專利名稱:多功能微型低壓電-光開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種可用于光纖通信及光學測試系統(tǒng)的多功能微型低壓電-光開關(guān)。
電-光開關(guān)廣泛應(yīng)用于激光技術(shù),包括調(diào)Q、倍頻等技術(shù),還應(yīng)用于光纖通信以及一般光學測試。目前使用的電-光開關(guān),其缺點是體積大,約為10×10×20立方毫米;驅(qū)動電壓高達1000-2000伏特;開關(guān)速率低,使用效果很不理想。
本實用新型的目的是提供一種多功能低壓電-光開關(guān)。
本實用新型的任務(wù)是這樣實現(xiàn)的。電-光開關(guān)包括殼體、鈮酸鋰晶體棱鏡、薄膜電極,其特征在于所述的鈮酸鋰晶體棱鏡由兩片晶向相反的鈮酸鋰晶體鏡片組成,其間有多層膜,鏡片的形狀為梯型,厚度為0.4~2毫米,其側(cè)面上有薄膜電極。以上的結(jié)構(gòu)設(shè)計是基于電光器件與電場有關(guān)的電光相位延遲的公式,即增加光程和減小電極間距離可以降低驅(qū)動電壓。本實用新型采用多層膜將光束分光反射以增加光程,并通過減薄晶體鏡片以減小兩電極間距離來降低驅(qū)動電壓。
現(xiàn)結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。
圖1是本實用新型電光開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型鈮酸鋰晶體棱鏡的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1-殼體,2-鈮酸鋰晶體棱鏡,3、4-薄膜電極及導(dǎo)線,5、6-鈮酸鋰晶體鏡片,7-多層膜,8-增透膜,圖中箭頭指示光路方向。
本實用新型包括殼體1、鈮酸鋰晶體棱鏡2、薄膜電極3、4,其特征是所述的鈮酸鋰晶體棱鏡由兩片晶向相反的鈮酸鋰晶體鏡片5、6組成,其間有多層膜7,鏡片5、6的形狀為梯型,在其兩平面上分別有薄膜電極3、4,在鏡片5、6的入射面和出射面上有增透膜8。在殼體1上還有光孔,通過自聚焦透鏡可與光纖直接聯(lián)結(jié)。
本實用新型的工作原理是這樣的光束射入鈮酸鋰晶體鏡片5,一部分光透過多層膜7進入鈮酸鋰晶體鏡片6,一部分反射回鏡片5,兩束光經(jīng)過全反射后交匯于多層膜7,發(fā)生干涉后分別射出鏡片5、6,根據(jù)鈮酸鋰晶體的電光特性,改變兩片鏡片上所加的電場可以控制輸出光的強度。本實用新型由于采用了多層膜反射和將兩片晶向相反的鈮酸鋰鏡片5、6組合而使電光效應(yīng)疊加等技術(shù),增加了光程,減小了體積,降低了驅(qū)動電壓和電極電容,并提高了開關(guān)速率;如在電極上加調(diào)制電壓即可調(diào)制光信號,起到調(diào)制器的作用;此外還可以用作不同波長光束的分束器。
本實用新型所述的鈮酸鋰晶體棱鏡的厚度一般為0.4-2毫米,作為一個實施例,棱鏡厚度采用0.6毫米,形狀為梯型,棱鏡角為29.5°,長度為15毫米,寬度為12毫米;多層膜采用鈦硅膜,透光與反射比為11,也可以根據(jù)需要改變其比例;薄膜電極為金屬電極,其材料可以是鋁、金、銅。
本實用新型具有體積小、低壓驅(qū)動、開關(guān)速率高、使用方便等優(yōu)點,其開關(guān)速率可達1G赫茲,開關(guān)電壓為75-100伏,不僅可以用作光開關(guān),還可以用作分束器或調(diào)制器。
權(quán)利要求1.一種多功能微型低壓電-光開關(guān),包括殼體(1)、鈮酸鋰晶體棱鏡(2)、薄膜電極(3)(4),其特征是所述的鈮酸鋰晶體棱鏡(2)的鈮酸鋰晶體鏡片(5)(6)組成,其間有多層膜(7),鏡片(5)(6)的形狀為梯型,厚度為0.4~2毫米,其平面上分別有薄膜電極(3)(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電光開關(guān),其特征是所述的鈮酸鋰晶體鏡片(5)(6)晶向相反。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電光開關(guān),其特征是所述的多層膜(7)是鈦硅膜。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電光開關(guān),其特征是所述的鈮酸鋰晶體鏡片(5)(6)棱鏡角為29.5°。
專利摘要本實用新型涉及一種多功能微型低壓電-光開關(guān),包括殼體、鈮酸鋰晶體棱鏡、薄膜電極,其特征是所述的鈮酸鋰晶體棱鏡由兩片鈮酸鋰晶體鏡片組成,其間有多層膜,鏡片的形狀為梯形,厚度為0.4~2毫米,其兩平面上分別有薄膜電極。本實用新型具有體積小、低壓驅(qū)動、開關(guān)速率高、使用方便等優(yōu)點,其開關(guān)速率可達1G赫茲,開關(guān)電壓為75—100伏,不僅可以用作光開關(guān),還可以用作分束器或調(diào)制器。
文檔編號G02F1/01GK2209341SQ9423942
公開日1995年10月4日 申請日期1994年9月30日 優(yōu)先權(quán)日1994年9月30日
發(fā)明者袁一方 申請人:華東工業(yè)大學