高速声光波导调制器的研究

研究高速声光波导开关的设计理论,设计一种新型结构的声光波导开关，通过计算不同切割晶体下声表面波(SAW)的特性，选择了SAW速度和机电耦合系数相对较高的128度Y切割X传输的铌酸锂晶体作为基底材料。这种结构可以减小声表面波行进的距离，同时合理的设计声波导，以尽可能的提高SAW 速度，并通过叉指换能器的设计，增大换能器的带宽，提高声光波导开关的开关速度。通过特殊结构的设计，增大声光相互作用长度,并综合考虑导光波的模式、光波导结构、SAW频率及重叠积分等因素，得到高衍射效率的声光波导开关。通过优化波导和光纤的设计参数以及选择适当的匹配液和粘结剂，实现尾纤与波导器件的低损耗耦合。并以此设计理论实现世界上第一台在近红外波长范围内，用作光纤激光器中Q开关器件的声光波导调制器。该器件在未来高速光通信系统中也有潜在的应用前景。