CN1184506C - 一种铌酸锂调制器及其制造方法 - Google Patents

Abstract

一种铌酸锂调制器及其制造方法，其包括：选择具有合适的晶体切向和电场利用方向的铌酸锂晶体制备的衬底；在铌酸锂晶体上制作出的光波导；制作在铌酸锂晶体上的与光波导匹配的调制电极，包括中心信号电极和与地连接的地电极，其中调制电极的各电极与光波导之间组成推挽结构，且调制电极的拐弯部分为锥形过渡和弯曲过渡；制作在调制电极的输入端和输出端的微带匹配电路；在调制电极与光波导之间设置的缓冲层结构。本发明由于巧妙地设计调制电极与光波导以及两者之间的匹配结构，从而可以提供一种调制速率高、***损耗低、消光比高、半波电压低、电反射小的高可靠性的铌酸锂调制器及其制造方法。

Description

一种铌酸锂调制器及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种铌酸锂LiNbO₃调制器及其制造方法，属于高速光通信器件的改进。

背景技术

调制可分为两种，一是直接调制，通过直接改变激光器的注入电流来实现，这种方法简单、经济和容易实现，但在高速调制时自身的频率漂移难以克服，所以只能用在对色散不敏感的低速通信***中，如STM-1/STM-4。二是间接调制也称外调制，是让激光器发射的光束通过一个能够改变该光束振幅或相位的外调制器来实现的，目前通常使用的光外调制器主要有三种：单片集成(III-V)有源M-Z调制器、电子吸收型(EA)外调制器、铌酸锂M-Z波导型外调制器、铌酸锂马赫—曾德(M-Z Mach-Zehnder)型外调制器速率高，波长的啁啾噪声理论上为零，几乎不受光纤色散的限制，从而在宽带高速长距离通信的光传输领域得到广泛的应用，也已得到了迅猛的发展。

近年来随着信息高速公路向高速、宽带以及大容量的迅猛发展，各大研究机构、光电子器件公司都开始了对铌酸锂M-Z型调制器的研制，但都没有成熟的商品化器件推出。目前国内现有自主开发生产的铌酸锂M-Z型调制器仅有2.5Gb/s调制器样品，光波导制作在X切向的铌酸锂晶体上，调制速率为2.5Gb/s，光波导与调制电极之间没有专门的隔离层，光波导***损耗5-7dB，行波电极传输损耗大，半波电压5-6V等。就其原因主要是没有解决铌酸锂M-Z型高速外调制器结构的合理设计问题。而国外的调制器产品则存在价钱高、结构复杂的问题。直接调制虽然方法简单、容易实现，但是它有限的调制带宽仅局限于低速***中应用；外调制器中的电子吸收EA调制器因为啁啾效应在现阶段还难以实现10Gb/s以上或更高速率的调制；单片集成(III-V)有源M-Z调制器的***损耗大、成本高的问题还没有得到解决。所以铌酸锂M-Z型调制器在高速率、长距离、大容量的光传输***中倍首青睐，得到了广泛的应用。M-Z型制器或更高速率的铌酸锂M-Z型调制器，即使是2.5Gb/s铌酸锂调制器样品也因为***损耗大、消光比低、半波电压高而得不到***应用的要求。

发明内容

本发明的目的是针对上述缺点，提供一种调制速率高、***损耗低、消光比高、半波电压低、电反射小的高可靠性的铌酸锂调制器及其制造方法，本发明所述的铌酸锂调制器包括：

由X切Y传铌酸锂晶体或Z切Y传铌酸锂晶体制备的衬底；

在铌酸锂晶体上制作出的光波导；

制作在铌酸锂晶体上的与光波导匹配的调制电极，包括中心信号电极和与地连接的地电极，其中调制电极的各电极与光波导之间组成推挽结构，且调制电极的拐弯部分为锥形过渡和弯曲过渡；

