Силсилаи Модуляторҳои Eo: Чаро ниобати литийро кремнийи оптикӣ меноманд

Ниобати литий инчунин бо номи кремнийи оптикӣ маълум аст. Як мақол ҳаст, ки "ниобати литий барои алоқаи оптикӣ ҳамон чизест, ки кремний барои нимноқилҳо аст". Аҳамияти кремний дар инқилоби электроника, пас чӣ саноатро нисбат ба маводи ниобати литий ин қадар оптимист мекунад?

Ниобати литий (LiNbO3) дар саноат бо номи "кремнийи оптикӣ" маъруф аст. Илова бар бартариҳои табиӣ, аз қабили устувории хуби физикӣ ва химиявӣ, тирезаи васеъи оптикӣ шаффоф (0.4м ~ 5м) ва коэффисиенти калони электрооптикӣ (33 = 27 пм/В), ниобати литий инчунин як навъ кристалл бо захираҳои фаровони ашёи хом ва нархи паст мебошад. Он ба таври васеъ дар филтрҳои баландсифат, дастгоҳҳои электрооптикӣ, нигоҳдории голографӣ, намоиши голографии сеченака, дастгоҳҳои оптикии ғайрихаттӣ, муоширати квантии оптикӣ ва ғайра истифода мешавад. Дар соҳаи муоширати оптикӣ, ниобати литий асосан нақши модулятсияи рӯшноиро мебозад ва ба маҳсулоти асосӣ дар модулятори электрооптикии баландсуръати ҷорӣ табдил ёфтааст (...Модулятори EO) бозор.

图片13

Дар айни замон, дар саноат се технологияи асосии модулятсияи рӯшноӣ мавҷуданд: модуляторҳои электрооптикӣ (Eo Modulator), ки дар асоси нури кремний, фосфиди индий ваниобати литийПлатформаҳои маводӣ. Модулятори оптикии кремний асосан дар модулҳои интиқолдиҳандаи интиқоли додаҳои кӯтоҳмуддат, модулятори фосфиди индий асосан дар модулҳои интиқолдиҳандаи шабакаҳои алоқаи оптикии миёна ва дурдаст истифода мешавад ва модулятори электро-оптикии ниобати литий (Eo Modulator) асосан дар алоқаи когерентии шабакаи магистралии дурдаст ва марказҳои додаҳои ултра-баландсуръати якмавҷи 100/200Gbps истифода мешавад. Дар байни се платформаи модулятори ултра-баландсуръати дар боло зикршуда, модулятори ниобати литий плёнкаи тунук, ки дар солҳои охир пайдо шудааст, бартарии паҳнои бандро дорад, ки дигар маводҳо бо он баробар шуда наметавонанд.

Ниобати литий як навъи моддаи ғайриорганикӣ, формулаи химиявӣ мебошадLiNbO3, кристалли манфӣ, кристалли ферроэлектрикӣ, кристалли ниобати литийи поляризатсияшуда бо хосиятҳои пьезоэлектрикӣ, ферроэлектрикӣ, фотоэлектрикӣ, оптикаи ғайрихаттӣ, термоэлектрикӣ ва дигар мавод мебошад, дар айни замон таъсири фоторефрактивӣ дорад. Кристалли ниобати литий яке аз маводҳои нави ғайриорганикӣ мебошад, ки ба таври васеъ истифода мешавад, он маводи хуби мубодилаи энергияи пьезоэлектрикӣ, маводи ферроэлектрикӣ, маводи электрооптикӣ мебошад, ниобати литий ҳамчун маводи электрооптикӣ дар муоширати оптикӣ дар модуляцияи рӯшноӣ нақш мебозад.

Маводи ниобати литий, ки бо номи "силикони оптикӣ" маъруф аст, аз навтарин раванди микро-нано барои буғ кардани қабати диоксиди силикон (SiO2) дар зеризаминии силикон, пайваст кардани зеризаминии ниобати литий дар ҳарорати баланд барои сохтани сатҳи пора ва дар ниҳоят кандани плёнкаи ниобати литий истифода мебарад. Модулятори ниобати литий плёнкаи тунуки омодашуда бартариҳои баландсифат, арзиши паст, андозаи хурд, истеҳсоли оммавӣ ва мутобиқат бо технологияи CMOS-ро дорад ва як роҳи ҳалли рақобатпазир барои пайвасти оптикии баландсуръат дар оянда мебошад.

Агар маркази инқилоби электроника ба номи маводи кремнийе, ки онро имконпазир кардааст, номгузорӣ шуда бошад, пас инқилоби фотоникаро метавон ба маводи ниобати литий, ки бо номи "кремнийи оптикӣ" маъруф аст, пайванд дод. Ниобати литий як маводи шаффофи беранг аст, ки эффектҳои фоторефрактивӣ, эффектҳои ғайрихаттӣ, эффектҳои электрооптикӣ, эффектҳои акустооптикӣ, эффектҳои пьезоэлектрикӣ ва эффектҳои гармиро муттаҳид мекунад. Бисёре аз хосиятҳои онро метавон тавассути таркиби кристаллӣ, легиркунии элементҳо, назорати ҳолати валентӣ ва дигар омилҳо идора кард. Он ба таври васеъ барои тайёр кардани мавҷгири оптикӣ, гузариши оптикӣ, модулятори пьезоэлектрикӣ истифода мешавад.модулятори электрооптикӣ, генератори дуюми гармоник, мултипликатори басомади лазерӣ ва дигар маҳсулот. Дар саноати алоқаи оптикӣ, модуляторҳо бозори муҳими татбиқ барои ниобати литий мебошанд.


Вақти нашр: 24 октябри соли 2023