Peran lapisan tipis litium niobat dalammodulator elektro-optik
Dari awal industri hingga saat ini, kapasitas komunikasi serat optik tunggal telah meningkat jutaan kali lipat, dan sejumlah kecil penelitian mutakhir telah melampaui puluhan juta kali lipat. Litium niobat memainkan peran penting di tengah industri kami. Pada masa-masa awal komunikasi serat optik, modulasi sinyal optik disetel langsung padalaserMode modulasi ini dapat diterima untuk aplikasi bandwidth rendah atau jarak pendek. Untuk modulasi kecepatan tinggi dan aplikasi jarak jauh, bandwidth tidak akan mencukupi dan kanal transmisi terlalu mahal untuk memenuhi aplikasi jarak jauh.
Di tengah komunikasi serat optik, modulasi sinyal semakin cepat seiring dengan peningkatan kapasitas komunikasi. Mode modulasi sinyal optik mulai terpisah, dan mode modulasi yang berbeda digunakan dalam jaringan jarak pendek dan jaringan trunk jarak jauh. Modulasi langsung berbiaya rendah digunakan dalam jaringan jarak pendek, dan "modulator elektro-optik" terpisah digunakan dalam jaringan trunk jarak jauh, yang terpisah dari laser.
Modulator elektro-optik menggunakan struktur interferensi Machzender untuk memodulasi sinyal. Cahaya merupakan gelombang elektromagnetik. Interferensi stabil gelombang elektromagnetik membutuhkan kontrol frekuensi, fase, dan polarisasi yang stabil. Kita sering menyebut istilah "pinggiran interferensi", yaitu pinggiran terang dan gelap. Terang adalah area di mana interferensi elektromagnetik diperkuat, sedangkan gelap adalah area di mana interferensi elektromagnetik menyebabkan energi melemah. Interferensi Machzender adalah sejenis interferometer dengan struktur khusus, yaitu efek interferensi yang dikendalikan dengan mengendalikan fase berkas yang sama setelah berkas tersebut dipecah. Dengan kata lain, hasil interferensi dapat dikontrol dengan mengendalikan fase interferensi.
Litium niobate merupakan material yang digunakan dalam komunikasi serat optik. Material ini dapat menggunakan level tegangan (sinyal listrik) untuk mengontrol fase cahaya, sehingga mencapai modulasi sinyal cahaya. Modulator ini merupakan hubungan antara modulator elektro-optik dan litium niobate. Modulator kami disebut modulator elektro-optik, yang perlu mempertimbangkan integritas sinyal listrik dan kualitas modulasi sinyal optik. Kapasitas sinyal listrik indium fosfida dan silikon fotonik lebih baik daripada litium niobate, dan kapasitas sinyal optiknya sedikit lebih lemah tetapi juga dapat digunakan, yang menciptakan cara baru untuk memanfaatkan peluang pasar.
Selain sifat listriknya yang unggul, indium fosfida dan fotonik silikon memiliki keunggulan miniaturisasi dan integrasi yang tidak dimiliki litium niobat. Indium fosfida lebih kecil daripada litium niobat dan memiliki derajat integrasi yang lebih tinggi, sementara foton silikon lebih kecil daripada indium fosfida dan memiliki derajat integrasi yang lebih tinggi. Keunggulan litium niobat sebagaialat modulasidua kali lebih panjang dari indium fosfida, dan hanya dapat menjadi modulator dan tidak dapat mengintegrasikan fungsi lainnya.
Saat ini, modulator elektro-optik telah memasuki era laju simbol 100 miliar (128G sama dengan 128 miliar), dan litium niobat kembali bersaing untuk berpartisipasi, dan berharap dapat memimpin era ini dalam waktu dekat, memimpin dalam memasuki pasar laju simbol 250 miliar. Agar litium niobat dapat merebut kembali pasar ini, perlu dianalisis apa yang dimiliki foton indium fosfida dan silikon, tetapi litium niobat tidak. Hal tersebut meliputi kemampuan listrik, integrasi tinggi, dan miniaturisasi.
Perubahan litium niobat terletak pada tiga sudut pandang. Sudut pandang pertama adalah bagaimana meningkatkan kemampuan kelistrikan, sudut pandang kedua adalah bagaimana meningkatkan integrasi, dan sudut pandang ketiga adalah bagaimana miniaturisasi. Solusi untuk ketiga sudut pandang teknis ini hanya memerlukan satu tindakan, yaitu melapisi tipis material litium niobat, mengambil lapisan tipis material litium niobat sebagai pemandu gelombang optik. Anda dapat mendesain ulang elektroda, meningkatkan kapasitas kelistrikan, meningkatkan bandwidth, dan efisiensi modulasi sinyal listrik. Meningkatkan kemampuan kelistrikan. Lapisan tipis ini juga dapat ditempelkan pada wafer silikon untuk mencapai integrasi campuran. Litium niobat digunakan sebagai modulator. Sisa integrasi foton silikon, kemampuan miniaturisasi foton silikon jelas terlihat. Lapisan tipis litium niobat dicampur dengan cahaya silikon, meningkatkan integrasi, dan secara alami mencapai miniaturisasi.
Bahasa Indonesia:Dalam waktu dekat, modulator elektro-optik akan memasuki era laju simbol 200 miliar, kerugian optik foton indium fosfida dan silikon menjadi semakin jelas, dan keunggulan optik litium niobat menjadi semakin menonjol, dan film tipis litium niobat meningkatkan kerugian bahan ini sebagai modulator, dan industri berfokus pada "film tipis litium niobat" ini, yaitu film tipismodulator litium niobateInilah peran litium niobat lapisan tipis dalam bidang modulator elektro-optik.
Waktu posting: 22-Okt-2024