在调制电极的输入端和输出端加入的微带匹配电路；

在调制电极与光波导之间设置的缓冲层结构。

本发明所述的铌酸锂调制器的制造方法包括以下步骤：

a、选择电场方向平行于晶体z轴方向的可利用铌酸锂晶体最大电光系数γ₃₃的X切Y传铌酸锂晶体或Z切Y传铌酸锂晶体制备的衬底；

b、利用钛扩散或质子交换的方法在铌酸锂晶体上制作M-Z干涉仪光波导；

c、在光波导上制作行波电极作为调制电极；

d、在调制电极的输入端和输出端加入微带匹配电路；

e、确定光波导与调制电极的位置匹配结构；

f、在光波导与调制电极之间制作缓冲层结构；

g、利用光纤与光波导的耦合结构及其耦合方法对调制器进行封装。

以下结合附图和实施例详细描述本发明的结构及其制造方法：

附图说明

图1是本发明的X切向晶体的轴向分布结构示意图；

图2是本发明的X切向晶体的电场利用方向结构示意图；

图3是本发明的Z切向晶体的轴向分布结构示意图；

图4是本发明的Z切向晶体的电场利用方向结构示意图；

图5是本发明的光波导结构示意图；

图6是本发明的共面波导的调制电极推挽结构示意图；

图7是本发明的共面波导的调制电极结构示意图；

图8是本发明的调制电极输入端匹配结构示意图；

图9是本发明调制电极输出端的匹配结构示意图；

图10是本发明Z切非对称型调制电极与波导的匹配结构示意图；

图11是本发明X切非对称型调制电极与波导的匹配结构示意图；

图12是本发明Z切对称型调制电极与波导的匹配结构示意图；

图13是本发明X切对称型调制电极与波导的匹配结构示意图；

图14是本发明厚电极与缓冲层的结构示意图；

图15是本发明另一实施方案的结构示意图；

具体实施方式

如图1～图14所示，本发明所述的铌酸锂调制器包括：

由具有合适的晶体切向和电场利用方向的铌酸锂晶体制备的衬底1；其中铌酸锂晶体各个方向上的电光系数不尽相同，本实施例为了获得最大的调制效率，设计调制电极时利用铌酸锂晶体最大的电光系数γ₃₃，即电场方向平行于晶体Z轴方向。在制作铌酸锂光波导的时候，可以选用X切向的晶体也可以选用Z切向的晶体，两者的区别是基于X切晶体的光波导***损耗目对较小，而基于Z切晶体的光波导电光效应则比前者好。γ₃₃的利用决定了电场的利用方向，为了实现平行于晶体Z轴向的电场方向，两种切向晶体上调制电极与光波导的位置分布也就不一样，关于电极与波导的位置匹配将在下文详细介绍。采用X切Y传铌酸锂晶体时电场利用方向如图1～图2所示，采用Z切Y传铌酸锂晶体时的电场利用方向如图3～图4所示。

在铌酸锂晶体上制作出的光波导2；铌酸锂M-Z型调制器是利用M-Z干涉仪光波导的M-Z干涉效应对光波进行调制。M-Z干涉仪光波导的典型结构如图5所示，输入光在第一个3dBY型分支处分成相等的两部分，分别通过光波导的两个支路，然后在第二个3dBY型分支处汇合发生干涉形成一个光波，假定输入光强度为I_in，输出光强度为I_out，则有：

$I_{\mathrm{out}}=I_{\mathrm{in}}{\cos }^2\left(\frac{{\mathrm{\φ}}_a-{\mathrm{\φ}}_b}{2}\right)$

式中φ_a、φ_b分别为两分束波导上产生的相移。通过M-Z干涉仪光波导以后的光，强度随两分束波导上产生相移的差变化而变化。

本实施例中如图5所示的光波导结构图中的各项参数设计如下：

①、a为光波导宽度。由于光波导的输入端与输出端均需要与光纤耦合连接，为了尽量提高光纤与波导耦合效率，必须尽量缩小光波导光场分布与光纤光场分布的差异，光波导的光场分布与光波导的宽度有着必然联系，通过计算本实施例确定光波导宽度为5～8μm，这时由光纤与光波导模场失配带来的损耗最小；

②、b为输入端长度、d为输出端长度。铌酸锂光波导工作在非寻常光对应的TE模式，所以希望光波导尽量消除寻常光对应的TM模，本实施例把输入端长度设计为2～4mm、输出端长度设计为2～10mm，是为了在器件尺寸允许的范围内让更长的波导本身吸收或散射掉不需要的TM模；

③、c为分束波导长度。分束波导的长度取决与调制器电极的作用区长度，调制器电极的作用区长度的设计将在下文中介绍。本实施例的分束波导长度设计范围为10～50mm；

④、H为分束波导中心间距。中心间距的设计以两分束波导之间不发生串扰为依据，本实施例的分束波导中心间距设计范围为20～35μm；

⑤、L为分束波导过渡区长度、h为分束波导过渡区高度。通过大量的理论分析与实验结果表明，当过渡区长度的平方与过渡区高度之比大于500厘米时(即L²/h＞500cm时)，光波导的弯曲损耗值最小。本实施例的分束过渡区长度设计范围是1～4mm，本实施例的分束过渡区高度设计范围是10～20μm。并且本实施例在光波导分束过渡区采用上升余弦结构，而且过渡区长度的平方与过区高度之比大于500cm，实验结果表明，这种方法设计出来的光波导弯曲***损耗小于0.2dB，余弦函数表达式为：

