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滨松光通信用1550nm波段高效率光调制方案

在光通信的研究中,所涉及的波段除了可见光中的多个波长(如780nm)外,在红外波段,1550nm是最多被选择的。由于光纤中使用的玻璃材料的吸收特性,1550nm光在传输过程中能量损失是最小的,这样就能达成更远距离的光通信。除了对光本身性能的利用外,光通信还要求光路中的每一个元件,在保证功能的前提下,最大程度地控制光能损失。


 

光通信研究典型光路示意


# 空间光调制器中的光能损失


想要光携带信息传输向远方,需要对其进行编码。空间光调制器(LCOS-SLM)就是可以通过相位调制来实现这一操作的元件。待编码的激光束穿过空间光调制器透明的玻璃基板层和ITO电极层,到达液晶层完成相位的调制(电压→液晶分子排列方向→折射率→光程→相位)后,经过反射面的反射进行输出。这时候的光,就已经是满载信息的了。


 


当然,作为光路中的其中一环,"高性能、低光能损失"也是光通信对空间光调制器提出的苛刻要求。光在空间光调制器的透明的玻璃基板层和ITO电极层其实损失都较小,而液晶层为主要的的工作层,调制带来的损耗难以避免。在这种情况下,提高反射面的反射率,便是控制元件整体光能损失的最有效方法。


目前空间光调制器反射层主要有两类:传统的铝制反射层和介质镜。


其中,后者的反射率是明显高于前者的。虽然在可见光波段高反射率介质镜已经得以应用,但受材料限制,适用于1550nm的介质镜始终是业界的技术瓶颈。因此,大部分针对此波长的空间光调制器,一直以来采用的都是传统材料(铝)的反射层,光利用率也只在80%左右。


# 1550nm处光利用率达98%的新型空间光调制器


滨松成功突破了材料和工艺难题,自主开发出了可应用于1500nm-1600nm波段的介质镜。利用此项独家的专利技术,研发了在1550nm附近超高光利用率(97%)的全新空间光调制。

 

 

目前市面上1550nm附近各主要SLM产品的光利用率对比


除了1550nm高反射率外,滨松此款新型空间光调制器在上升和下降时间方面,较以往产品也有了明显的提升,灵敏度进一步改善。新品现在可以接受预定咨询,而针对光通信用可见光波段,滨松同样可以提供丰富的产品选择。 (点击此处,了解滨松空间光调制器产品系列)


 

滨松1550nm高反射率空间光调制器基本参数一览


# 整体方案提供:InGaAs红外相机+空间光调制器


针对调制后的光斑观察和分析,滨松也可提供针对1550nm附近波段的高灵敏InGaAs红外相机,可搭配空间光调制器,应用于光通信研究中。 (点击此处,了解滨松滨松红外相机及应用实例展示 )


 

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