在光通信的研究中,所涉及的波段除了可見光中的多個(gè)波長(如780nm)外,在紅外波段,1550nm是最多被Pick的。原因很簡單,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(gè)元件,在保證功能的前提下,最大程度地控制光能損失。
光通信研究典型光路示意
想要光攜帶信息傳輸向遠(yuǎn)方,需要對其進(jìn)行編碼。空間光調(diào)制器(LCOS-SLM)就是可以通過相位調(diào)制來實(shí)現(xiàn)這一操作的元件。待編碼的激光束穿過SLM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(shí)候的光,就已經(jīng)是滿載信息的了。
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SLM提出的苛刻要求。光在SLM的透明的玻璃基板層和ITO電極層其實(shí)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SLM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SLM,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。
然而,這樣的情況到現(xiàn)在可以被徹底打破了!
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(xiàng)獨(dú)家的專利技術(shù),推出了在1550nm附近超高光利用率的全新空間光調(diào)制器(LCOS-SLM),將光利用率(零級衍射效率)從一般的80%左右,一口氣提高到97%。
通過下面的表格,我們也可以看到目前市面上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(shí)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
濱松1550nm高反射率空間光調(diào)制器基本參數(shù)一覽
新聞來源:濱松
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