$Y\left(x\right)=\±\frac{h}{2}[1-\cos \left(\frac{\mathrm{\πx}}{L}\right)]$

本实施例采用钛扩散和质子交换两种方法按照以上光波导结构制作光波导，光波导***损耗为3.5～5dB，消光比高达30dB以上。

制作在铌酸锂晶体上的与光波导匹配的调制电极3，包括中心信号电极和与地连接的地电极，其中调制电极的各电极与光波导之间组成推挽结构，且调制电极的拐弯部分为锥形过渡和弯曲过渡；调制器行波电极的优化设计应当满足两方面的要求，一是有效利用微波驱动功率，二是获得尽可能高的调制带宽。限制带宽的因素有两点，一是光波和微波相速度的失配，另一个是电极导体的趋肤效应导致传输损耗与频率有关。本实施例中调制电极的结构可以是如图6所示的对称三电极结构(共面波导型)也可以是如图15所示的双信号输入的对称五电极结构。

关于有效地利用微波驱动功率或电压的问题，本实施例以如图6所示的共面波导即对称三电极结构来说明。

图6中G表示信号电极与地电极之间的间距，W表示中心电极的宽度。电光效应的强弱完全取决于外加电场的强弱。当外加电场不变时，光波导内的微波电场随着电极间距G的减小而增大，但是G变小会引起特征阻抗的减小，如要保持阻抗不变，势必同步减小中心电极宽度W，而W的减小将产生中间电极的欧姆损失增加，如保持W不变，则阻抗减小会导致电极阻抗于微波源输出阻抗50Ω的不匹配，从而使衰减系数增大(α＝R₀/2Z₀)。尽可能减小中心电极的欧姆损失是相当重要的，因为大电阻的中心电极必然产生大的微波传输损耗，这个损耗必然要降低外加电场强度，这对电光效应是极为不利的。同时，由于损耗的产生，电极上的微波会引起热效应，使介质温度升高，使光波传播常数变化，这种杂乱的介质折射率变化引起的相移，又会使调制特性变坏。当然，本实施例可以尽可能增加电极的金属厚度来减小电阻。

如果中心电极宽度W不够大，欧姆损耗会比较高，同时如果电极间距G太大的话，要想获得较大的外加电场必须增大微波电压。综合考虑以上因素本实施例设计共面波导的中心电极宽度W大到12～30μm，电极间距G小到5～10μm， $G/W\≅0.35~5.5.$ 这样便大大减小了欧姆损失，而且由于间距的大幅度下降，使得光波导内的外加电场大幅度增强。本实施例用如下特性阻抗计算公式来计算调制电极的特性阻抗

$Z_0=\frac{c_{0}C}{\sqrt{{\mathrm{\ϵ}}_{\mathrm{eff}}}L}$

式中，c₀为光速，C为电极电容，ε_eff为光波导的等效介电常数，L为调制电极作用区长度。本实施例可以通过计算得出所设计的行波电极的特性阻抗大约为23～50Ω。电压对光波的作用最后被电和光的电场分量之间的场—模重叠因子Γ决定。

调制器的半波电压也与Γ有密切的关系

$V_{\mathrm{\π}}=\frac{\mathrm{\λG}}{2n^3{\mathrm{\γ}}_{33}\mathrm{\ΓL}}$

式中λ为光波波长；n光波导折射率；γ₃₃为晶体电光系数；L为调制作用区长度。由上式可看出，本实施例把L设计增大到8～40mm来降低V_π，当然必须在综合考虑光波与微波速度失配问题以及调制器尺寸、微加工工艺实施性的前提下。

除了有效利用驱动电压外，本实施例还要求调制器有足够的带宽。在给定的调制作用区长度下，调制所能达到的带宽关键取决于光波与微波的失配，根据以下3dB带宽公式，以及考虑因趋肤效应引起的高频电极损耗实际值，本实施例可以粗略地计算出调制器的调制带宽大约为10GHz。

