Mfululizo wa Modulator wa Eo: Kwa nini niobate ya lithiamu inaitwa silicon ya macho

Lithium niobate pia inajulikana kama silicon ya macho. Kuna msemo kwamba "lithium niobate ni kwa mawasiliano ya macho kile silicon ni kwa semiconductors." Umuhimu wa silicon katika mapinduzi ya elektroniki, kwa hivyo ni nini kinachofanya tasnia kuwa na matumaini juu ya vifaa vya lithiamu niobate?

Lithium niobate (LiNbO3) inajulikana kama "silicon ya macho" katika tasnia. Mbali na manufaa asilia kama vile uthabiti mzuri wa kimwili na kemikali, dirisha pana linalowazi macho (0.4m ~ 5m), na mgawo mkubwa wa kielektroniki wa macho (33 = 27 pm/V), niobate ya lithiamu pia ni aina ya fuwele yenye mbichi nyingi. vyanzo vya nyenzo na bei ya chini. Inatumika sana katika vichujio vya juu vya utendaji, vifaa vya electro-optical, hifadhi ya holographic, maonyesho ya holographic ya 3D, vifaa vya macho visivyo na mstari, mawasiliano ya quantum ya macho na kadhalika. Katika uwanja wa mawasiliano ya macho, lithiamu niobate hasa ina jukumu la urekebishaji mwanga, na imekuwa bidhaa kuu katika moduli ya sasa ya kasi ya juu ya macho (Eo Modulator) soko.

Kwa sasa, kuna teknolojia tatu kuu za urekebishaji mwanga katika tasnia: moduli za kielektroniki-macho (Eo Modulator) kulingana na mwanga wa silicon, fosfidi ya indium nalithiamu niobatemajukwaa ya nyenzo. Moduli ya macho ya silikoni hutumika zaidi katika moduli za transceiver za mawasiliano ya data za masafa mafupi, moduli ya fosfidi ya indium hutumiwa zaidi katika moduli za transceiver za mtandao wa masafa ya kati na masafa marefu, na moduli ya kielektroniki ya lithiamu niobate (Eo Modulator) hutumiwa zaidi katika mawasiliano madhubuti ya mtandao wa uti wa mgongo wa masafa marefu na vituo vya data vyenye kasi ya juu zaidi vya mawimbi 100/200Gbps. Miongoni mwa majukwaa matatu ya nyenzo ya moduli ya kasi ya juu zaidi, filamu nyembamba ya lithiamu niobate moduli ambayo imeibuka katika miaka ya hivi karibuni ina faida ya kipimo data ambacho nyenzo nyingine haziwezi kulingana.

Lithium niobate ni aina ya dutu isokaboni, formula ya kemikaliLiNbO3, ni fuwele hasi, ferroelectric kioo, polarized lithiamu niobate kioo na piezoelectric, ferroelectric, photoelectric, optics nonlinear, thermoelectric na mali nyingine ya nyenzo, wakati huo huo na athari photorefractive. Lithium niobate kioo ni moja ya wengi sana kutumika nyenzo mpya isokaboni, ni nzuri piezoelectric kubadilishana nyenzo, nyenzo ferroelectric, electro-macho nyenzo, lithiamu niobate kama nyenzo electro-macho katika mawasiliano ya macho ina jukumu katika modulering mwanga.

Nyenzo ya lithiamu niobate, inayojulikana kama "silicon ya macho", hutumia mchakato wa hivi karibuni wa nano-nano kuanika safu ya silicon dioksidi (SiO2) kwenye substrate ya silicon, kuunganisha substrate ya lithiamu niobate kwenye joto la juu ili kujenga uso wa kupasuka, na hatimaye peel. nje ya filamu ya niobate ya lithiamu. Moduli ya filamu nyembamba ya lithiamu niobate ina faida za utendakazi wa juu, gharama ya chini, saizi ndogo, uzalishaji wa wingi, na utangamano na teknolojia ya CMOS, na ni suluhisho la ushindani kwa muunganisho wa macho wa kasi zaidi katika siku zijazo.

Ikiwa kitovu cha mapinduzi ya kielektroniki kimepewa jina la nyenzo ya silicon iliyowezesha, basi mapinduzi ya fotoniki yanaweza kufuatiliwa hadi nyenzo ya lithiamu niobate, inayojulikana kama "silicon ya macho" lithiamu niobate ni nyenzo isiyo na rangi ya uwazi ambayo inachanganya athari za kupiga picha, zisizo za mstari. athari, athari za umeme-macho, athari za acousto-optical, athari za piezoelectric na athari za joto. Wengi wa mali zake zinaweza kudhibitiwa na utungaji wa kioo, doping ya kipengele, udhibiti wa hali ya valence na mambo mengine. Inatumika sana kuandaa mwongozo wa wimbi la macho, swichi ya macho, moduli ya piezoelectric,moduli ya electro-optical, jenereta ya pili ya harmonic, multiplier ya mzunguko wa laser na bidhaa nyingine. Katika tasnia ya mawasiliano ya macho, moduli ni soko muhimu la matumizi ya lithiamu niobate.