一种周期性极化型铌酸锂薄膜光波导差频放大器制造技术

技术编号:23497544 阅读:47 留言:0更新日期:2020-03-13 12:55
本发明专利技术公开一种周期性极化型铌酸锂薄膜光波导差频放大器,应用于集成光学、光通信和微波光子领域,针对现有的光波导放大器存在结构尺寸大、不利于集成、功耗高、制作困难的问题,本发明专利技术利用新型的铌酸锂薄膜材料上的非线性差频效应进行光放大,具有结构尺寸小、便于集成到不同基底的器件上、非线性效率高、功耗低、容易制作的优点,可以用作单片集成的光放大器或与其它器件一起形成集成化的系统。

A periodically polarized LiNbO 3 thin film optical waveguide differential frequency amplifier

【技术实现步骤摘要】
一种周期性极化型铌酸锂薄膜光波导差频放大器
本专利技术属于集成光学、光通信和微波光子领域,特别涉及一种光波导放大器。
技术介绍
随着光通信技术的不断发展提高,通信网带宽的增加以及互联网和物联网服务的多样化,带来的是网络拓扑结构和通信设备变得更加复杂,功耗随之增大。因而集成化、低功耗的通信设备在未来的通信网络中将会有更加重要的应用价值。另外,在微波光子系统中常常也需要使用光放大器在光域内对信号直接进行放大,此时就更加需要集成化、功耗小的器件,以满足车载、机载和星载应用对尺寸、重量和能耗的严格要求。在目前广泛使用的稀土掺杂或非线性的光纤放大器,由于使用较长的光纤作为放大介质,因而具有尺寸大、难集成、功耗高的问题,较难应用于未来功能更复杂的光通信系统和微波光子系统中。使用光波导材料来制作光电子器件,能够有效地减小器件尺寸、降低能耗,因而是未来光电子器件应用的重要方向。铌酸锂晶体具有良好的电光、声光和二阶非线性系数,材料的物理和化学性能稳定,晶体生产成本低且易生成大尺寸的单晶,因而成为制作光电子器件的一种非常理想的材料。将铌酸锂晶体制成光波导则本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种周期性极化型铌酸锂薄膜光波导差频放大器,其特征在于,从上往下依次为芯层、下包层以及基底,所述芯层为周期性极化型铌酸锂薄膜;同时注入到周期性极化型铌酸锂薄膜的泵浦光、信号光,基于光学二阶非线性差频效应,在周期性极化型铌酸锂薄膜中产生空闲光,泵浦光的能量转移到信号光和空闲光上,然后输出能量放大后的信号光。/n

【技术特征摘要】
1.一种周期性极化型铌酸锂薄膜光波导差频放大器,其特征在于,从上往下依次为芯层、下包层以及基底,所述芯层为周期性极化型铌酸锂薄膜;同时注入到周期性极化型铌酸锂薄膜的泵浦光、信号光,基于光学二阶非线性差频效应,在周期性极化型铌酸锂薄膜中产生空闲光,泵浦光的能量转移到信号光和空闲光上,然后输出能量放大后的信号光。


2.根据权利要求1所述的一种周期性极化型铌酸锂薄膜光波导差频放大器,其特征在于,所述周期性极化型铌酸锂薄膜的周期满足以下条件:



其中,kp表示泵浦光的波数,ks表示信号光的波数,ki表示空闲光的波数,Λ为周期性极化型铌酸锂薄膜的极...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡哲峰程书停陈开鑫
申请(专利权)人:电子科技大学
类型:发明
国别省市:四川;51

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