نویسندگان

دانشکده برق و الکترونیک، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران

چکیده

در این تحقیق طراحی و ساخت یک مدوله‌کننده الکترواپتیک هتروداین مجتمع در لیتیوم نایوبایت ارائه شده است. در این مدوله‌کننده از روش تبادل پروتون برای ساخت موجبر استفاده شده و برای اعمال دو سیگنال بسامد بالا به مدوله‌کننده از الکترودهای لایه‌نشانی شده که هر یک از شاخه­های موجبر ماخ زندر بین آنها قرار گرفته، استفاده شده است. در این روش هر یک از سیگنال‌های الکتریکی به یکی از شاخه­های موجبر ماخ زندر اعمال شده و بنابراین هر یک از آنها می‌تواند با یک بسامد مشخص تحریک شود. در نهایت این دو سیگنال به صورت اپتیکی با هم جمع شده که باعث ایجاد بسامدهایی معادل جمع بسامد دو سیگنال ورودی و تفریق آنها در خروجی می‌شود. همین طور با استفاده از روش المان محدود ‌تأثیرات میزان نفوذ پروتون در شکل مد نوری خروجی، و ابعاد و شکل الکترودها در ضریب هم‌پوشانی میدان الکتریکی و مد موجبر و همین طور امپدانس الکترودها شبیه‌سازی شده است.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Design and fabrication of a heterodyne electrooptic modulator in lithium niobate

نویسندگان [English]

  • H Dehghan nayeri
  • R Asadi
  • M Khaje

چکیده [English]

In this research, design and fabrication of an integrated heterodyne electrooptic modulator in lithium niobate have been presented. In this modulator, the waveguide is made by using proton exchange process; to exert two high frequency signals, deposited electrodes with Mach-Zender arms between them are used. In this method, every electrical signal is applied on one of the Mach-Zender arms, so that it can be stimulated by one specific frequency; these two signals are united optically to create frequencies equal to sum and subtraction of the input signal frequencies in the output. Also, by using finite element method, the influence of proton diffusion scale in the output light mode, electrode dimension, and configuration in the overlap integral of the light mode and electrical field, as well as electrode impedance, is estimated.

کلیدواژه‌ها [English]

  • optical modulator
  • heterodyne
  • Lithium niobate
  • waveguide
  • proton diffusion

1. D Sun, J Zhang, C Chen, M Kong, J Wang, and H Jiang, J. Lightwave Technol. 33, 10 (2015) 1937. 2. J Ferreira, A Alves, O L Coutinho, C D S Martins, W D S Fegadolli, J A J Ribeiro, V R D Almeida, and J E B Oliveira, J. Aero. Technol. Manag. 5, 2 (2013) 205. 3. B J Schmidt, A J Lowery, and J Armstrong, J. Lightwave Technol. 26, 1 (2008) 196. 4. A Karim and J Devenport, IEEE Photon. Technol. Lett. 19, 5 (2007) 312. 5. M García-Granda, H Hu, J Rodríguez-García, and W Sohler, J. Lightwave Technol. 27, 24 (2009) 5690. 6. C M Kim and R V Ramaswamy, J. Lightwave Technol. 7, 10 (1989) 581. 7. J M M M d Almeida, Opt. Eng. 46, 6 (2007) 64601. 8. C Xiong, W H Pernice, and H X Tang, Nano Lett. 12, 7 (2012) 3562. 9. K Sasagawa and M Tsuchiya, J. Lightwave Technol. 26, 10 (2008) 1242. 10. D B Cole, C Sorace-Agaskar, M Moresco, G Leake, D Coolbaugh, and M R Watts, Optics Let. 40, 13 (2015) 3097. 11. R Garg, L Bahl, and M Bozzi, “Microstrip Lines and Slotlines”, Artech House (2013). 12. O Mitomi, K Noguchi, and H Miyazawa, IEEE Proc. Optoelectron. 145 (1998) 360.

تحت نظارت وف بومی