$\mathrm{\Δf}\·L=\frac{c_0}{n_{\mathrm{el}}-n_{\mathrm{op}}}$

式中Δf为3dB带宽，n_op为光波导有效折射率，n_e1为微波波导的有效折射率。为了进一步减小调制电极的电反射信号，本实施例在调制电极的拐弯部分设计了锥形过渡和弯曲过渡，如图7所示。

为了确保调制器工作在适当的工作点，本实施例通过在偏置电极加入适当的直流偏置电压，改变两分束光波导的相位差在0.5π附近，那么线性调制就能够实现。偏置电极也采用推挽结构，偏置电极的长度3～10mm，偏置电极的G/W比值与调制电极部分一致。

铌酸锂M-Z干涉型调制器光路与电路的匹配，包括光波导与电极的位置匹配和光波导与电极之间缓冲层的匹配。

①调制电极与波导的位置匹配有两种普遍的方式，一种是非对称型(ASL)，另一种是共面波导型(CPW)。把这两种方式分别设计在X切向和Z切向的铌酸锂晶体上，就有四种典型的电极与波导的匹配结构，如图10、图11、图12、图13所示。

制作在调制电极的输入端和输出端的微带匹配电路；由于调制器工作于很高的微波频率和很宽的频带，解决好调制器电极与微波电路的连接问题就显得非常的重要。这种连接包含两个方面，一是驱动微波源与电极共面传输线的连接；二是共面传输线与微波匹配负载的连接。前者决定着微波功率的输入效率，后者要充分保证匹配以实现电极工作的行波状态。否则，如造成输入端反射过大，就无法保证足够的功率传输，电光作用也就得不到足够得调制电压；如造成输出端反射过大，驻波电压会分布在电极传输方向上，严重破坏行波调制过程。

共面波导与同轴电缆的连接都使用SMA连接头，特征阻抗为50Ω，而本实施例的行波电极设计特征阻抗为23～50Ω，必须制作微带匹配电路以减小输入输出端的反射。为了保证电极工作的行波状态，如图9所示，本实施例在输出端设计了23～50Ω的终端匹配负载；为了保证微波功率的输入效率，如图8所示，本实施例在输入端设计了3～15Ω的串联负载。

微带匹配电路的制作是在介电常数为9.8，厚度为0.6mm的陶瓷基片上采用镍铬合金薄膜制作串联负载和终端负载。基片厚度只有0.6mm，这样有利于导热；设计时同时考虑了良好的地接触，以提高高频性能。图8～图9中白色部分为断路；浅灰色部分为金电极；深灰色部分为镍铬合金薄膜电阻。通过调节薄膜电阻的面积与厚度可以任意设计串联电阻与终端负载的阻值，实现微波电路与调制电极的良好匹配。

在调制电极与光波导之间设置的缓冲层结构。调制器所能达到的调制带宽关键取决于光波与微波的失配，为了增大带宽，减小微波传输损耗，如图1 4所示，本实施例设计了缓冲层与厚电极。缓冲层包括厚度为1200～2400埃的一次氧化硅掩蔽层31和厚度为3000～6000埃的二次氧化硅隔离层32，当缓冲层的厚度大于进入光波导激光光波长的一半时，同时可以降低由电极拐弯直接压在光波导上因为吸收而带来的额外光损耗；为了减小电极的微波传输损耗本实施例必然要减小电极的电阻值，通过增加电极的厚度可以实现微波传输损耗的降低，本实施例用无氰电镀的方法使电极加厚到5～15μm，厚电极的材料选定为铬金属层33与金金属层33的叠加组合，电镀前的铬金属层厚度为600～1500埃、金金属层为1200～2000埃。

本发明所述的铌酸锂调制器的制造方法包括以下步骤：

a、选择具有合适的晶体切向和电场利用方向的铌酸锂晶体作为衬底；该步骤中选择具有合适的晶体切向和电场利用方向的铌酸锂晶体是选择电场方向平行于晶体z轴方向的可利用铌酸锂晶体最大电光系数γ₃₃的X切Y传铌酸锂晶体或Z切Y传铌酸锂晶体。

b、利用钛扩散或质子交换的方法在铌酸锂晶体上制作光波导；该步骤中制作光波导是利用M-Z干涉仪光波导的M-Z干涉效应可对光波进行调制的原理制作出合适的M-Z干涉仪光波导，该M-Z干涉仪光波导的结构参数要求为：

