Ti-LiNbO-,3-波導(dǎo)光開關(guān)研究.pdf

1、隨著光網(wǎng)絡(luò)和光通訊的發(fā)展,以及光交換概念的提出,光開關(guān)及開關(guān)列陣起著越來越重要的地位,同時對光開關(guān)性能要求也越來越高.LiNbO<,3>已經(jīng)被廣泛的研究了三十年,由于它具有高的電光系數(shù)和聲光系數(shù),工藝簡單,材料環(huán)境穩(wěn)定等優(yōu)點,LiNbO<,3>材料集成光子器件已經(jīng)應(yīng)用到實際光網(wǎng)絡(luò)中,已經(jīng)成為遠距離高速網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(10GHz以上)的外調(diào)制器優(yōu)先選用的材料.該文從Ti擴散特性和波導(dǎo)導(dǎo)模截止條件入手,計算并確定了制作單模Ti:LiNbO<,3>

2、波導(dǎo)的主要參數(shù),如:波導(dǎo)寬8μm,Ti膜厚50~60nm,擴散溫度1050℃,擴散時間9~10h等.設(shè)計并制作了2×2耦合型光開關(guān)和1×2數(shù)字開關(guān),其中耦合型開關(guān)主要采用的反轉(zhuǎn)△β定向耦合器開關(guān),開關(guān)長度約30mm,波導(dǎo)寬度8μm,波導(dǎo)間距(中心)14μm,耦合區(qū)長度17mm,電極主要采用三電極結(jié)構(gòu),最終測得對TE模開關(guān)電壓<-15,消光比≈18dB;數(shù)字開關(guān)采用非對稱電極Y分叉數(shù)子開關(guān)結(jié)構(gòu),利用BPM軟件模擬了其開關(guān)特性并優(yōu)化了器件參