Jukumu la filamu nyembamba ya lithiamu niobate katika modulator ya electro-optic

Jukumu la filamu nyembamba ya lithiamu niobate katikamodifier ya elektroni-optiki
Kuanzia mwanzo wa tasnia hadi sasa, uwezo wa mawasiliano ya nyuzi moja umeongezeka kwa mamilioni ya mara, na idadi ndogo ya utafiti wa kisasa umezidi makumi ya mamilioni ya mara. Lithiamu niobate ilichukua jukumu kubwa katikati ya tasnia yetu. Katika siku za mwanzo za mawasiliano ya nyuzi macho, urekebishaji wa ishara ya macho ulirekebishwa moja kwa moja kwenyeleza. Hali hii ya urekebishaji inakubalika katika matumizi ya kipimo data cha chini au masafa mafupi. Kwa matumizi ya urekebishaji wa kasi ya juu na masafa marefu, hakutakuwa na kipimo data cha kutosha na njia ya upitishaji ni ghali sana kukidhi matumizi ya masafa marefu.
Katikati ya mawasiliano ya nyuzi za macho, urekebishaji wa mawimbi ni wa kasi zaidi na zaidi ili kukidhi ongezeko la uwezo wa mawasiliano, na hali ya urekebishaji wa mawimbi ya macho huanza kutengana, na hali tofauti za urekebishaji hutumika katika mitandao ya masafa mafupi na mitandao ya shina ya masafa marefu. Urekebishaji wa moja kwa moja wa gharama nafuu hutumika katika mitandao ya masafa mafupi, na "modulator ya elektroni-optiki" tofauti hutumika katika mitandao ya shina ya masafa marefu, ambayo imetenganishwa na leza.
Moduli ya electro-optic hutumia muundo wa kuingilia kati wa Machzender ili kurekebisha ishara, mwanga ni wimbi la sumakuumeme, kuingilia kati thabiti kwa wimbi la sumakuumeme kunahitaji masafa ya udhibiti thabiti, awamu na upolarization. Mara nyingi tunataja neno, linaloitwa pindo za kuingilia kati, pindo za mwanga na giza, angavu ni eneo ambalo kuingilia kati kwa sumakuumeme huimarishwa, giza ni eneo ambalo kuingilia kati kwa sumakuumeme husababisha nishati kudhoofika. Kuingilia kati kwa Mahzender ni aina ya interferometer yenye muundo maalum, ambayo ni athari ya kuingilia kati inayodhibitiwa kwa kudhibiti awamu ya boriti hiyo hiyo baada ya kugawanya boriti. Kwa maneno mengine, matokeo ya kuingilia kati yanaweza kudhibitiwa kwa kudhibiti awamu ya kuingilia kati.
Lithiamu niobati Nyenzo hii hutumika katika mawasiliano ya nyuzi za macho, yaani, inaweza kutumia kiwango cha volteji (ishara ya umeme) kudhibiti awamu ya mwanga, ili kufikia urekebishaji wa ishara ya mwanga, ambayo ni uhusiano kati ya kidhibiti cha elektro-macho na lithiamu niobati. Kidhibiti chetu kinaitwa kidhibiti cha elektro-macho, ambacho kinahitaji kuzingatia uadilifu wa ishara ya umeme na ubora wa urekebishaji wa ishara ya macho. Uwezo wa ishara ya umeme wa fosfidi ya indium na fotoniki za silikoni ni bora kuliko ule wa lithiamu niobati, na uwezo wa ishara ya macho ni dhaifu kidogo lakini pia unaweza kutumika, ambayo huunda njia mpya ya kutumia fursa ya soko.
Mbali na sifa zao bora za umeme, fosfidi ya indium na fotoniki za silicon zina faida za miniaturization na integration ambazo lithiamu niobate haina. Fosfidi ya indium ni ndogo kuliko lithiamu niobate na ina kiwango cha juu cha integration, na fotoni za silicon ni ndogo kuliko fosfidi ya indium na zina kiwango cha juu cha integration. Kichwa cha lithiamu niobate kamakidhibitiIna urefu mara mbili ya fosfidi ya indium, na inaweza kuwa kidhibiti tu na haiwezi kuunganisha kazi zingine.
Kwa sasa, modulator ya elektroni-macho imeingia katika enzi ya kiwango cha alama bilioni 100, (128G ni bilioni 128), na lithiamu niobate imepigana tena kushiriki katika shindano, na inatarajia kuongoza enzi hii katika siku za usoni, ikiongoza katika kuingia katika soko la kiwango cha alama bilioni 250. Ili lithiamu niobate ipate tena soko hili, ni muhimu kuchambua kile fosfidi ya indium na fotoni za silikoni zina, lakini lithiamu niobate haina. Huo ni uwezo wa umeme, ujumuishaji wa hali ya juu, na upunguzaji wa ukubwa.
Mabadiliko ya lithiamu niobate yapo katika pembe tatu, Pembe ya kwanza ni jinsi ya kuboresha uwezo wa umeme, Pembe ya pili ni jinsi ya kuboresha ujumuishaji, na Pembe ya tatu ni jinsi ya kupunguza ukubwa wa umeme. Suluhisho la pembe hizi tatu za kiufundi linahitaji hatua moja tu, yaani, kupunguza unene wa nyenzo ya lithiamu niobate, kutoa safu nyembamba sana ya nyenzo ya lithiamu niobate kama mwongozo wa mawimbi, unaweza kubuni upya elektrodi, kuboresha uwezo wa umeme, kuboresha kipimo data na ufanisi wa moduli ya ishara ya umeme. Boresha uwezo wa umeme. Filamu hii inaweza pia kuunganishwa kwenye kaki ya silikoni, ili kufikia ujumuishaji mchanganyiko, lithiamu niobate kama modulator, sehemu iliyobaki ya ujumuishaji wa fotoni ya silikoni, uwezo wa fotoni ndogo ya silikoni ni dhahiri kwa wote, filamu ya lithiamu niobate na ujumuishaji mchanganyiko wa mwanga wa silikoni, kuboresha ujumuishaji, ujumuishaji mdogo uliopatikana kiasili.
Katika siku za usoni, modulator ya elektroni-macho inakaribia kuingia katika enzi ya kiwango cha alama bilioni 200, hasara ya macho ya fosfidi ya idiamu na fotoni za silikoni inazidi kuwa dhahiri, na faida ya macho ya lithiamu niobate inazidi kuwa dhahiri, na filamu nyembamba ya lithiamu niobate inaboresha hasara ya nyenzo hii kama modulator, na tasnia inazingatia "filamu nyembamba ya lithiamu niobate", yaani, filamu nyembamba.kidhibiti cha lithiamu niobateHii ndiyo nafasi ya lithiamu niobate yenye filamu nyembamba katika uwanja wa vidhibiti vya elektroni-macho.