Elektro-optiki modulýatorda litiý niobatyň inçe filminiň roly

Lityum niobatyň inçe filminiň rolyelektro-optiki modulýator
Senagatyň başyndan şu güne çenli bir süýümli aragatnaşygyň kuwwaty millionlarça esse artdy we az sanly gözlegleriň onlarça milliondan geçdi. Lityum niobate pudagymyzyň ortasynda uly rol oýnady. Optiki süýüm aragatnaşygynyň ilkinji günlerinde optiki signalyň modulýasiýasy gönüden-göni sazlandylazer. Bu modulirleme usuly pes zolakly ýa-da gysga aralyk programmalarynda kabul ederliklidir. Speedokary tizlikli modulirlemek we uzak aralyk programmalary üçin geçirijilik giňligi ýeterlik bolmaz we geçiriş kanaly uzak aralykdaky programmalary ýerine ýetirmek üçin gaty gymmat.
Optiki süýüm aragatnaşygynyň ortasynda signal kuwwaty aragatnaşyk kuwwatynyň ýokarlanmagyny has çalt we has çaltlaşdyrýar we optiki signal modulýasiýa tertibi aýrylyp başlaýar we gysga aralyk ulgamlarynda we uzak aralyk magistral ulgamynda dürli modulirleme usullary ulanylýar. . Gysga aralyk torda arzan bahaly göni modulýasiýa ulanylýar we lazerden bölünen uzak aralyk magistral ulgamynda aýratyn “elektro-optiki modulýator” ulanylýar.
Elektro-optiki modulýator signaly modulirlemek üçin Machzender päsgelçilik gurluşyny ulanýar, ýagtylyk elektromagnit tolkun, elektromagnit tolkunyň durnukly päsgelçiligi durnukly gözegçilik ýygylygyna, faza we polýarizasiýa zerur. Päsgelçilik çäkleri, ýeňil we garaňky saçaklar diýilýän bir sözi ýygy-ýygydan ýatlaýarys, elektromagnit päsgelçiligiň güýçlenýän ýeri, garaňkylygy elektromagnit päsgelçiligiň energiýanyň gowşamagyna sebäp bolýar. Mahzender päsgelçiligi, şöhläni bölenden soň şol bir şöhläniň fazasyna gözegçilik etmek arkaly dolandyrylýan päsgelçilik effekti bolan ýörite gurluşly interferometriň bir görnüşidir. Başgaça aýdylanda, päsgelçilik netijesini päsgelçilik fazasyna gözegçilik etmek arkaly dolandyryp bolýar.
Bu material litiý niobat optiki süýüm aragatnaşygynda ulanylýar, ýagny ýagtylygyň fazasyna gözegçilik etmek, elektro-optiki baglanyşyk bolan ýagtylyk signalynyň modulýasiýasyna ýetmek üçin naprýa leveleniýe derejesini (elektrik signalyny) ulanyp biler. modulýator we litiý niobat. Modulýatorymyza elektrik signalynyň bitewiligini we optiki signalyň modulýasiýa hilini göz öňünde tutmaly elektro-optiki modulýator diýilýär. Indi fosfidiň we kremniniň fotonikasynyň elektrik signal kuwwaty litiý niobatdan has gowudyr we optiki signal kuwwaty birneme gowşak, ýöne bazar mümkinçiligini ele almagyň täze usulyny döredip biler.
Indiý fosfid we kremniniň fotonikasy ajaýyp elektrik aýratynlyklaryndan başga-da, litiý niobatyň ýok bolan miniatýurizasiýa we integrasiýa artykmaçlyklaryna eýedir. Indium fosfidi litiý niobatdan has kiçi we has ýokary integrasiýa derejesine eýe, kremniý fotonlary indiý fosfidden has kiçi we has ýokary integrasiýa derejesine eýe. Lityum niobatyň kellesi amodulýatorindiý fosfidden iki esse uzyn we ol diňe modulýator bolup biler we beýleki funksiýalary birleşdirip bilmez.
Häzirki wagtda elektro-optiki modulýator 100 milliard simwol tizligi döwrüne gadam basdy (128G 128 milliard) we litiý niobat bäsleşige gatnaşmak üçin ýene bir gezek söweşe girdi we bu döwri ýakyn wagtda alyp barmagy umyt edýär. geljekde 250 milliard nyşan nyrhy bazaryna girmekde öňdebaryjy bolar. Lityum niobatyň bu bazary gaýtadan ele almagy üçin indiý fosfidiň we kremniniň fotonlarynyň nämedigini seljermeli, ýöne litiý niobat ýok. Bu elektrik ukyby, ýokary integrasiýa, miniatýurizasiýa.
Lityum niobatyň üýtgemegi üç burçda ýerleşýär, birinji burç elektrik mümkinçiligini nädip ýokarlandyrmaly, ikinji burç integrasiýany nädip gowulandyrmaly, üçünji burç bolsa miniatýurirlemeli. Bu üç tehniki burçuň çözgüdi diňe bir hereketi talap edýär, ýagny litiý niobat materialyny inçe filmlemek, optiki tolkun goragçysy hökmünde litiý niobat materialynyň gaty inçe gatlagyny çykarmak, elektrody täzeden dizaýn edip, elektrik kuwwatyny ýokarlandyryp, gowulaşdyryp bilersiňiz geçirijilik giňligi we elektrik signalynyň modulýasiýa netijeliligi. Elektrik ukybyny ýokarlandyrmak. Bu film, şeýle hem garyşyk integrasiýany, modul hökmünde litiý niobaty, kremniniň foton integrasiýasynyň, kremniniň fotonyň miniatýurizasiýa ukybynyň hemmeler üçin düşnükli, litiý niobat filmi we kremniniň ýeňil garyşyk integrasiýasy, integrasiýany gowulandyrmak üçin kremniý wafli bilen birikdirilip bilner. , tebigy ýagdaýda miniatýurizasiýa gazanyldy.
Nearakyn geljekde elektro-optiki modulýator 200 milliard nyşan nyrhynyň döwrüne gadam basýar, indiý fosfidiň we kremniniň fotonlarynyň optiki ýetmezçiligi barha aýdyňlaşýar we litiý niobatyň optiki artykmaçlygy barha artýar. görnükli we litiý niobat inçe film modulýator hökmünde bu materialyň ýetmezçiligini gowulandyrýar we pudak bu “inçe film litiý niobata”, ýagny inçe filme ünsi jemleýärlitiý niobat modulýatory. Bu inçe film litiý niobatyň elektro-optiki modulýatorlardaky orny.