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濱松光通信用1550nm波段高效率光調(diào)制方案

jf_64961214 ? 來源:jf_64961214 ? 作者:jf_64961214 ? 2023-05-30 07:03 ? 次閱讀


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在光通信的研究中,所涉及的波段除了可見光中的多個波長(如780nm)外,在紅外波段,1550nm是最多被選擇的。由于光纖中使用的玻璃材料的吸收特性,1550nm光在傳輸過程中能量損失是最小的,這樣就能達(dá)成更遠(yuǎn)距離的光通信。除了對光本身性能的利用外,光通信還要求光路中的每一個元件,在保證功能的前提下,最大程度地控制光能損失。

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光通信研究典型光路示意

# 空間光調(diào)制器中的光能損失

想要光攜帶信息傳輸向遠(yuǎn)方,需要對其進(jìn)行編碼??臻g光調(diào)制器(LCOS-SLM)就是可以通過相位調(diào)制來實現(xiàn)這一操作的元件。待編碼的激光束穿過空間光調(diào)制器透明的玻璃基板層和ITO電極層,到達(dá)液晶層完成相位的調(diào)制(電壓→液晶分子排列方向→折射率→光程→相位)后,經(jīng)過反射面的反射進(jìn)行輸出。這時候的光,就已經(jīng)是滿載信息的了。

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當(dāng)然,作為光路中的其中一環(huán),"高性能、低光能損失"也是光通信對空間光調(diào)制器提出的苛刻要求。光在空間光調(diào)制器的透明的玻璃基板層和ITO電極層其實損失都較小,而液晶層為主要的的工作層,調(diào)制帶來的損耗難以避免。在這種情況下,提高反射面的反射率,便是控制元件整體光能損失的最有效方法。

目前空間光調(diào)制器反射層主要有兩類:傳統(tǒng)的鋁制反射層和介質(zhì)鏡。

其中,后者的反射率是明顯高于前者的。雖然在可見光波段高反射率介質(zhì)鏡已經(jīng)得以應(yīng)用,但受材料限制,適用于1550nm的介質(zhì)鏡始終是業(yè)界的技術(shù)瓶頸。因此,大部分針對此波長的空間光調(diào)制器,一直以來采用的都是傳統(tǒng)材料(鋁)的反射層,光利用率也只在80%左右。

# 1550nm處光利用率達(dá)98%的新型空間光調(diào)制器

濱松成功突破了材料和工藝難題,自主開發(fā)出了可應(yīng)用于1500nm-1600nm波段的介質(zhì)鏡。利用此項獨家的專利技術(shù),研發(fā)了在1550nm附近超高光利用率(97%)的全新空間光調(diào)制。

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目前市面上1550nm附近各主要SLM產(chǎn)品的光利用率對比

除了1550nm高反射率外,濱松此款新型空間光調(diào)制器在上升和下降時間方面,較以往產(chǎn)品也有了明顯的提升,靈敏度進(jìn)一步改善。新品現(xiàn)在可以接受預(yù)定咨詢,而針對光通信用可見光波段,濱松同樣可以提供豐富的產(chǎn)品選擇。

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濱松1550nm高反射率空間光調(diào)制器基本參數(shù)一覽

# 整體方案提供:InGaAs紅外相機(jī)+空間光調(diào)制器

針對調(diào)制后的光斑觀察和分析,濱松也可提供針對1550nm附近波段的高靈敏InGaAs紅外相機(jī),可搭配空間光調(diào)制器,應(yīng)用于光通信研究中。

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審核編輯黃宇

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