耦合波导开关原理是什么耦合波导开关原理介绍【详解】

耦合波导开关,耦合波导开关原理是什么?
耦合,有联系的意思,指信号由第一级向第二级传递的过程,一般不加注明时往往是指交流耦合 。耦合常数是指耦合电容值与第二级输入阻抗值乘积对应的时间常数 。
耦合波导开关是利用铌酸锂(LiNbO3)材料制作的 。铌酸锂是一种很好的电光材料,它具有折射率随外界电场变化而改变的光学特性 。在铌酸锂基片上进行扩散,以形成折射率逐渐增加的光波导,即光通道,再焊上电极,它便可以作为光交换元件了 。当两个很接近的波导进行适当的耦合时,通过这两个波导的光束将发生能力交换,并且能力交换的强度随着耦合系数、平行波导的长度和两波导之间的相位差而变化 。只要所选的参数得当,那么光束将会在两个波导上完全交错 。另外,若在电极上施加一定的电压,将会改变波导的折射率和相位差 。由此可见,通过控制电极上的电压,将会获得如图中所示的平行和交叉两种交换状态 。
图1 耦合波导开关结构示意图
图2 耦合波导开关逻辑表示图
【耦合波导开关原理是什么耦合波导开关原理介绍【详解】】耦合波导开关的特点:半导体光放大器只有一个输入端和一个输出端,而耦合波导开关除了一个控制电极以外,还有两个输入端和两个输出端 。典型的波导长度为数个mm,激励电压约为5V 。交换速度主要依赖于电极间的电容,最大速率可达Gb/s量级.

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