Strukturierte Fertigungsdaten · 2026

Modulationskristall

Auf Basis strukturierter CNFX-Herstellerprofile wird Modulationskristall im Bereich Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen anhand von Standardkonfiguration bis Schwerlastanforderung eingeordnet.

Technische Definition und Kernbaugruppe

Ein typisches Modulationskristall wird durch die Baugruppe aus Elektrode und Antireflexbeschichtung beschrieben. Für industrielle Anwendungen werden Materialauswahl, Fertigungsprozess und Prüfbarkeit gemeinsam bewertet.

Ein spezialisierter Kristallbauteil zur Modulation elektromagnetischer Strahlen durch gezielte Änderung von Phase, Frequenz oder Amplitude.

Technische Definition

Ein Modulationskristall ist eine kritische optische oder elektro-optische Komponente innerhalb eines Strahlmodulatorsystems. Seine Hauptfunktion besteht darin, mit einem einfallenden elektromagnetischen Strahl (häufig Laserlicht) zu interagieren und präzise eine oder mehrere seiner Eigenschaften – wie Phase, Frequenz, Polarisation oder Intensität – basierend auf einem angelegten elektrischen Signal oder inhärenten Materialeigenschaften zu steuern. Dies ermöglicht die Kodierung von Informationen auf den Strahl oder die Manipulation seiner Eigenschaften für Anwendungen in der Telekommunikation, Laserbearbeitung, Sensorik und wissenschaftlichen Instrumentierung.

Funktionsprinzip

Die Funktionsweise des Kristalls basiert auf seinen elektro-optischen, akusto-optischen oder magneto-optischen Eigenschaften. Wenn ein externes Steuersignal (Spannung, akustische Welle oder Magnetfeld) angelegt wird, induziert es Änderungen im Brechungsindex oder der Doppelbrechung des Kristalls. Während der Strahl den Kristall durchläuft, verändern diese Änderungen die optische Weglänge, den Polarisationszustand oder die Beugung des Strahls und modulieren dadurch seine Ausgangseigenschaften auf kontrollierte Weise proportional zum Eingangssignal.

Hauptmaterialien

Lithiumniobat (LiNbO3) Kaliumdideuteriumphosphat (KD*P) Beta-Bariumborat (BBO)

Komponenten / BOM

Legt die Steuerspannung oder das Steuersignal über den Kristall an, um den elektrooptischen Effekt zu induzieren.
Material: Vergoldetes Metall oder leitfähige Beschichtung
Antireflexbeschichtung
Minimiert optische Reflexionsverluste an den Kristalloberflächen zur Maximierung der Transmissionseffizienz.
Material: Dielektrische Dünnschichten (z.B. MgF₂, SiO₂)
Kristallhalterung
Hält und positioniert den Kristall sicher im Modulatorgehäuse, oft mit Wärmemanagementfunktion.
Material: Aluminium- oder Kupferlegierung

FMEA · Fehleranalyse

Ursache → Fehlermodus → Engineering-Maßnahme

Thermische Drift des elektro-optischen Koeffizienten über 5×10^-6/K hinaus Modulationstiefenreduktion von 100 % auf unter 60 % bei 1550 nm Integrierte Peltier-Temperaturstabilisierung mit ±0,1°C bei 25°C Betriebspunkt
Akustische Resonanz bei 2,5 MHz durch piezoelektrische Kopplung Phasenrauschanstieg auf -80 dBc/Hz bei 10 kHz Offset Antiresonante Montage mit 0,5 N·s/m Dämpfungskoeffizient und 15 kHz mechanischer Filtergrenzfrequenz

Technische Bewertung

Betriebsbereich
Betriebsbereich
1,55-1,65 μm Wellenlänge, 10-40 GHz Modulationsbandbreite, -20°C bis +85°C Temperatur
Belastungs- und Ausfallgrenzen
Kristallgitterschädigung bei 150°C, Degradation des piezoelektrischen Koeffizienten jenseits von 50 kV/cm elektrischem Feld, Phasenmodulationsfehler über π/4 Radiant hinaus
Thermische Ausdehnungsdifferenz zwischen Kristallsubstrat und Elektroden verursacht Delamination bei 150°C, Domänenwandverankerung in ferroelektrischen Kristallen unter 50 kV/cm Feldern, photoninduzierte Brechungsindex-Sättigung bei 10^18 Photonen/cm³ Intensität
Fertigungskontext
Modulationskristall wird innerhalb von Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen nach Material, Prozessfenster und Prüfanforderungen bewertet.

Weitere Produktbezeichnungen

EO Crystal

Taxonomie und Suchbegriffe

Suchbegriffe, Aliase und technische Bezeichnungen für diesen CNFX Datensatz.

Anwendungen / Eingebaute Systeme

Dieses Teil oder Produkt erscheint in den folgenden Systemen und Maschinen.

Eignung und Auslegungsdaten

Betriebsgrenzen
Traglast:Atmosphärisch bis 2 bar
Verstellbereich / Reichweite:Nicht spezifiziert
Einsatztemperatur:-40°C bis +85°C
Montage- und Anwendungskompatibilität
LasersystemeOptische KommunikationsnetzeMedizinische Bildgebungsgeräte
Nicht geeignet: Hochvibrationsindustriemaschinen
Auslegungsdaten
  • Betriebswellenlänge (nm)
  • Modulationsfrequenzanforderung (Hz)
  • Strahlendurchmesser (mm)

Zuverlässigkeits- und Risikoanalyse

Ausfallmodus und Ursache
Frequenzdrift
Cause: Thermische Zyklen verursachen Kristallgitterspannungen, Alterung piezoelektrischer Materialien oder Kontamination, die die Resonanzeigenschaften verändern.
Ausgangssignalverschlechterung
Cause: Elektrodenablösung aufgrund von thermischer Ausdehnungsdifferenz, Feuchtigkeitseintritt, der elektrische Kontakte beeinträchtigt, oder mechanische vibrationsinduzierte Mikrorisse.
Wartungsindikatoren
  • Hörbare Frequenzinstabilität oder intermittierender Signalausfall in verbundenen Systemen
  • Sichtbare Verfärbung, Korrosion oder physikalische Verformung des Kristallgehäuses
Technische Hinweise
  • Implementierung eines kontrollierten thermischen Managements mit graduellen Temperaturübergängen zur Minimierung von thermischem Schock und Aufrechterhaltung stabiler Betriebsbedingungen
  • Etablierung vibrationsisolierender Montage und periodischer Reinigungsprotokolle unter Verwendung zugelassener Lösungsmittel zur Vermeidung von Kontaminationsansammlungen

Compliance & Manufacturing Standards

Reference Standards
DIN ISO 10110-5:2017 (Optik und Photonik - Erstellung von Zeichnungen für optische Elemente und Systeme - Teil 5: Toleranzen der Oberflächenform)ASTM E131-10 (Standard-Terminologie zur Molekülspektroskopie)CE-Kennzeichnung für elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) gemäß Richtlinie 2014/30/EU
Manufacturing Precision
  • Oberflächenebenheit: λ/10 bei 632,8 nm
  • Parallelität der Flächen: ≤ 30 Bogensekunden
Quality Inspection
  • Interferometrischer Oberflächenebenheitstest
  • Spektroskopische Reinheitsanalyse auf Kristalldefekte

Hersteller, die dieses Produkt fertigen

Herstellerprofile mit passender Produktionsfähigkeit in China.

Die Herstellerliste dient der Vorrecherche und Einordnung von Fertigungskapazitäten. Sie ist keine Zertifizierung, kein Ranking und keine Transaktionsgarantie.

Beispielhafte Bewertungskriterien aus Einkaufsprozessen

Keine Kundenbewertung und keine Echtzeitdaten. Die Werte zeigen typische Prüfkriterien in RFQ- und Lieferantenbewertungsprozessen.

Technische Dokumentation
4/5
Fertigungsfähigkeit
4/5
Prüfbarkeit
5/5
Lieferantentransparenz
3/5

Die Kriterien dienen als Orientierung für technische Einkaufsprüfungen. Konkrete Kunden, Länder, Bewertungsdaten oder Live-Nachfragen werden nur angezeigt, wenn entsprechende belastbare Daten vorliegen.

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Häufige Fragen

Was sind die primären Anwendungen von Modulationskristallen in der Elektronikfertigung?

Modulationskristalle sind wesentlich in der Telekommunikation, Lasersystemen und optischen Datenverarbeitung zur Steuerung von Signaleigenschaften in Glasfasern, Lasermodulation und Präzisionsmessgeräten.

Wie beeinflussen verschiedene Kristallmaterialien wie LiNbO3 und BBO die Modulationsleistung?

LiNbO3 bietet ausgezeichnete elektro-optische Eigenschaften für Hochgeschwindigkeitsmodulation, während BBO eine überlegene UV-Transmission und nichtlineare optische Effekte bereitstellt. Die Materialauswahl hängt von Wellenlänge, Modulationstyp und Anforderungen an die Umgebungsstabilität ab.

Welche Faktoren sollten bei der Integration von Modulationskristallen in optische Systeme berücksichtigt werden?

Wichtige Überlegungen umfassen Kristallorientierung, Spezifikationen der Antireflexbeschichtung, thermisches Management, Elektrodenkonfiguration und Kompatibilität mit der Montagehardware, um optimale Modulationseffizienz und Systemzuverlässigkeit sicherzustellen.

Kann ich Hersteller direkt kontaktieren?

CNFX ist ein offenes Verzeichnis, keine Handelsplattform und kein Beschaffungsagent. Herstellerprofile und Formulare helfen bei der Vorbereitung des direkten Kontakts.

CNFX Industrial Index v2.6.05 · Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen

Datenbasis

CNFX-Herstellerprofile, technische Klassifikation, öffentlich verfügbare Produktinformationen und fortlaufende Plausibilitätsprüfung.

Vorläufige technische Einordnung
Diese Seite dient der strukturierten Vorbereitung von Recherche, RFQ und Lieferantenbewertung. Sie ersetzt keine Lieferantenqualifizierung, keine Normenprüfung und keine technische Freigabe durch den Käufer.

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