两部分构成。利用石墨烯光泵浦原理：没有泵浦光时，信号光被石墨烯吸收，信号光不能通过调制器。反之，当短波长泵浦光激发石墨烯电子到导带，由于泡利不相容原理，长波长信号光无法激发电子，从而不被石墨烯吸收因此直接通过调制器。泵浦光和信号光同时通过该调制器，通过调制泵浦光的强度可以调制信号光光强，达到全光调制效果。该调制器尺寸小，工作频带宽，工作范围广，响应速度快(理论可达500GHz)，与光纤光路系统耦合方便，有利于光集成等特点，可广泛应用于光纤通信、传感器，激光雷达,光集成系统，全光通讯等领域。

【技术实现步骤摘要】
基于石墨烯光纤的全光调制器及其调制方法
本专利技术属于光通信,传感技术及光学器件领域,涉及一种光学器件，特别是涉及一种全光调制器及其方法。
技术介绍
光调制器是一种重要的光学器件，用于调节光强，光相位和光偏振等参量。光调制器是高速、短距离光通信的关键器件，是最重要的集成光学器件之一。光调制器按照其调制原理来讲，一般可分为声光调制器，电光调制器、热光调制器、全光调制器等，它们所依据的基本理论是各种不同形式的声光效应，电光效应、磁光效应、Franz-Keldysh效应、量子阱Stark效应、载流子色散效应等。其中(1)电光调制器是通过电压改变晶体折射率达到改变输出光的折射率、吸收率、振幅或相位的器件。(2)磁光调制器是利用光通过磁光晶体(如钇铁石榴石)时，在磁场作用下其偏振面可发生旋转实现光调制；(3)声光调制器是利用材料(如铌酸锂)在声波作用下产生应变而引起折射率变化即光弹效应实现光调制；(4)全光调制器是利用一束光去改变介质材料折射率，吸光率等参量从而控制另一束光的光强，相位和偏振等光学参量的目的的一种光调制器。在整体光通信的光发射、传输、接收过程中,光调制器被用于控制光的强度,其作本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于石墨烯的全光调制器，其特征在于，所述调制器包括光纤，在所述光纤的部分表面上设置有石墨烯。

【技术特征摘要】
1.一种基于石墨烯的全光调制器，其特征在于，所述调制器包括光纤，在所述光纤的部分表面上设置有石墨烯。2.根据权利要求1所述的调制器，其特征在于，所述光纤为半刨型光纤、单孔光纤或者多孔光纤。3.根据权利要求1或2所述的调制器，其特征在于，所述光纤包括包层和纤芯，所述纤芯为空芯、实芯或者在空芯中填充有不同于包层的材料。4.根据权利要求2所述的调制器，其特征在于，所述光纤为单孔光纤或者多孔光纤，石墨烯覆盖在光纤孔的内壁或者光纤表面，或者在光纤孔的内壁和光纤表面同时覆盖有石墨烯。5.根据权利要求2所述的调制器，其特征在于，所述光纤为半刨型光纤，石墨烯至少覆盖在所述半刨型光纤的接近纤芯的刨面部分。6.根据权利要求1或2所述的调制器，其特征在于，石墨烯层数在1层到20层之间。7.一种采用权利要求1-6任一项所述的基于石墨烯的全光调制器的调制方法，其特征在于，使用两束波长不同的光，同时通过所述调制器，并通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘忠范，刘开辉，周旭，
申请(专利权)人：北京大学，
类型：发明
国别省市：北京,11