光波导宽度a为5～8μm，以使由光纤与光波导模场失配带来的损耗最小；

输入端长度b为2～4mm，输出端长度为2～10mm，以保证可以在器件尺寸充许的范围内让更长的波导本身吸收或散射掉不需要的TE模；

分束波导宽度c为10～50mm；

分束波导中心间距H为20～35μm，使两分束波导之间不会发生串扰；

分束波导过渡区长度L为1～4mm，分束波导过渡区高度h为10～20μm，且过渡区长度L的平方与过渡区高度h之比L²/h大于500cm，以保证光波导的弯曲损耗值最小。

c、在光波导上制作出结构优化设计的行波电极作为调制电极；该步骤中在光波导上制作出结构优化设计的行波电极作为调制电极是在可有效利用微波驱动功率和获得尽可能高的调制带宽的前提要求下选择合适的调制电极结构，该调制电极的结构的参数要求如下：

中心信号电极的宽度W为12～30μm，中心信号电极与侧边的地电极之间的间距G为5～10μm，且两者之比G/W为0.35～0.55，以利于减小中心电极的欧姆损失和增强光波导内的外加电场；

调制电极的作用区长度L为8～40mm，用于降低调制的半波电压和获得较大的调制带宽。

d、在调制电极的输入端和输出端加入微带匹配电路；该步骤中在调制电极的输入端和输出端加入微带匹配电路是在调制电极的输入端设置3～15Ω的串联负载以保证微波功率的输入效率，在调制电极的输出端设置23～50Ω的终端匹配负载以保证电极工作的行波状态。微带匹配电路的制作是在介电常数为9.8、厚度为0.6mm的陶瓷基片上采用镍铬合金薄膜制作出镍铬合金薄膜电阻作为串联负载和终端匹配负载。

e、确定光波导与调制电极的位置匹配结构；该步骤中确定光波导与调制电极的位置匹配结构是在调制电极的拐弯部分设计锥形过渡和弯曲过渡，以减小调制电极的电反射信号。确定光波导与调制电极的位置匹配结构还包括在光波导上选择配置合适的偏置电极，该偏置电极采用与调制电极的G/W比值一致的作用区长度为3～10mm的推挽结构组成。

f、在光波导与调制电极之间采用合适的缓冲层结构；该步骤中在光波导与调制电极之间制作缓冲层结构是采用加厚的金属电极和在金属电极与光波导之间设置由导电聚合物组成的缓冲层，其中加厚的金属电极的制作是用无氰电镀的方法使电极加厚到5～15μm，且加厚电极由铬金属层和金金属层叠加组合形成，缓冲层包括掩蔽层和隔离层，其中掩蔽层的厚度为1200～2400埃，隔离层的厚度为3000～6000埃。

g、利用优化设计的光纤与光波导的耦合结构及其耦合方法对调制器进行封装。

Claims (9)

1、一种铌酸锂调制器的制造方法，其特征在于包括以下步骤：

a、选择电场方向平行于晶体z轴方向的可利用铌酸锂晶体最大电光系数Y₃₃的X切Y传铌酸锂晶体或Z切Y传铌酸锂晶体制备的衬底；

b、利用钛扩散或质子交换的方法在铌酸锂晶体上制作M-Z干涉仪光波导；

c、在光波导上制作行波电极作为调制电极，其具体过程为：在光波导上制作行波电极作为调制电极是在可有效利用微波驱动功率和获得高的调制带宽的前提要求下选择合适的调制电极结构，该调制电极的结构的参数要求如下：

中心信号电极的宽度(W)为12～30μm，中心信号电极与侧边的地电极之间的间距(G)为5～10μm，且两者之比G/W为0.35～0.55，以利于减小中心电极的欧姆损失和增强光波导内的外加电场；

调制电极的作用区长度(L)为8～40mm，用于降低调制的半波电压和获得较大的调制带宽；

d、在调制电极的输入端和输出端加入微带匹配电路；

e、确定光波导与调制电极的位置匹配结构；

f、在光波导与调制电极之间制作缓冲层结构；

g、利用光纤与光波导的耦合结构及其耦合方法对调制器进行封装。

2、根据权利要求1所述的铌酸锂调制器的制造方法，其特征在于上述步骤b中制作M-Z干涉仪光波导是利用M-Z干涉仪光波导的M-Z干涉效应可对光波进行调制的原理制作出合适的M-Z干涉仪光波导，该M-Z干涉仪光波导的结构参数要求为：

