低驱动、高调制X-Cut铌酸锂电光调制器的优化设计

• 作者: 吴东岷 李敏 梁凤超
• 来源期刊: 光学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 集成光学 有限元法 光波导 定向耦合器 电光调制器
• 年，卷（期）: 2018,（7）
• 所属期刊栏目: 集成光学
• 页码范围: 169-175
• 页数: 7页
• 分类号: TN256
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/AOS201838.0713001

摘要

利用定向耦合器代替Y形分支结构,在X-cut铌酸锂(LN)基底上设计了一款具有低驱动电压、高调制参数的马赫-曾德尔(M-Z)型电光调制器.采用有限元法对定向耦合器的原理及影响因素进行了详细分析和精确计算,并对电光调制器的关键结构参数进行了优化.结果表明:光波沿着定向耦合器传播时,能量在两波导中来回交替,呈正弦和余弦函数分布,并且耦合长度随着其间距的增大而快速增大.在调制臂长为3 cm,光波长为1550 nm的情况下,单臂调制所获得的半波电压Vπ为2.22 V,调制参数S21为-51.13 dB.通过对调制臂进行截面分析,给出了电场Ex分量、电位移矢量Dx分量和光模分布,并求得重叠积分因子为0.486.同时还表明脊形波导结构有利于提高电光作用效率.当脊高为1μm时,重叠积分因子为0.714,相较于平板波导,其电光重叠积分因子提高了46.91％.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李敏	中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所	82	726	15.0	24.0
2	梁凤超	中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所	11	38	4.0	5.0
3	吴东岷	中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所	10	15	3.0	3.0