Rêzeya Modulatorê Eo: Çima lîtium niobate jê re sîlîkona optîkî tê gotin

Lithium niobate jî wekî silicon optîk tê zanîn. Gotinek heye ku "lithium niobate ji ragihandina optîkî re çi silicon ji nîvconduktoran re ye." Girîngiya silicon di şoreşa elektronîkî de, ji ber vê yekê çi pîşesaziyê li ser materyalên niobate lîtium ew qas geşbîn dike?

Lithium niobate (LiNbO3) di pîşesaziyê de wekî "silicon optîkî" tê zanîn. Ji bilî avantajên xwezayî yên wekî aramiya laşî û kîmyewî ya baş, pencereya optîkî ya zelal (0,4 m ~ 5 m), û hevrêziya elektro-optîkî ya mezin (33 = 27 pm/V), niobate lîtium di heman demê de celebek krîstalek bi xav zêde ye. çavkaniyên materyal û bihayê kêm. Ew bi berfirehî di fîlterên performansa bilind, amûrên elektro-optîkî, hilanîna holografî, pêşandana holografîk 3D, amûrên optîk ên nehêl, ragihandina quantum a optîk û hwd de tê bikar anîn. Di warê ragihandina optîkî de, niobate lîtium bi giranî rola modulasyona ronahiyê dilîze, û di modulatora elektro-optîkî ya bilez a heyî de bûye hilbera sereke (Eo Modulator) bazar.

图片13

Heya nuha, sê teknolojiyên sereke ji bo modulasyona ronahiyê di pîşesaziyê de hene: modulatorên elektro-optîkî (Eo Modulator) li ser bingeha ronahiya silicon, fosfîdê indium ûlîtium niobateplatformên maddî. Modulatorê optîkî yê silicon bi piranî di modulên veguhezkarê ragihandina daneya kurt-range de tê bikar anîn, modulatorê fosfîdê indium bi gelemperî di modulên veguhezkarê tora ragihandinê ya optîk a navîn û dûravêj de tête bikar anîn, û modulatorê elektro-optîkî ya lîtium niobate (Eo Modulator) bi giranî tê bikar anîn. Têkiliya hevgirtî ya tora pişta dûravêj û navendên daneyê yên bilez-bilind ên yek-pêl 100/200 Gbps. Di nav sê platformên materyalê yên modulatorê bilez ên jorîn de, modulatorê lîtium niobate ya fîlima zirav a ku di van salên dawî de derketiye xwedan avantaja bandwidthê ye ku materyalên din nikaribin li hev bikin.

Lithium niobate celebek maddeya neorganîk e, formula kîmyewî yeLiNbO3, krîstalek neyînî ye, krîstalek ferroelektrîkî, krîstalek lîtium niobate ya polarîzekirî ye ku bi piezoelektrîk, ferroelektrîk, fotoelektrîk, optîkên nehêl, termoelektrîk û taybetmendiyên din ên materyalê ye, di heman demê de bi bandorek fotorefractive. Krîstala niobate lîtium yek ji wan materyalên înorganîk ên nû yên ku herî zêde tê bikar anîn e, ew materyalek pevguherîna enerjiya piezoelektrîkî ya baş e, materyalê ferroelektrîkî, materyalê elektro-optîkî ye, niobate lîtium wekî materyalek elektro-optîkî di ragihandina optîkî de di modulasyona ronahiyê de rolek dilîze.

Materyalên niobate lîtium, ku wekî "sîlîkona optîkî" tê zanîn, pêvajoyek mîkro-nano ya herî dawî bikar tîne da ku tebeqeya dîoksîta silicon (SiO2) li ser binê siliconê bişewitîne, substrata niobat a lîtiumê di germahiya bilind de girê bide da ku rûyek veqetandinê ava bike, û di dawiyê de jî pelixîne. ji fîlima niobate lîtium. Modulatorê lîtium niobate fîlima nazik a amadekirî xwedan avantajên performansa bilind, lêçûna kêm, mezinahiya piçûk, hilberîna girseyî, û lihevhatina bi teknolojiya CMOS-ê re ye, û di pêşerojê de ji bo pêwendiya optîkî ya bi leza bilind çareseriyek pêşbaziyê ye.

Ger navenda şoreşa elektronîkî bi navê maddeya siliconê ku ew gengaz kiriye were nav kirin, wê hingê dibe ku şoreşa fotonîkî bi materyalê lîtium niobate were şopandin, ku wekî "silicon optîkî" tê zanîn niobate lîtium materyalek zelal û bêreng e ku bandorên fotorefraktîf, ne xêz dike. bandorên, bandorên elektro-optîkî, bandorên acousto-optîkî, bandorên piezoelectric û bandorên germî. Gelek taybetmendiyên wê ji hêla pêkhateya krîstal, dopîngkirina elementan, kontrola dewleta valence û faktorên din ve têne kontrol kirin. Ew bi berfirehî tê bikar anîn ji bo amadekirina pêlên optîkî, guheztina optîkî, modulatorê piezoelektrîkî,modulator elektro-optîk, jeneratorê duyemîn ahengek, pirjimara frekansa lazer û hilberên din. Di pîşesaziya ragihandina optîkî de, modulator ji bo niobate lîtium bazarek serîlêdana girîng in.


Dema şandinê: Oct-24-2023