Modulator elektro-optik berkinerja tinggi: Modulator Lithium Niobate Film Tipis

Modulator elektro-optik berkinerja tinggi:Modulator Lithium Niobate Film Tipis

Modulator elektro-optik (EOM Modulator) adalah modulator yang dibuat menggunakan efek elektro-optik dari kristal elektro-optik tertentu, yang dapat mengubah sinyal elektronik berkecepatan tinggi dalam perangkat komunikasi menjadi sinyal optik. Ketika kristal elektro-optik mengalami medan listrik yang diterapkan, indeks bias kristal elektro-optik akan berubah, dan karakteristik gelombang optik kristal juga akan berubah sesuai dengan itu, sehingga dapat mewujudkan modulasi amplitudo, fase dan status polarisasi dari sinyal optik, dan mengkonversi sinyal elektronik kecepatan tinggi dalam perangkat komunikasi menjadi sebuah sinyal optik.

Saat ini, ada tiga jenis utamaModulator elektro-optikDi Pasar: Modulator Berbasis Silikon, Modulator Indium Phosphide dan Film TipisModulator lithium niobate. Di antara mereka, silikon tidak memiliki koefisien elektro-optik langsung, kinerjanya lebih umum, hanya cocok untuk produksi modulator transceiver transceiver transceiver transceiver jarak pendek, indium phosphide meskipun cocok untuk modul transceiver jaringan optik jarak menengah, tetapi persyaratan proses integrasi sangat tinggi, biayanya relatif tinggi, aplikasi tersebut adalah batas tertentu. Sebaliknya, kristal lithium niobate tidak hanya kaya akan efek fotolektrik, efek photorefractive, efek nonlinier, efek elektro-optik, efek optik akustik, piezoelektrik dan efek kompleks yang sama, dan berkat struktur kerusakan litate yang kaya, banyak sifat lithium, dan banyak sifat dari lithium, Kontrol, dll. Mencapai kinerja fotolektrik yang unggul, seperti koefisien elektro-optik hingga 30,9pm/v, secara signifikan lebih tinggi dari indium fosfida, dan memiliki efek krisis kecil (efek krisis: mengacu pada fenomena yang lebih rendah pada efek yang lebih besar pada pengaruh nadio dengan nadio selama proses transmisi yang lebih besar. Rasio kepunahan (rasio daya rata -rata dari keadaan "ON" sinyal terhadap keadaan "off"), dan stabilitas perangkat yang unggul. Selain itu, mekanisme kerja modulator lithium niobate film tipis berbeda dari modulator berbasis silikon dan modulator indium fosfida menggunakan metode modulasi nonlinier, yang menggunakan efek elektro-optik linier yang lebih rendah untuk memuat sinyal yang dicapai secara elektrik, dan laju modulasi yang lebih rendah dan laju modulasi yang lebih rendah ditentukan oleh kinerja elektroda mikrowa, dan laju modulasi yang lebih tinggi, dan laju modulasi yang lebih tinggi ditentukan oleh kinerja mikrowa gelombang mikrowa, dan laju modulasi yang lebih tinggi, dan laju modulasi yang lebih tinggi, dengan kinerja mikrowa gelombang mikrowa, dan laju modulasi yang lebih tinggi, laju modulasi yang lebih tinggi, dan laju modulasi dengan kinerja mikrowa gelombang, dan laju modulasi yang lebih tinggi, mikrowa gelombang mikrowa, dan laju modulasi yang lebih tinggi. Berdasarkan hal di atas, lithium niobate telah menjadi pilihan ideal untuk persiapan modulator elektro-optik berkinerja tinggi, yang memiliki berbagai aplikasi dalam jaringan komunikasi optik 100g/400G yang koheren dan pusat data berkecepatan tinggi, dan dapat mencapai jarak transmisi yang panjang lebih dari 100 kilometer.

Lithium niobate sebagai bahan subversif dari "revolusi foton", meskipun dibandingkan dengan silikon dan indium fosfida memiliki banyak keunggulan, tetapi sering muncul dalam bentuk bahan curah dalam perangkat, cahaya terbatas pada pandu gelombang bidang yang dibentuk oleh difusi ion atau pertukaran proton, perbedaan indeks biastif biasanya relatif kecil (sekitar 0,02). Sulit untuk memenuhi kebutuhan miniaturisasi dan integrasiperangkat optik, dan jalur produksinya masih berbeda dari garis proses mikroelektronika yang sebenarnya, dan ada masalah biaya tinggi, sehingga pembentukan film tipis adalah arah pengembangan penting untuk lithium niobate yang digunakan dalam modulator elektro-optik.