CN103852916A - 电光调制器 - Google Patents

电光调制器 Download PDF

Info

Publication number
CN103852916A
CN103852916A CN201210502549.1A CN201210502549A CN103852916A CN 103852916 A CN103852916 A CN 103852916A CN 201210502549 A CN201210502549 A CN 201210502549A CN 103852916 A CN103852916 A CN 103852916A
Authority
CN
China
Prior art keywords
branch
electrode
substrate
pair
electrooptic modulator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201210502549.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103852916B (zh
Inventor
黄新舜
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hunan Liyan Optoelectronic Technology Co Ltd
Original Assignee
Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Hon Hai Precision Industry Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd, Hon Hai Precision Industry Co Ltd filed Critical Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Priority to CN201711122243.2A priority Critical patent/CN107797311A/zh
Priority to CN201210502549.1A priority patent/CN103852916B/zh
Publication of CN103852916A publication Critical patent/CN103852916A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103852916B publication Critical patent/CN103852916B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/03—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on ceramics or electro-optical crystals, e.g. exhibiting Pockels effect or Kerr effect
    • G02F1/035—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on ceramics or electro-optical crystals, e.g. exhibiting Pockels effect or Kerr effect in an optical waveguide structure
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/03—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on ceramics or electro-optical crystals, e.g. exhibiting Pockels effect or Kerr effect
    • G02F1/0305—Constructional arrangements
    • G02F1/0316—Electrodes

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Integrated Circuits (AREA)

Abstract

本发明提供一种电光调制器，其包括一个基底、一个Y型光波导、一对条状的第一电极及一对条状的第二电极。该基底包括一个顶面。该对Y型光波导自该顶面向该基底内部扩散而成，并包括两个一个仅用于传输横电波的第一分支及一个仅用于传输横磁波的第二分支。该对第一电极设置于该顶面上，包括分别平行设置该第一分支两侧的一个第一调制电极及一个第一地电极。该对第二电极设置于该顶面上，包括一个覆盖该第二分支的第二调制电极及一个平行设置于该第二分支一侧的第二地电极。如此，可通过该对第一电极及第二电极分别对横电波及横磁波进行调制，加载、传输信息，同样的时间内，加载、传输的信息量增加，从而提高信息传输速率。

Description

电光调制器
技术领域
本发明涉及高速光通讯系统，特别涉及一种电光调制器。
背景技术
现有的一种电光调制器(马赫-曾德尔(Mach-Zehner)电光调制器)利用电光效应通过调制电场改变Y型光波导的两个分支之一的折射率，从而改变在其中传输的光束的相位，使之与Y型光波导另外一个分支中传输的光束存在相位差。如此，Y型光波导两个分支中传输的光束重新汇聚后将发生干涉，输出功率取决于相位差，也即是由调制电场决定，从而实现调制。然而，随着信息技术的高速发展，信息传输速率(带宽)已经成为技术发展主要考虑的方向。目前的电光调制器的信息传输速率有待提高。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种可提高信息传输速率的电光调制器。
一种电光调制器，其包括一个基底、一个Y型光波导、一对条状的第一电极及一对条状的第二电极。该基底包括一个顶面。该对Y型光波导自该顶面向该基底内部扩散而成，并包括两个一个仅用于传输横电波(transverse electric wave)的第一分支及一个仅用于传输横磁波(transverse magnetic wave)的第二分支。该对第一电极设置于该顶面上，包括分别平行设置该第一分支两侧的一个第一调制电极及一个第一地电极。该对第二电极设置于该顶面上，包括一个覆盖该第二分支的第二调制电极及一个平行设置于该第二分支一侧的第二地电极。
如此，可通过该对第一电极对横电波进行调制，加载、传输信息，还可以通过该对第二电极对横磁波进行调制，加载、传输信息，也即是同样的时间内，加载、传输的信息量增加，从而提高信息传输速率。
附图说明
图1为本发明较佳实施方式的电光调制器的立体示意图。
图2为图1的电光调制器沿线II-II的剖面示意图。
主要元件符号说明
电光调制器 10
基底 110
顶面 111
Y型光波导 120
第一分支 121
第二分支 122
入射段 123
出射段 124
电极 131, 132, 141, 142
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参阅图1及图2，本发明较佳实施方式的电光调制器10，其包括一个基底110、一个Y型光波导120、一对条状的第一电极131, 132及一对条状的第二电极141, 142。该基底110包括一个顶面111。该对Y型光波导120自该顶面111向该基底110内部扩散而成，并包括两个一个仅用于传输横电波(transverse electric wave)的第一分支121及一个仅用于传输横磁波(transverse magnetic wave)的第二分支122。该对第一电极131, 132设置于该顶面111上，包括分别平行设置该第一分支121两侧的一个第一调制电极131及一个第一地电极132。该对第二电极141, 142设置于该顶面111上，包括一个覆盖该第二分支122的第二调制电极141及一个平行设置于该第二分支122一侧的第二地电极142。
如此，可通过该对第一电极131, 132对横电波进行调制，加载、传输信息，还可以通过该对第二电极141, 142对横磁波进行调制，加载、传输信息，也即是同样的时间内，加载、传输的信息量增加，从而提高信息传输速率。
另外，由于该第一分支121及该第二分支122分别传输横电波及横磁波，因此相互间也不会发生串扰(cross talk)。
由于铌酸锂(LiNbO3)晶体(LN)具有较高的反应速度，因此，该基底110的材料采用铌酸锂晶体，以提高该电光调制器10的带宽。
该Y型光波导120一般还包括一个入射段123及一个出射段124。该第一分支121及该第二分支122从该入射段123分出，并重新汇聚入该出射段124。该入射段123及该出射段124通过在该基底上扩散金属钛(单质)而形成，能同时传输横电波及横磁波。而该第一分支121在扩散金属钛后还继续扩散锌镍合金，因此只能传输横电波，而该第二分支122在扩散金属钛后还扩散金属镓(单质)，因此只能传输横磁波。
以该基底110的高度方向为x轴，宽度方向为y轴，该第一分支121及该第二分支122的长度方向(即光的传输方向)为z轴，根据平板光波导的波动方程分析，可知，横电波仅有沿y轴方向的电场分量Ey，而横磁波仅有沿x轴方向的电场分量Ex及沿z轴方向的电场分量Ez。而该对第一电极131, 132的设置，使得其极间电场                                               
Figure 2012105025491100002DEST_PATH_IMAGE001
与该第一分支121的交叠部分平行于y轴方向，因此可以有效调制横电波。该对第二电极141, 142的设置，使得其极间电场
Figure 2012105025491100002DEST_PATH_IMAGE002
与该第二分支122的交叠部分平行于x轴方向，因此，可以有效调制横磁波(电场分量Ex)。
总之，本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围之内。

