[實用新型]用于有線電視系統的鈮酸鋰電光調制器

無效

• 申請號: 200620121000.8
• 申請日: 2006-10-11
• 公開（公告）號: CN201007762Y
• 公開（公告）日: 2008-01-16
• 發明（設計）人: 華勇
• 申請（專利權）人: 北京世維通光通訊技術有限公司
• 主分類號: G02F1/03
• 分類號: G02F1/03;H04N7/10
• 代理公司: 北京邦信陽專利商標代理有限公司
• 代理人: 王昭林;崔華

技術領域

本發明涉及一種鈮酸鋰調制器，尤其涉及一種應用于有線電視系統(CATV)的鈮酸鋰電光調制器。

背景技術

鈮酸鋰(LiNbO₃)是優質的電光、聲光材料，在其晶體表面上制作不同的波導和電極圖案可對傳輸光進行分束/合束、起偏/檢偏、偏轉，外加電信號可對光進行相位、強度、偏振態、頻率、波前、開關態等進行調制與控制。鈮酸鋰集成光學器件功耗小、響應極快、可集成度高、穩定可靠。鈮酸鋰集成光學技術與柔韌靈便、體積小、重量輕、成本低、抗電磁干擾力強的單模光纖技術相容，能充分開發光纖的應用領域，可廣泛應用于光纖通信、光纖傳感、光信息處理等軍民兩用領域。

目前，我國正大力發展地面數字電視和高清晰電視，并計劃經過未來10年模擬電視與數字電視共存的過渡時期，在2015年全面實現廣電數字化。CATV是我國實現數字電視的最主要方式之一，而將電信號調制到光載波上通過光纖進行傳輸，也成為有線電視信號傳輸的首選方式。因此，在CATV領域中，電光調制器也就成為將視頻、音頻以及數據信號調制到光信道上進行傳播所必不可少的器件。由于鈮酸鋰電光調制器既可以用于模擬有線電視發射系統，也可用于數字有線電視發射系統，而且其調制速度塊，穩定性好等，所以鈮酸鋰電光調制器成為目前CATV領域應用最廣泛的電光調制器。

然而，目前應用的鈮酸鋰電光調制器在許多方面還有待改善。其中，在相位調制器電極結構設計方面，非對稱微帶線(ASP)結構和對稱共面波導(CPW)結構是目前采用較多的設計方案。然而，非對稱微帶線(ASP)結構在微波損耗和帶寬方面有待改善，而對稱共面波導(CPW)結構由于電光作用效率相對較差，半波電壓也較大，也無法兼顧高帶寬和高轉換效率的需求。在鈮酸鋰電光調制器件中，在常規的鈮酸鋰電光調制器中強度調制器的電極作用區中，射頻電極、波導均采用直線條形狀設計，且各個電極相互平行，因此在調制帶內由于鈮酸鋰晶體材料的壓電效應容易導致器件電光響應的不平坦。另外，為消除鈮酸鋰電光調制器件調制帶內由于壓電效應導致的漣漪波紋，通常磨粗鈮酸鋰晶片背面以消除部分聲波的反射，然而該方法的結果并不理想。

為此，實有必要設計一種適于在CATV領域應用的、性能更加優越的鈮酸鋰電光調制器。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種適于在CATV領域應用的鈮酸鋰電光調制器，其可有效減小器件在調制帶內由于鈮酸鋰晶體材料的壓電效應導致的器件電光響應的不平坦，減小器件的半波電壓。

為達到上述目的，本實用新型提出一種用于有線電視系統的鈮酸鋰電光調制器，包括設置于鈮酸鋰芯片上的相位調制器和強度調制器，所述相位調制器包括相位調制電極，所述強度調制器包括第二波導段、射頻電極，所述射頻電極的各個部分之間的縫隙之間存在垂直距離，且該距離沿縱長方向變化。

優選地，所述鈮酸鋰芯片的背面與所述強度調制器相對應的表面為凹陷柱面。

優選地，所述鈮酸鋰芯片背面的所述凹陷柱面為粗糙表面。

優選地，所述射頻電極采用非對稱平面波導電極結構。

本實用新型通過對鈮酸鋰電光調制器的射頻電極進行優化設計、對鈮酸鋰芯片背面進行磨凹磨粗處理以及對相位調制器電極結構進行優化設計，明顯改善了器件的電光響應特性，提高了電光作用效率，也使器件的半波電壓進一步降低。采用該器件制作的發射機，在860MHz帶寬內，可以同時傳輸80套高品質電視信號，包括模擬信號和數字信號。該器件還可以提供雙纖輸出，從而服務于更多的用戶。

附圖說明

圖1為CATV鈮酸鋰電光調制器的結構示意圖；

圖2A為常規的鈮酸鋰電光調制器中相位調制器的電極結構俯視截面圖；

圖2B為常規的鈮酸鋰電光調制器中相位調制器的電極結構的側視截面圖；

圖2C為本實用新型優選實施例中相位調制器的電極結構俯視截面圖；

圖2D為本實用新型優選實施例中相位調制器的電極結構的側視截面圖；

圖3A為常規的鈮酸鋰電光調制器中強度調制器電極結構示意圖；

圖3B為本實用新型優選實施例中強度調制器電極結構示意圖；

圖4A為常規的鈮酸鋰電光調制器中強度調制器的芯片背部處理方式示意圖；

圖4B為本實用新型優選實施例中強度調制器芯片背部處理方式示意圖。

具體實施方式