【摘要】 一种差频混频级联掺镁近化学比铌酸锂全光波长转换器,利用掺杂镁的近化学剂量比铌酸锂(Mg : SLiNbO3)作材料,在室温下不存在光折变损伤问题,无需进行高温补偿,简化了系统,降低了成本;由于提高晶体的锂铌比和掺杂镁,极大地降低晶体的矫顽场,降低了极化脉冲电压,提高晶体的制作厚度,有利于光能量耦合进器件;采用反质子交换技术制作出PRE光波导,能有效降低波导损耗,提高非线性转换效率;利用扇形光栅结构,在同一晶片上可以获得多个周期连续变化的波导,提高了器件的灵活性,使材料得到充分利用;在不降低转换效率和不改变波长转换输出谱的前提下,实现了超宽带的N×M的多波长通道转换。。: 【专利类型】发明授权 【申请人】北京交通大学 【申请人类型】学校 【申请人地址】100044 北京市西直门外上园村3号 【申请人地区】中国 【申请人城市】北京市 【申请人区县】海淀区 【申请号】CN200810115553.6 【申请日】2008-06-25 【申请年份】2008 【公开公告号】CN101308311B 【公开公告日】2010-11-17 【公开公告年份】2010 【授权公告号】CN101308311B 【授权公告日】2010-11-17 【授权公告年份】2010.0 【IPC分类号】G02F1/35; G02F1/365 【发明人】陈云琳; 刘刚; 瞻鹤 【主权项内容】一种高抗光损伤的宽带可调谐全光波长转换器的制作方法,其特征在于:选择一种基于掺镁近化学计量比铌酸锂(Mg : SLiNbO3)的掺镁近化学计量比铌酸锂晶片,在掺镁近化学计量比铌酸锂晶片上制作反质子交换光波导PRE;在室温下实现掺镁近化学计量比铌酸锂晶片极化畴反转,在掺镁近化学计量比铌酸锂晶片上获得周期范围为17-19μm的扇形微结构,从而得到性能稳定和低损耗的宽调谐范围的全光波长转换器;包括以下步骤:(1)选择一种介电体,该介电体是一种在生长过程中长成沿Z方向自发极化的铁电单畴晶体,并且是掺镁近化学计量比铌酸锂(Mg : SLiNbO3),沿该介电体Z方向切割,上下表面的法线方向沿所述晶体的自发极化方向得到掺镁近化学计量比铌酸锂晶片;(2)在掺镁近化学计量比铌酸锂晶片+Z表面制作一系列宽度为6μm的退火质子交换光波导(APE),在200℃左右的温度下把掺镁近化学计量比铌酸锂晶片放入纯苯甲酸C6H5OOH交换源中4到10个小时;然后把掺镁近化学计量比铌酸锂晶片取出,洗净后推入石英管道进行退火处理;(3)退火后将掺镁近化学计量比铌酸锂晶片从管道内缓慢拉出,然后放入KNO3 : NaNO3 : LiNbO3反质子交换混和溶体源内反质子交换1小时,混合溶体中的Li离子将重新取代波导表面的质子而进入波导表面,制备出波导层厚为8μm的反质子交换光波导;(4)然后用光刻技术,即首先在双面抛光掺镁近化学计量比铌酸锂晶片+Z表面旋转涂覆一层光刻胶,经曝光、显影后得到扇形光栅条纹;然后再在光刻胶上溅射一层导电铝层,在样品上形成了一准周期扇形金属栅格电极结构;(5)室温电场下对掺镁近化学计量比铌酸锂晶片进行极化,在有电极的铁电畴区域,利用高压电场克服掺镁近化学计量比铌酸锂晶片内部的矫顽场从而使该电畴的自发极化方向反向;无电极的畴区域,其电畴极化方向保持不变,形成铁电畴周期极化反转光栅。 【当前权利人】北京交通大学 【当前专利权人地址】北京市西直门外上园村3号 【统一社会信用代码】1210000040088209X1 【家族被引证次数】7