Claims (6)

1.一种电光调制器，其包括一个基底、一个Y型光波导、一对条状的第一电极及一对条状的第二电极；该基底包括一个顶面；该对Y型光波导自该顶面向该基底内部扩散而成，并包括两个一个仅用于传输横电波的第一分支及一个仅用于传输横磁波的第二分支；该对第一电极设置于该顶面上，包括分别平行设置该第一分支两侧的一个第一调制电极及一个第一地电极；该对第二电极设置于该顶面上，包括一个覆盖该第二分支的第二调制电极及一个平行设置于该第二分支一侧的第二地电极。
2.如权利要求1所述的电光调制器，其特征在于，该基底的材料采用铌酸锂晶体。
3.如权利要求1所述的电光调制器，其特征在于，该Y型光波导一般还包括一个入射段及一个出射段；该第一分支及该第二分支从该入射段分出，并重新汇聚入该出射段。
4.如权利要求3所述的电光调制器，其特征在于，该入射段及该出射段通过在该基底上扩散金属钛而形成。
5.如权利要求3所述的电光调制器，其特征在于，该第一分支在扩散金属钛后还继续扩散锌镍合金而形成。
6.如权利要求3所述的电光调制器，其特征在于，该第二分支在扩散金属钛后还扩散金属镓而形成。
CN201210502549.1A 2012-11-30 2012-11-30 电光调制器 Expired - Fee Related CN103852916B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711122243.2A CN107797311A (zh) 2012-11-30 2012-11-30 电光调制器
CN201210502549.1A CN103852916B (zh) 2012-11-30 2012-11-30 电光调制器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210502549.1A CN103852916B (zh) 2012-11-30 2012-11-30 电光调制器

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711122243.2A Division CN107797311A (zh) 2012-11-30 2012-11-30 电光调制器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103852916A true CN103852916A (zh) 2014-06-11
CN103852916B CN103852916B (zh) 2018-07-27

Family

ID=50860777

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711122243.2A Pending CN107797311A (zh) 2012-11-30 2012-11-30 电光调制器
CN201210502549.1A Expired - Fee Related CN103852916B (zh) 2012-11-30 2012-11-30 电光调制器

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711122243.2A Pending CN107797311A (zh) 2012-11-30 2012-11-30 电光调制器

Country Status (1)

Country Link
CN (2) CN107797311A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105445520A (zh) * 2014-08-20 2016-03-30 易能乾元（北京）电力科技有限公司 一种全光纤电流互感器

