电光调制器,电光调制器工作原理是什么?

电光调制器,电光调制器工作原理是什么?

电光调制器是利用某些晶体材料在外加电场的作用下所产生的电光效应而制成的器件。常用的有两种方式：一种是加在晶体上的电场方向与通光方向平行，称纵向电光效应（也称为纵向运用）；另一种是通光方向与所加电场方向相垂直，称横向电光效应（也称为横向运用）。

随外加电压变化的透过率

纵向调制与横向调制优缺点

• 纵向电光调制优点是结构简单，工作稳定，无自然双折射的影响，不需进行补偿。其缺点是半波电压太高，功率损耗较大。

• 一般横向调制器横向运用时其半波电压要低于纵向运用 ,但由于存在着自然双折射引起的相位延迟，且随温度的漂移而改变，往往使已调波发生畸变，常采用“组合调制器”来进行补偿。

光通信中调制器的设计目标

• 高的调制速度和宽的调制带宽

• 低的驱动电压

• 高消光比

• 低的插入损耗

为达到上述要求,实际中大都采用工艺较成熟的LiNbO3材料制作电光调制器

目前电光调制器的性能

• 1997年以色列通用微波公司的1.55m高速LiNbO3调制器（M-Z干涉仪型）获得3dB带宽为40GHz，RF驱动功率低至44～70mW 。

• 日本NTT公司采用Ti扩散LiNbO3脊形共平面波导电极结构，研制出1.55m波长的毫米波电光调制器，获得3dB带宽30GHz（电信号）和50GHz（光信号），驱动电压为3.5V。