EO 변조기 시리즈: 고속, 저전압, 소형 리튬 니오베이트 박막 분극 제어 장치

Eo 변조기시리즈: 고속, 저전압, 소형 리튬 니오베이트 박막 분극 제어 장치

자유 공간의 광파(및 다른 주파수의 전자기파)는 전단파이며, 그 전기장과 자기장의 진동 방향은 전파 방향에 수직인 단면에서 다양한 방향을 가질 수 있는데, 이것이 바로 빛의 편광 특성입니다. 편광은 코히어런트 광통신, 산업 감지, 생의학, 지구 원격 탐사, 현대 군사, 항공 및 해양 분야에서 중요한 응용 가치를 지닙니다.

자연에서 더 나은 항해를 위해 많은 생물은 빛의 편광을 구별할 수 있는 시각 시스템을 진화시켰습니다. 예를 들어, 벌은 다섯 개의 눈(단안 3개, 복안 2개)을 가지고 있으며, 각 눈은 6,300개의 작은 눈으로 이루어져 있어 하늘의 모든 방향에서 빛의 편광 지도를 얻는 데 도움을 줍니다. 벌은 편광 지도를 이용하여 자신이 발견한 꽃의 위치를 ​​파악하고 그 곳으로 동족을 정확하게 인도할 수 있습니다. 인간은 벌처럼 빛의 편광을 감지하는 생리 기관이 없기 때문에 인공 장비를 사용하여 빛의 편광을 감지하고 조작해야 합니다. 대표적인 예로 편광 안경을 사용하여 서로 다른 이미지의 빛을 수직 편광으로 좌우 눈에 비추는 것이 있는데, 이는 영화관에서 3D 영화를 보는 원리입니다.

고성능 광 편광 제어 소자의 개발은 편광 응용 기술 발전의 핵심입니다. 대표적인 편광 제어 소자로는 편광 상태 생성기, 스크램블러, 편광 분석기, 편광 제어기 등이 있습니다. 최근 몇 년 동안 광 편광 제어 기술은 급속한 발전을 거듭하며 매우 중요한 여러 신흥 분야에 깊이 통합되고 있습니다.

취득광통신예를 들어, 데이터 센터에서의 대량 데이터 전송 수요에 따라 장거리 코히어런트광학통신 기술은 비용과 에너지 소비에 매우 민감한 단거리 상호 연결 애플리케이션으로 점차 확산되고 있으며, 편광 조작 기술을 사용하면 단거리 코히어런트 광통신 시스템의 비용과 전력 소비를 효과적으로 줄일 수 있습니다. 그러나 현재 편광 제어는 주로 개별 광 부품을 통해 구현되고 있어 성능 향상 및 비용 절감에 심각한 제약이 되고 있습니다. 광전자 집적 기술의 급속한 발전과 함께, 집적 및 칩화는 향후 광 편광 제어 장치 개발의 중요한 추세가 될 것입니다.
그러나 전통적인 리튬 니오베이트 결정으로 제조된 광 도파로는 굴절률 대비가 낮고 광장 결합력이 약하다는 단점이 있습니다. 한편으로는 소자 크기가 커서 집적도 향상에 따른 개발 요구를 충족하기 어렵고, 다른 한편으로는 전기광학적 상호작용이 약하고 소자의 구동 전압이 높다는 단점이 있습니다.

최근 몇 년 동안,광자 소자리튬 니오베이트 박막 소재를 기반으로 한 기술은 기존 기술보다 더 높은 속도와 더 낮은 구동 전압을 달성하여 역사적인 진전을 이루었습니다.리튬 니오베이트 광자 소자, 따라서 업계에서 선호되고 있습니다. 최근 연구에서는 리튬 니오베이트 박막 광자 집적 플랫폼에 집적 광 편광 제어 칩을 구현했습니다. 이 칩은 편광 생성기, 스크램블러, 편광 분석기, 편광 제어기 등의 주요 기능을 포함합니다. 편광 생성 속도, 편광 소광비, 편광 섭동 속도, 측정 속도 등 이 칩의 주요 파라미터는 새로운 세계 기록을 세웠으며, 고속, 저비용, 기생 변조 손실 없음, 낮은 구동 전압 등에서 탁월한 성능을 보여주었습니다. 이 연구 결과는 최초로 일련의 고성능을 실현했습니다.니오브산리튬박막 광학 편광 제어 장치는 두 가지 기본 장치로 구성됩니다. 1. 편광 회전/분할기, 2. 마하진델 간섭계(설명 >)는 그림 1에 나와 있습니다.