基于FBG的电光调制器电极设计

翁思俊; 裴丽; 王建帅; 王一群

doi:10.3788/IRLA201645.0520003

基于FBG的电光调制器电极设计

doi: 10.3788/IRLA201645.0520003

1.
北京交通大学光波技术研究所,北京 100044

基金项目:

中央高校基本科研业务费专项资金(2014YJS004);国家自然科学基金(61275076,61525501)

详细信息

作者简介:
翁思俊(1988-),女,博士生,主要从事电光调制器相关方面的研究。Email:12111014@bjtu.edu.cn;裴丽(1970-),女,教授,博士生导师,博士,主要从事光纤通信、光纤传感、光网络、ROF和光器件等方面的研究。Email:lipei@bjtu.edu.cn

翁思俊(1988-),女,博士生,主要从事电光调制器相关方面的研究。Email:12111014@bjtu.edu.cn;裴丽(1970-),女,教授,博士生导师,博士,主要从事光纤通信、光纤传感、光网络、ROF和光器件等方面的研究。Email:lipei@bjtu.edu.cn

中图分类号: TN29

Electrode design of electro-optic modulator based on FBG

1.
Institute of Light-wave Technology,Beijing Jiaotong University,Beijing 100044,China

摘要: 电光调制器作为光通信系统中最重要的器件之一,其性能决定了光通信系统的传输性能,而电光调制器的电极结构、种类和设计都对调制器的性能有重要的影响。针对基于光纤布拉格光栅(FBG)的新型电光调制器电极展开了研究和设计,并通过数值计算方法,对模场重叠因子、电极结构参数以及模场重叠因子和FBG中心波长漂移量的关系做了讨论,并由此对基于FBG的聚合物电光调制器的电极做了一系列的分析和研究。文中的研究对基于FBG的电光调制器的制作具有一定的指导意义,能够促进电光调制器的发展。
- 电光调制器 /
- 电极结构 /
- 中心波长漂移量 /
- 模场重叠因子
Abstract: Electro-optic modulator is one of the most important components for optical communication system. Its performance determines the transmission performance of an optical communication system. For the electrode, its structures, species and designs have a significant influence on the property of modulator. For designing and researching the electrode of novel electro-optic modulator based on FBG, the relationship among the overlap of mode field, structural parameters of electrode and FBG's center wavelength shift were discussed in this paper by numerical calculation methods. It has a significance of manufacture of polymer electro-optic modulators based on FBG, and promotes the development of electro-optic modulator.
- electro-optic modulator /
- structure of electrode /
- central wavelength shift /
- overlap of mode field

