Seria modulatorów Eo: Dlaczego niobian litu nazywany jest krzemem optycznym

Niobian litu jest również znany jako krzem optyczny. Mówi się, że „niobian litu jest dla komunikacji optycznej tym, czym krzem dla półprzewodników”. Znaczenie krzemu w rewolucji elektronicznej – co zatem sprawia, że ​​branża jest tak optymistycznie nastawiona do materiałów na bazie niobianu litu?

Niobian litu (LiNbO3) jest znany w przemyśle jako „krzem optyczny”. Oprócz naturalnych zalet, takich jak dobra stabilność fizyczna i chemiczna, szerokie okno optycznie przezroczyste (0,4 m ~ 5 m) oraz wysoki współczynnik elektrooptyczny (33 = 27 pm/V), niobian litu jest również rodzajem kryształu o bogatych źródłach surowców i niskiej cenie. Jest szeroko stosowany w wysokowydajnych filtrach, urządzeniach elektrooptycznych, pamięciach holograficznych, wyświetlaczach holograficznych 3D, nieliniowych urządzeniach optycznych, optycznej komunikacji kwantowej i tak dalej. W dziedzinie komunikacji optycznej niobian litu pełni głównie funkcję modulacji światła i stał się głównym produktem w obecnych szybkich modulatorach elektrooptycznych.Modulator Eo) rynku.

Dzień 13

Obecnie w przemyśle stosuje się trzy główne technologie modulacji światła: modulatory elektrooptyczne (Eo Modulator) oparte na świetle krzemowym, fosforku indu iniobian lituPlatformy materiałowe. Krzemowy modulator optyczny jest stosowany głównie w modułach nadawczo-odbiorczych komunikacji danych krótkiego zasięgu, modulator fosforku indu jest stosowany głównie w modułach nadawczo-odbiorczych sieci komunikacji optycznej średniego i dalekiego zasięgu, a elektrooptyczny modulator niobianu litu (Eo Modulator) jest stosowany głównie w koherentnej komunikacji sieci szkieletowej dalekiego zasięgu oraz w ultraszybkich centrach danych z pojedynczą falą 100/200 Gb/s. Spośród trzech powyższych platform materiałowych modulatorów ultraszybkich, cienkowarstwowy modulator niobianu litu, który pojawił się w ostatnich latach, ma przewagę w zakresie przepustowości, której nie mogą dorównać inne materiały.

Niobian litu jest rodzajem substancji nieorganicznej, wzór chemicznyLiNbO3, to kryształ ujemny, ferroelektryczny, spolaryzowany kryształ niobianu litu o właściwościach piezoelektrycznych, ferroelektrycznych, fotoelektrycznych, nieliniowych, termoelektrycznych i innych, a jednocześnie z efektem fotorefrakcyjnym. Kryształ niobianu litu jest jednym z najpowszechniej stosowanych nowych materiałów nieorganicznych, dobrym materiałem do wymiany energii piezoelektrycznej, materiałem ferroelektrycznym i materiałem elektrooptycznym. Niobian litu jako materiał elektrooptyczny w komunikacji optycznej odgrywa rolę w modulacji światła.

Materiał z niobianu litu, znany jako „silikon optyczny”, wykorzystuje najnowszy proces mikro-nano do naparowania warstwy dwutlenku krzemu (SiO2) na podłożu krzemowym, wiązania podłoża z niobianu litu w wysokiej temperaturze w celu utworzenia powierzchni rozszczepienia, a następnie odklejenia warstwy niobianu litu. Przygotowany cienkowarstwowy modulator z niobianu litu charakteryzuje się wysoką wydajnością, niskim kosztem, małymi rozmiarami, masową produkcją i kompatybilnością z technologią CMOS, stanowiąc konkurencyjne rozwiązanie dla szybkich połączeń optycznych w przyszłości.

Jeśli centrum rewolucji elektronicznej zostanie nazwane na cześć krzemu, który ją umożliwił, to rewolucję fotoniczną można powiązać z materiałem niobianu litu, znanym jako „krzem optyczny”. Niobian litu to bezbarwny, przezroczysty materiał, który łączy w sobie efekty fotorefrakcyjne, nieliniowe, elektrooptyczne, akustooptyczne, piezoelektryczne i termiczne. Wiele jego właściwości można kontrolować poprzez skład kryształu, domieszkowanie pierwiastków, kontrolę stanu walencyjnego i inne czynniki. Jest on szeroko stosowany do wytwarzania światłowodów, przełączników optycznych, modulatorów piezoelektrycznych i innych.modulator elektrooptyczny, generator drugiej harmonicznej, laserowy mnożnik częstotliwości i inne produkty. W branży komunikacji optycznej modulatory stanowią ważny rynek zastosowań dla niobianu litu.


Czas publikacji: 24-10-2023