Serija Eo Modulatora: Zašto se litijum niobat naziva optičkim silicijumom

Litijum niobat je također poznat kao optički silicijum. Postoji izreka da je „litijum niobat za optičku komunikaciju ono što je silicijum za poluprovodnike“. Važnost silicijuma u elektronskoj revoluciji, pa šta čini industriju tako optimističnom u vezi sa litijum niobatnim materijalima?

Litijum niobat (LiNbO3) je u industriji poznat kao "optički silicijum". Pored prirodnih prednosti kao što su dobra fizička i hemijska stabilnost, širok optički prozirni prozor (0,4 m ~ 5 m) i veliki elektrooptički koeficijent (33 = 27 pm/V), litijum niobat je također vrsta kristala s obilnim sirovinskim resursima i niskom cijenom. Široko se koristi u visokoperformansnim filterima, elektrooptičkim uređajima, holografskom pohranjivanju, 3D holografskim displejima, nelinearnim optičkim uređajima, optičkoj kvantnoj komunikaciji i tako dalje. U oblasti optičke komunikacije, litijum niobat uglavnom igra ulogu modulacije svjetlosti i postao je glavni proizvod u trenutnim brzim elektrooptičkim modulatorima.Eo modulator) tržište.

图片13

Trenutno u industriji postoje tri glavne tehnologije za modulaciju svjetlosti: elektrooptički modulatori (Eo modulator) bazirani na silicijumskoj svjetlosti, indijum fosfidu ilitijum niobatMaterijalne platforme. Silicijumski optički modulator se uglavnom koristi u modulima primopredajnika za komunikaciju podataka kratkog dometa, indijum fosfidni modulator se uglavnom koristi u modulima primopredajnika optičkih komunikacijskih mreža srednjeg i dugog dometa, a elektrooptički modulator od litijum niobata (Eo modulator) se uglavnom koristi u koherentnoj komunikaciji okosnice dugog dometa i u jednomalasnim ultrabrzim podatkovnim centrima od 100/200 Gbps. Među gore navedene tri platforme materijala za ultrabrze modulatore, tankoslojni litijum niobatni modulator koji se pojavio posljednjih godina ima prednost u propusnom opsegu koju drugi materijali ne mogu dostići.

Litijum niobat je vrsta neorganske supstance, hemijske formuleLiNbO3, je negativni kristal, feroelektrični kristal, polarizirani kristal litijum niobata sa piezoelektričnim, feroelektričnim, fotoelektričnim, nelinearnim optičkim, termoelektričnim i drugim svojstvima materijala, istovremeno sa fotorefraktivnim efektom. Kristal litijum niobata je jedan od najčešće korištenih novih neorganskih materijala, dobar je piezoelektrični materijal za izmjenu energije, feroelektrični materijal, elektrooptički materijal, litijum niobat kao elektrooptički materijal u optičkoj komunikaciji igra ulogu u modulaciji svjetlosti.

Materijal od litijum niobata, poznat kao "optički silicijum", koristi najnoviji mikro-nano proces za parenje sloja silicijum dioksida (SiO2) na silicijumskoj podlozi, vezivanje podloge od litijum niobata na visokoj temperaturi radi stvaranja površine cijepanja i konačno ljuštenje filma litijum niobata. Pripremljeni tankoslojni modulator litijum niobata ima prednosti visokih performansi, niske cijene, male veličine, masovne proizvodnje i kompatibilnosti sa CMOS tehnologijom, te predstavlja konkurentno rješenje za optičko međusobno povezivanje velike brzine u budućnosti.

Ako je centar elektronske revolucije nazvan po silicijumskom materijalu koji ju je omogućio, onda se fotonska revolucija može pratiti do materijala litijum niobat, poznatog kao "optički silicijum". Litijum niobat je bezbojni prozirni materijal koji kombinuje fotorefraktivne efekte, nelinearne efekte, elektrooptičke efekte, akustooptičke efekte, piezoelektrične efekte i termičke efekte. Mnoga njegova svojstva mogu se kontrolisati kristalnim sastavom, dopiranjem elemenata, kontrolom valentnog stanja i drugim faktorima. Široko se koristi za izradu optičkih talasovoda, optičkih prekidača, piezoelektričnih modulatora,elektrooptički modulator, generator drugog harmonika, laserski multiplikator frekvencije i drugi proizvodi. U industriji optičkih komunikacija, modulatori su važno tržište primjene litijum niobata.


Vrijeme objave: 24. oktobar 2023.