[1]	Lee Mark, Katz H E, Erben C, et al. Broadband modulation of light by using an electro-optic polymer[J]. Science, 2002, 298(5597): 1401-1403.
[2]	Chen Datong, Fetterman H R, Chen Antao, et al. Demonstration of 110 GHz electro-optic polymer modulators[J]. Appl Phys Lett, 1997, 70(25): 3335-3337.
[3]	Shi Yongqiang, Lin Weiping, David J Olson, et al. Electro-optic polymer modulations with 0.8 V half-wave voltage[J]. Appl Phys Lett, 2000, 77(1): 1-3.
[4]	Garner S M, Lee S S, Chuyanov V, et al. Three-dimensional integrated optics using polymers[J]. IEEE J Quant Electron, 1999, 35(8): 1146-1154.
[5]	Song Qiong, Wu Boyu, Zhang Bing, et al. Recent advances in high speed electro-optics polymer modulators[J]. Laser Infrared, 2003, 3(1): 13-16. (in Chinese)宋琼, 吴伯瑜, 张兵, 等. 高速聚合物电光调制器的进展[J]. 激光与红外, 2003, 3(1): 13-16.
[6]	Dong Xiaowei, Pei Li, Jian Wei, et al. A novel electro-optic polymer modulator based on long period fiber gratings[J].Optic Technique, 2004, 30(3): 289-292. (in Chinese)董小伟, 裴丽, 简伟, 等. 基于长周期光栅的有机聚合物高速电光调制器[J]. 光学技术, 2004, 30(3): 289-292.
[7]	Pei Li, Dong Xiaowei, Lin Bin, et al. Study on a low loss, low voltage, polarization-independent EO modulator based LPG[J]. Optic Laser Technology, 2007, 39: 442-448.
[8]	Chen Haiyun, Gu Zhengxian, Chen Xin. Characteristics of film sensor based on tilted long-periodfiber gratings[J]. Infrared and Laser Engineering, 2013, 42(11): 3116-3121. (in Chinese)陈海云, 顾铮先, 陈鑫. 倾斜长周期光纤光栅薄膜传感器特性研究[J]. 红外与激光工程, 2013, 42(11): 3116-3121.
[9]	Sang Xinzhu, Yu Chongxiu, Yan Binbin, et al. Chemical sensor based on a fiber Bragg grating[J]. Optics and Precision Engineering, 2006, 14(5): 771-773. (in Chinese)桑新柱, 余重秀, 颜玢玢, 等. 基于光纤布拉格光栅的化学传感器[J]. 光学精密工程, 2006, 14(5): 771-773.
[10]	Zhou Qian, Ning Tigang, Wen Xiaodong, et al. A fiber Bragg grating sensor for temperature-stress simultaneous measurement[J]. Infrared and Laser Engineering, 2015, 44(3): 1024-1027. (in Chinese)周倩, 宁提纲, 温晓东, 等. 一种双包层半径光纤布拉格光栅传感器[J]. 红外与激光工程, 2015, 44(3): 1024-1027.
[11]	Zhao Mingfu, Han Xi, Luo Binbin, et al. Response characteristics of refractive-index gradient based on long-period fiber gratings[J]. Optics and Precision Engineering, 2013, 21(2): 316-322. (in Chinese)赵明富, 韩汐, 罗彬彬, 等. 长周期光纤光栅的折射率梯度响应特性[J]. 光学精密工程, 2013, 21(2): 316-322.
[12]	Liang Lili, Liu Mingsheng, Li Yan, et al. Solutions of strain and temperature cross-sensitivity of long period fiber grating temperature sensing[J]. Infrared and Laser Engineering, 2015, 44(3): 1020-1023. (in Chinese)梁丽丽, 刘明生, 李燕, 等. 长周期光纤光栅温度传感器应变交叉敏感的研究[J]. 红外与激光工程, 2015, 44(3): 1020-1023.
[13]	Liu Zilong. A thesis submitted in partial fulfillment of the requirements for the degree of doctor of philosophy[D]. Wuhan: Huazhong University of Science and Technology, 2005. (in Chinese)刘子龙.聚合物电光波导调制器的研究[D]. 武汉: 华中科技大学, 2005.
[14]	Enami Y, Derose C T, Mathine D, et al. Hybrid polymer/sol-gel waveguide modulators with exceptionally large electro-optic coefficients[J]. Nature Photonics, 2007, 1: 180-185.
[15]	Gao Shuang. Analysis of the properties of multi-cladding waveguide in new electro-optical modulator[D]. Beijing: Beijing Jiaotong University, 2008. (in Chinese)高爽. 新型电光调制器中多包层波导特性分析[D]. 北京: 北京交通大学, 2008.