光波导宽度(a)为5～8μm，以使由光纤与光波导模场失配带来的损耗最小；

输入端长度(b)为2～4mm，输出端长度为2～10mm，以保证可以在器件尺寸允许的范围内让更长的波导本身吸收或散射掉不需要的横电模；

分束波导宽度(c)为10～50mm；

分束波导中心间距(H)为20～35μm，使两分束波导之间不会发生串扰；

分束波导过渡区长度(L)为1～4mm，分束波导过渡区高度(h)为10～20μm，且过渡区长度(L)的平方与过渡区高度(h)之比L²/h大于500cm，以保证光波导的弯曲损耗值最小。

3、根据权利要求1所述的铌酸锂调制器的制造方法，其特征在于上述步骤d中在调制电极的输入端和输出端加入微带匹配电路是在调制电极的输入端设置3～15Ω的串联负载以保证微波功率的输入效率，在调制电极的输出端设置23～50Ω的终端匹配负载以保证电极工作的行波状态，上述微带匹配电路的制作是在介电常数为9.8、厚度为0.6mm的陶瓷基片上采用镍铬合金薄膜制作出镍铬合金薄膜电阻作为串联负载和终端匹配负载。

4、根据权利要求1所述的铌酸锂调制器的制造方法，其特征在于上述步骤e中确定光波导与调制电极的位置匹配结构是在调制电极的拐弯部分设计锥形过渡和弯曲过渡，以减小调制电极的电反射信号。

5、根据权利要求1所述的铌酸锂调制器的制造方法，其特征在于上述步骤f中在光波导与调制电极之间制作缓冲层结构是采用加厚的金属电极和在金属电极与光波导之间设置由导电聚合物组成的缓冲层，其中加厚的金属电极的制作是用无氰电镀的方法使电极加厚到5～15μm，且加厚电极由铬金属层和金金属层叠加组合形成，缓冲层包括掩蔽层和隔离层，其中掩蔽层的厚度为1200-2400埃，隔离层的厚度为3000-6000埃。

6、一种铌酸锂调制器，其特征在于包括：

由X切Y传铌酸锂晶体或Z切Y传铌酸锂晶体制备的衬底；

在铌酸锂晶体上制作出的光波导；

制作在铌酸锂晶体上的与光波导匹配的调制电极，包括中心信号电极和与地连接的地电极，其中调制电极的各电极与光波导之间组成推挽结构，且调制电极的拐弯部分为锥形过渡和弯曲过渡；

在调制电极的输入端和输出端加入的微带匹配电路；

在调制电极与光波导之间设置的缓冲层结构；

所述调制电极与光波导的匹配结构为Z切非对称型、X切非对称型、Z切共面波导型或X切共面波导型，其中各调制电极的结构参数为中心信号电极的宽度(W)为12～30μm，中心信号电极与侧边的地电极之间的间距(G)为5～10μm，且两者之比G/W为0.35～0.55，以利于减小中心电极的欧姆损失和增强光波导内的外加电场；

调制电极的作用区长度(L)为8～40mm，用于降低调制的半波电压和获得较大的调制带度。

7、根据权利要求6所述的铌酸锂调制器，其特征在于上述光波导为M-Z干涉型光波导，该M-Z干涉型光波导的各结构参数为：

光波导宽度(a)为5～8μm，以使由光纤与光波导模场失配带来的损耗最小；

输入端长度(b)为2～4mm，输出长度为2～10mm，以保证可以在器件尺寸允许的范围内让更长的波导本身吸收或散射掉不需要的横电模；

分束波导宽度(c)为10～50mm；

分束波导中心间距(H)为20～35μm，使两分束波导之间不会发生串扰；

分束波导过渡区长度(L)为1～4mm，分束波导过渡区高度(h)为10～20μm，且过渡区长度(L)的平方与过渡区高度(h)之比L²/h大于500cm，以保证光波导的弯曲损耗值最小。

8、根据权利要求6所述的铌酸锂调制器，其特征在于上述微带匹配电路包括设置在调制电极输入端的3～15Ω的串联负载和设置在调制电极输出端的23～50Ω的终端匹配负载，串联负载和终端匹配负载由陶瓷基片和成型在陶瓷基片上的镍铬合金薄膜电阻组成。

9、根据权利要求6所述的铌酸锂调制器，其特征在于上述调制电极由铬金属层和金金属层叠加组成厚度为5～15μm的厚电极，上述缓冲层由位于铌酸锂晶体上的掩蔽层和位于铬金属层下方的隔离层组成，其中掩蔽层的厚度为1200-2400埃，隔离层的厚度为3000-6000埃。

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