Seri Modulator Eo: Mengapa litium niobat disebut silikon optik?

Litium niobat juga dikenal sebagai silikon optik. Ada pepatah yang mengatakan, "Litium niobat untuk komunikasi optik sama seperti silikon untuk semikonduktor." Pentingnya silikon dalam revolusi elektronik, lalu apa yang membuat industri begitu optimis terhadap material litium niobat?

Litium niobat (LiNbO3) dikenal sebagai "silikon optik" dalam industri. Selain keunggulan alami seperti stabilitas fisik dan kimia yang baik, jendela transparan optik yang lebar (0,4m ~ 5m), dan koefisien elektro-optik yang besar (33 = 27 pm/V), litium niobat juga merupakan jenis kristal dengan sumber bahan baku yang melimpah dan harga yang terjangkau. Litium niobat banyak digunakan dalam filter berkinerja tinggi, perangkat elektro-optik, penyimpanan holografik, tampilan holografik 3D, perangkat optik nonlinier, komunikasi kuantum optik, dan sebagainya. Dalam bidang komunikasi optik, litium niobat terutama berperan sebagai modulasi cahaya, dan telah menjadi produk utama dalam modulator elektro-optik berkecepatan tinggi saat ini.Modulator Eo) pasar.

图 foto13

Saat ini, ada tiga teknologi utama untuk modulasi cahaya di industri: modulator elektro-optik (Eo Modulator) berdasarkan cahaya silikon, indium fosfida danlitium niobatPlatform material. Modulator optik silikon terutama digunakan dalam modul transceiver komunikasi data jarak pendek, modulator indium fosfida terutama digunakan dalam modul transceiver jaringan komunikasi optik jarak menengah dan jarak jauh, dan modulator elektro-optik litium niobat (Eo Modulator) terutama digunakan dalam komunikasi koheren jaringan backbone jarak jauh dan pusat data berkecepatan ultra tinggi gelombang tunggal 100/200Gbps. Di antara ketiga platform material modulator berkecepatan ultra tinggi di atas, modulator litium niobat film tipis yang telah muncul dalam beberapa tahun terakhir memiliki keunggulan bandwidth yang tidak dapat ditandingi oleh material lain.

Litium niobat adalah sejenis zat anorganik, rumus kimiaLiNbO3, adalah kristal negatif, kristal feroelektrik, kristal litium niobat terpolarisasi dengan sifat piezoelektrik, feroelektrik, fotolistrik, optik nonlinier, termoelektrik, dan sifat-sifat material lainnya, sekaligus memiliki efek fotorefraksi. Kristal litium niobat adalah salah satu material anorganik baru yang paling banyak digunakan. Kristal ini merupakan material pertukaran energi piezoelektrik, material feroelektrik, dan material elektro-optik yang baik. Litium niobat berperan sebagai material elektro-optik dalam komunikasi optik dan modulasi cahaya.

Material litium niobat, yang dikenal sebagai "silikon optik", menggunakan proses mikro-nano terkini untuk menguapkan lapisan silikon dioksida (SiO2) pada substrat silikon, mengikat substrat litium niobat pada suhu tinggi untuk membentuk permukaan pembelahan, dan akhirnya mengelupas lapisan film litium niobat. Modulator litium niobat film tipis yang telah disiapkan memiliki keunggulan kinerja tinggi, biaya rendah, ukuran kecil, dapat diproduksi massal, dan kompatibilitas dengan teknologi CMOS, sehingga merupakan solusi kompetitif untuk interkoneksi optik berkecepatan tinggi di masa mendatang.

Jika pusat revolusi elektronik dinamai berdasarkan material silikon yang memungkinkannya, maka revolusi fotonik dapat ditelusuri kembali ke material litium niobat, yang dikenal sebagai "silikon optik". Litium niobat adalah material transparan tak berwarna yang menggabungkan efek fotorefraksi, efek nonlinier, efek elektro-optik, efek akustik-optik, efek piezoelektrik, dan efek termal. Banyak sifatnya dapat dikontrol oleh komposisi kristal, doping unsur, kontrol keadaan valensi, dan faktor-faktor lainnya. Litium niobat banyak digunakan untuk membuat pandu gelombang optik, sakelar optik, modulator piezoelektrik, dan sebagainya.modulator elektro-optik, generator harmonik kedua, pengganda frekuensi laser, dan produk lainnya. Dalam industri komunikasi optik, modulator merupakan pasar aplikasi penting untuk litium niobat.


Waktu posting: 24-Okt-2023