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4936644A (en) * 1989-06-13 1990-06-26 Hoechst Celanese Corp. Polarization-insensitive interferometric waveguide electrooptic modulator
CN1100525A (zh) * 1993-09-17 1995-03-22 富士通株式会社 介质光波导器件
JP2000241779A (ja) * 1999-02-24 2000-09-08 Japan Aviation Electronics Industry Ltd 位相差が可変の光集積回路
US20040008916A1 (en) * 2002-07-12 2004-01-15 Ridgway Richard William Scheme for controlling polarization in waveguides
TW200923454A (en) * 2007-11-26 2009-06-01 Univ Southern Taiwan Manufacturing method of optical polarization switch device and its product
CN101821673A (zh) * 2007-08-14 2010-09-01 塞莱斯系统集成公司 电力驱动光移频器

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU4264300A (en) * 1999-07-02 2001-01-11 Corning O.T.I. S.P.A. Electro-optic modulators with internal impedance matching
US6584240B2 (en) * 2001-03-30 2003-06-24 Fujitsu Limited Optical modulator having ridge and associated structure on substrate
JP4388987B2 (ja) * 2008-03-31 2009-12-24 住友大阪セメント株式会社 マッハツェンダー導波路型光変調器

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4936644A (en) * 1989-06-13 1990-06-26 Hoechst Celanese Corp. Polarization-insensitive interferometric waveguide electrooptic modulator
CN1100525A (zh) * 1993-09-17 1995-03-22 富士通株式会社 介质光波导器件
JP2000241779A (ja) * 1999-02-24 2000-09-08 Japan Aviation Electronics Industry Ltd 位相差が可変の光集積回路
US20040008916A1 (en) * 2002-07-12 2004-01-15 Ridgway Richard William Scheme for controlling polarization in waveguides
CN101821673A (zh) * 2007-08-14 2010-09-01 塞莱斯系统集成公司 电力驱动光移频器
TW200923454A (en) * 2007-11-26 2009-06-01 Univ Southern Taiwan Manufacturing method of optical polarization switch device and its product

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105445520A (zh) * 2014-08-20 2016-03-30 易能乾元（北京）电力科技有限公司 一种全光纤电流互感器
CN105445520B (zh) * 2014-08-20 2018-08-24 马鞍山万兆科技有限公司 一种全光纤电流互感器

Also Published As

Publication number Publication date
CN103852916B (zh) 2018-07-27
CN107797311A (zh) 2018-03-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103403616B (zh) 光信号放大器
CN101399613A (zh) 4值相位调制器
JP2009053444A (ja) 光導波路素子
Velthaus et al. High performance InP-based Mach-Zehnder modulators for 10 to 100 Gb/s optical fiber transmission systems
CN103885210A (zh) 电光调制器
TW201443514A (zh) 電光調製器
CN103852916A (zh) 电光调制器
CN203965756U (zh) 2×2全光路由器及其组成的n×n全光路由器
CN103852917A (zh) 电光调制器
TWI557467B (zh) 電光調製器及其製造方法
CN104133306A (zh) 电光调制器
JP2012068679A (ja) 光導波路素子
TW201441720A (zh) 電光調製器
CN103852915A (zh) 电光调制器及其制造方法
TWI573409B (zh) 電光調製器
TWI572913B (zh) 電光調製器
CN104133305A (zh) 电光调制器
CN104122733A (zh) 电光调制器
CN103424895A (zh) 电光调制器
TW201421107A (zh) 電光調製器
TWI540357B (zh) 電光調製器
CN104142585A (zh) 电光调制器
CN104133304A (zh) 电光调制器
Qian et al. Seamless all-optical bidirectional wavelength converter
JP3615108B2 (ja) 光変調方法及び光変調器

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20170922

Address after: Guangdong province Shenzhen city Longhua District Dalang street community of Longsheng gold dragon road e-commerce incubator exhibition Tao Commercial Plaza E block 706

Applicant after: Shenzhen step Technology Transfer Center Co., Ltd.

Address before: 518109 Guangdong city of Shenzhen province Baoan District Longhua Town Industrial Zone tabulaeformis tenth East Ring Road No. 2 two

Applicant before: Hongfujin Precise Industry (Shenzhen) Co., Ltd.

Applicant before: Hon Hai Precision Industry Co., Ltd.

TA01 Transfer of patent application right
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20180705

Address after: 410000 401, room 6, phase one software park, 39 Jian Shan Road, Changsha hi tech Development Zone, Hunan.

Applicant after: Hunan Liyan Optoelectronic Technology Co., Ltd.

Address before: 518000 Guangdong Shenzhen Longhua New District big wave street Longsheng community Tenglong road gold rush e-commerce incubation base exhibition hall E commercial block 706

Applicant before: Shenzhen step Technology Transfer Center Co., Ltd.

TA01 Transfer of patent application right
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20180727

Termination date: 20181130

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee