PPLN（Periodically Poled Lithium Niobate，周期極化鈮酸鋰）是一種廣泛應(yīng)用于非線性光學(xué)領(lǐng)域的功能晶體。其憑借極高的非線性系數(shù)（d33），可實(shí)現(xiàn)高效的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換，特別適用于紅-綠-藍(lán)光產(chǎn)生和中高功率中紅外激光應(yīng)用。借助準(zhǔn)相位匹配（QPM）技術(shù)，PPLN可通過調(diào)整極化周期或溫度實(shí)現(xiàn)寬譜可調(diào)諧輸出，靈活性極高。加之鈮酸鋰晶體極化工藝成熟，PPLN具有相對(duì)較低的成本，被廣泛用于激光系統(tǒng)、量子光學(xué)、生物醫(yī)學(xué)成像、國(guó)防與航天等眾多領(lǐng)域。

目前，全球范圍內(nèi)已涌現(xiàn)多家專注于PPLN研發(fā)與制造的公司。本文將系統(tǒng)梳理國(guó)內(nèi)外具有代表性的PPLN供應(yīng)商，并對(duì)其產(chǎn)品特點(diǎn)、技術(shù)資源及市場(chǎng)情況進(jìn)行綜述，為相關(guān)領(lǐng)域的研究者與工程師提供參考。

1.Covesion（英國(guó)|昊量光電代理）

Covesion公司源自英國(guó)南安普頓大學(xué)光電研究中心，自2003年成立以來，已成為MgO:PPLN技術(shù)領(lǐng)域的全球領(lǐng)導(dǎo)者。該公司擁有超過20年的專注研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，建立了從晶體設(shè)計(jì)、模擬到制造的全流程自主能力。

Covesion典型產(chǎn)品型號(hào)：

塊晶：MSHG1550-1.0

波導(dǎo)：WGCO-1550-40

產(chǎn)品系列特點(diǎn)：

塊狀晶體：提供多通道設(shè)計(jì)，單個(gè)芯片集成至多16個(gè)不同周期，調(diào)諧范圍覆蓋460-5100nm

波導(dǎo)產(chǎn)品：基于Zn擴(kuò)散脊型波導(dǎo)技術(shù)，提供光纖耦合和自由空間輸出兩種配置，轉(zhuǎn)換效率比塊狀晶體提高10-100倍

模塊化產(chǎn)品：提供即插即用的光纖耦合PPLN模塊，集成溫控和驅(qū)動(dòng)電路

核心技術(shù)優(yōu)勢(shì)：

材料技術(shù)：采用先進(jìn)的氧化鎂摻雜技術(shù)（5mol% MgO），顯著提高抗光折變能力，將工作溫度范圍擴(kuò)展至室溫~200°C

極化工藝：擁有專利的電場(chǎng)極化技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)3.55μm至33μm+的高精度周期設(shè)計(jì)，周期誤差小于±0.001μm。

加工技術(shù)：具備完整的晶圓加工能力，包括精密切割、拋光和鍍膜工藝，提供0.5mm和1.0mm兩種標(biāo)準(zhǔn)厚度

技術(shù)支持與服務(wù)：

Covesion通過其官網(wǎng)Knowledge Hub提供豐富的技術(shù)指南、案例分享和白皮書，包括：

大量高質(zhì)量干貨技術(shù)資料，旨在與業(yè)界分享最新研究和發(fā)現(xiàn)

詳細(xì)的期刊論文應(yīng)用案例，涵蓋量子技術(shù)、光譜分析和激光加工等多個(gè)領(lǐng)域

專業(yè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)提供從設(shè)計(jì)到集成的全程技術(shù)支持

昊量光電作為Covesion中國(guó)獨(dú)家代理商，提供2-3周的標(biāo)準(zhǔn)交貨期，緊急需求可縮短至10天內(nèi)，并配備專業(yè)的技術(shù)支持團(tuán)隊(duì)。

推薦指數(shù)：?????

2. AdvR（美國(guó)|星朗浩宇代理）

星朗浩宇一級(jí)代理的美國(guó)AdvR公司于1999年開始運(yùn)營(yíng)，其使命是開發(fā)、制造和銷售工程化的非線性結(jié)構(gòu)、激光器及相關(guān)電光產(chǎn)品。2025年被Hawthorn Photonics收購(gòu)后與Covesion形成戰(zhàn)略合作，專注于非線性波導(dǎo)器件開發(fā)。AdvR的產(chǎn)品種類眾多，提供各式頻率轉(zhuǎn)換芯片和器件，得以實(shí)現(xiàn)從紫外到紅外波長(zhǎng)的各種波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換。此外AdvR還提供一系KTP波導(dǎo)的相位調(diào)制器(PM)產(chǎn)品，在可見光和近紅外波段實(shí)現(xiàn)更高的功率運(yùn)行。

AdvR典型產(chǎn)品型號(hào)：

波導(dǎo)：WG-A-775-II

產(chǎn)品系列：

波導(dǎo)芯片：提供裸芯片和封裝模塊兩種形式

相位調(diào)制器：基于KTP波導(dǎo)的高速調(diào)制器，支持100GHz帶寬

量子光源：產(chǎn)生速率達(dá)GHz/mW量級(jí)的糾纏光子對(duì)

技術(shù)優(yōu)勢(shì)：

紫外波段專業(yè)：提供740nm→370nm倍頻波導(dǎo)，填補(bǔ)市場(chǎng)空白

混合集成：將PPLN波導(dǎo)與硅光平臺(tái)集成，實(shí)現(xiàn)小型化器件

量子應(yīng)用：提供基于PPKTP的糾纏光子源，支持Type-0和Type-II配置

推薦指數(shù)：?????

3. Gooch & Housego（英國(guó)|昊量光電一級(jí)代理）

昊量光電一級(jí)代理的英國(guó)Gooch & Housego公司，簡(jiǎn)稱G&H，是一家全球領(lǐng)先的光子學(xué)技術(shù)公司，專注于光電組件、材料和系統(tǒng)的制造與創(chuàng)新，成立于1948年。G&H的聲光以及電光系列產(chǎn)品在行業(yè)內(nèi)享有很高的聲譽(yù)，昊量光電是G&H系列產(chǎn)品的指定供應(yīng)商。

G&H典型產(chǎn)品型號(hào)：

塊晶：PN 97-03044-02（周期25.5–29.9μm）

產(chǎn)品特點(diǎn)：

多種材料：提供BBO、LBO、KTP等多種非線性晶體

定制能力：支持特殊尺寸和取向的晶體加工

高功率應(yīng)用：損傷閾值高達(dá)500MW/cm2，適合高功率應(yīng)用

技術(shù)能力：

先進(jìn)的定向和切割技術(shù)，取向精度達(dá)±0.1°

精密拋光工藝，表面粗糙度<0.5nm

AR鍍膜技術(shù)，單面反射率<0.1%

推薦指數(shù)：?????

4.HC Photonics（中國(guó)臺(tái)灣）

HCP成立于2000年，是亞洲地區(qū)最早從事周期極化晶體商業(yè)化的企業(yè)之一，專注于提供高性價(jià)比的PPLN/PPLT產(chǎn)品。

典型型號(hào)：

塊晶：SHNIR-MA

波導(dǎo)：1x1 SHG- Full C-band Input Tunable

產(chǎn)品特色：

Mixer系列模塊：提供完全封裝的解決方案，集成溫控和驅(qū)動(dòng)電路

Cavity Mixers：內(nèi)置光學(xué)諧振腔，轉(zhuǎn)換效率提高3-5倍

Mixer Plus：集成WDM耦合器和濾波器，簡(jiǎn)化系統(tǒng)集成

全光譜覆蓋：產(chǎn)品波長(zhǎng)范圍從紫外（350nm）到太赫茲（100μm）

技術(shù)能力：

提供±0.1℃溫度控制精度的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品

支持定制化服務(wù)，包括特殊周期設(shè)計(jì)和封裝形式

具備大批量生產(chǎn)能力

推薦指數(shù)：????

5. NTT Innovative Devices（日本）

NTT Innovative Devices成立于2023年，繼承NTT集團(tuán)在光通信領(lǐng)域的技術(shù)積累，專注于高性能PPLN波導(dǎo)模塊的開發(fā)。

典型型號(hào)：

波導(dǎo)：WH-0780-000-F-B-C

技術(shù)特點(diǎn)：

脊波導(dǎo)技術(shù)：采用獨(dú)特的脊形波導(dǎo)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)高效的光場(chǎng)限制

TEC溫控：集成熱電制冷器，溫度穩(wěn)定性達(dá)±0.01℃

模塊化設(shè)計(jì)：提供即插即用的解決方案，簡(jiǎn)化系統(tǒng)集成

市場(chǎng)定位：

主要面向工業(yè)傳感和通信應(yīng)用，特別是在環(huán)境監(jiān)測(cè)和氣體檢測(cè)領(lǐng)域具有優(yōu)勢(shì)。不過，其產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)采購(gòu)相對(duì)困難，技術(shù)支持和服務(wù)響應(yīng)較慢。

推薦指數(shù)：????

6.Optilab（美國(guó)）

公司背景與產(chǎn)品定位 美國(guó)OPTILAB公司成立于2003年，專注于提供獨(dú)特且創(chuàng)新的光子學(xué)與光纖產(chǎn)品。其核心產(chǎn)品線涵蓋高性能光調(diào)制器、光纖放大器、光電探測(cè)器和光纖傳感器等設(shè)備。在非線性光學(xué)領(lǐng)域，OPTILAB采取了高度專業(yè)化的市場(chǎng)策略，主要提供基于Type-II型自發(fā)參量下轉(zhuǎn)換（SPDC）的PPLN波導(dǎo)器件。

典型型號(hào)：

波導(dǎo)：SPDC-1550-10-PG

核心技術(shù)特點(diǎn)

波長(zhǎng)范圍：覆蓋1530-1600nm通信波段，適用于光纖量子通信系統(tǒng)。

產(chǎn)品配置：提供多種波導(dǎo)長(zhǎng)度可選，并配備高精度溫控系統(tǒng)，確保相位匹配穩(wěn)定性。

偏振特性：基于Type-II型相互作用產(chǎn)生偏振關(guān)聯(lián)光子對(duì)，滿足特定量子光學(xué)實(shí)驗(yàn)需求。

性能參數(shù)與局限性

光子對(duì)產(chǎn)生速率：官方數(shù)據(jù)顯示典型值＞103 Hz/mW，顯著低于Type-0型設(shè)計(jì)

效率限制原因：PPLN晶體的最大非線性系數(shù)d33需通過Type-0型準(zhǔn)相位匹配才能充分發(fā)揮，Type-II型方案在效率上存在固有局限。

推薦指數(shù)：???

聲明：本文基于各品牌官方公開資料、技術(shù)數(shù)據(jù)表和應(yīng)用案例進(jìn)行客觀分析，為光電領(lǐng)域的研究人員與工程師提供選型參考。需要注意的是，產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)可能隨技術(shù)更新而變化，實(shí)際性能受測(cè)試環(huán)境、使用條件等多種因素影響，建議在選型前與供應(yīng)商直接溝通獲取最新技術(shù)信息。

審核編輯 黃宇