综述：锂铌酸盐中的质子交换波导：最新研究进展与应用

《physica status solidi (a)– applications and materials science》：Proton-Exchange Waveguides in Lithium Niobate: State of the Art and Applications

质子交换是制造锂锆钛酸铅光波导的常用方法，通过有机液体源部分取代Li+离子为H+。该技术可制备低对比度（Δne≈0.02）埋波导，用于导航、通信、传感器等。高真空条件下的新方法可实现高对比度（Δne≈0.1）波导。此外，质子交换可用于表面改性、微流控芯片、动力学研究及薄膜、混合晶体中波导形成。本文综述了质子交换技术原理、后处理、软交换、气相交换、高真空交换及逆交换方法，并展望其应用前景。

　　

摘要

质子交换是一种广泛用于制造铌酸锂光波导的方法，该方法通过用来自有机液体源的质子H⁺部分替代Li⁺离子来实现。质子交换能够制备出Δn_e约为0.02的稳定低对比度埋藏式光波导，这些光波导可应用于导航系统、电信、传感器、非线性光学以及量子技术领域。在高真空条件下进行质子交换的新方法为制备Δn_e约为0.1的高对比度光波导提供了可能性。质子交换技术还可以用于修改铌酸锂及其他铁电晶体的表面、制造微流控芯片、研究畴动力学，以及在薄膜、混合晶体和掺杂晶体中形成脊形光波导。本文综述了质子交换技术的物理原理及其应用，包括退火处理后的质子交换、软质子交换、气相质子交换、高真空质子交换以及反向质子交换等工艺。最后还探讨了质子交换技术的发展前景。

利益冲突

作者声明不存在任何利益冲突。