[1]	崔耀虎, 王子雄, 徐义桐, 左洵赫, 江阳, 于晋龙, 黄战华. 使用级联相位调制器和强度调制器产生平坦光学频率梳的方法 . 红外与激光工程, 2023, 52(5): 20220756-1-20220756-10. doi: 10.3788/IRLA20220756
[2]	杨松, 佘雨来, 杜浩, 张文涛, 容建峰. 大模场抗弯曲全固态光纤的结构设计 . 红外与激光工程, 2023, 52(3): 20220551-1-20220551-10. doi: 10.3788/IRLA20220551
[3]	刘雨菲, 李欣雨, 王书晓, 岳文成, 蔡艳, 余明斌. 中红外波段高速硅基电光调制器设计与优化（特邀） . 红外与激光工程, 2022, 51(3): 20220092-1-20220092-8. doi: 10.3788/IRLA20220092
[4]	林佳淼, 项彤, 陈鹤鸣, 潘万乐. 光子晶体双波长电光调制和模分复用集成器件 . 红外与激光工程, 2022, 51(10): 20211107-1-20211107-11. doi: 10.3788/IRLA20211107
[5]	孙时豪, 蔡鑫伦. 高性能硅和铌酸锂异质集成薄膜电光调制器（特邀） . 红外与激光工程, 2021, 50(7): 20211047-1-20211047-3. doi: 10.3788/IRLA20211047
[6]	张敏娟, 刘文敬, 王志斌, 徐美芳, 张瑞, 李春阳. 弹光调制器的频率漂移特性及其傅里叶变换光谱的稳定性研究 . 红外与激光工程, 2020, 49(10): 20200019-1-20200019-8. doi: 10.3788/IRLA20200019
[7]	苗效方, 吴鹏, 赵保银. 梳状大模场光纤结构的优化设计 . 红外与激光工程, 2019, 48(9): 918005-0918005(6). doi: 10.3788/IRLA201948.0918005
[8]	胡恒, 杜小平, 张朋, 渠晋. 调制函数对偏振调制激光测距精度影响分析 . 红外与激光工程, 2018, 47(10): 1006004-1006004(7). doi: 10.3788/IRLA201847.1006004
[9]	王枫, 毕卫红, 付兴虎, 付广伟, 江鹏, 武洋, 王莹. 基于重叠光栅的双波长掺铒光子晶体光纤激光器 . 红外与激光工程, 2016, 45(8): 822001-0822001(5). doi: 10.3788/IRLA201645.0822001
[10]	石会财, 张蓉竹, 孙年春. 中心波长及脉宽对能量叠加光束远场的影响 . 红外与激光工程, 2016, 45(1): 118005-0118005(7). doi: 10.3788/IRLA201645.0118005
[11]	庄令平, 张雄军, 张君, 郑建刚, 龙蛟, 田晓琳, 郑奎兴, 朱启华. 薄膜电极重频电光开关的热管理 . 红外与激光工程, 2016, 45(9): 921001-0921001(7). doi: 10.3788/IRLA201645.0921001
[12]	王夏霄, 王野, 秦祎, 于佳. 光纤电流互感器平均波长漂移变比误差 . 红外与激光工程, 2015, 44(1): 233-238.
[13]	李永倩, 孟祥腾, 安琪, 吕安强, 王跃, 王宇. 电光调制器自适应偏振控制系统设计与实现 . 红外与激光工程, 2015, 44(6): 1854-1858.
[14]	张进宏, 陈云琳. 基于Talbot效应的电光调制位相阵列器 . 红外与激光工程, 2014, 43(11): 3724-3728.
[15]	崔海林, 焦磊, 李丽娟, 何敬锁. 基于太赫兹亚波长超材料的偏振不敏感调制器的理论研究 . 红外与激光工程, 2014, 43(11): 3849-3853.
[16]	薄淑晖, 陈卓, 徐光明, 任昊慧, 邱玲, 刘新厚, 甄珍. 高效微带线聚合物电光调制器的研制 . 红外与激光工程, 2014, 43(9): 3066-3069.
[17]	李晨龙, 冯丽爽, 周震, 隋佳伟, 殷博昊. 基于亚波长金属孔阵列的光控太赫兹强度调制器 . 红外与激光工程, 2014, 43(12): 4013-4016.
[18]	刘群. 偏振无关的电光多波长滤波器设计 . 红外与激光工程, 2013, 42(3): 723-726.
[19]	付秀华, 唐昊龙, 刘国军, 刘凤娥, 张静. 高速电光调制器波导测试系统滤光片的研制 . 红外与激光工程, 2013, 42(12): 3379-3385.
[20]	李乾坤, 李德华, 周薇, 马建军, 鞠智鹏, 屈操. 单缝双环结构超材料太赫兹波调制器 . 红外与激光工程, 2013, 42(6): 1553-1556.

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