Роль тонкої плівки ніобату літію в електрооптичному модуляторі

Роль тонкої плівки ніобату літію велектрооптичний модулятор
Від початку розвитку галузі до сьогодення пропускна здатність одноволокнистого зв'язку зросла в мільйони разів, а невелика кількість передових досліджень перевищила цю позначку в десятки мільйонів разів. Ніобат літію відіграв велику роль у розвитку нашої галузі. На початку розвитку волоконно-оптичного зв'язку модуляція оптичного сигналу налаштовувалася безпосередньо на...лазерЦей режим модуляції прийнятний для застосувань з низькою пропускною здатністю або на коротких відстанях. Для високошвидкісної модуляції та застосувань на великих відстанях пропускної здатності буде недостатньо, а канал передачі буде занадто дорогим для задоволення потреб застосувань на великих відстанях.
У середині оптичного волоконно-оптичного зв'язку модуляція сигналу стає все швидшою та швидшою, щоб відповідати збільшенню пропускної здатності зв'язку, і режим модуляції оптичного сигналу починає розділятися, і різні режими модуляції використовуються в мережах на короткі відстані та магістральних мережах на великі відстані. У мережах на короткі відстані використовується недорога пряма модуляція, а в магістральних мережах на великі відстані використовується окремий "електрооптичний модулятор", відокремлений від лазера.
Електрооптичний модулятор використовує інтерференційну структуру Махзендера для модуляції сигналу. Світло – це електромагнітна хвиля, а для стабільної електромагнітної хвилі потрібна стабільна частота, фаза та поляризація. Ми часто згадуємо термін, який називається інтерференційними смугами, світлими та темними смугами. Світла – це область, де електромагнітні перешкоди посилюються, а темна – область, де електромагнітні перешкоди спричиняють послаблення енергії. Інтерференція Махзендера – це різновид інтерферометра зі спеціальною структурою, яка являє собою ефект інтерференції, що контролюється шляхом контролю фази того ж променя після розщеплення променя. Іншими словами, результат інтерференції можна контролювати, контролюючи фазу інтерференції.
Ніобат літію – цей матеріал, що використовується в оптичному волоконно-оптичному зв'язку, тобто він може використовувати рівень напруги (електричний сигнал) для керування фазою світла, щоб досягти модуляції світлового сигналу, що є зв'язком між електрооптичним модулятором та ніобатом літію. Наш модулятор називається електрооптичним модулятором, який повинен враховувати як цілісність електричного сигналу, так і якість модуляції оптичного сигналу. Електрична сигнальна здатність фосфіду індію та кремнієвої фотоніки краща, ніж у ніобату літію, а оптична сигнальна здатність дещо слабша, але також може бути використана, що створює новий спосіб скористатися ринковою можливістю.
Окрім чудових електричних властивостей, фотоніка фосфіду індію та кремнію має переваги мініатюризації та інтеграції, яких немає у ніобату літію. Фосфід індію менший за ніобат літію та має вищий ступінь інтеграції, а фотони кремнію менші за фосфід індію та мають вищий ступінь інтеграції. Голова ніобату літію як...модуляторвдвічі довший за фосфід індію, і він може бути лише модулятором і не може інтегрувати інші функції.
Наразі електрооптичний модулятор вступив в еру швидкості передачі 100 мільярдів символів (128 Гбіт/с — це 128 мільярдів), і ніобат літію знову вступив у боротьбу за участь у цьому змаганні та сподівається очолити цю еру найближчим часом, взявши на себе лідерство у виході на ринок швидкості передачі 250 мільярдів символів. Щоб ніобат літію повернув собі цей ринок, необхідно проаналізувати, що мають фотони фосфіду індію та кремнію, а чого немає у ніобату літію. Це електричні можливості, висока інтеграція, мініатюризація.
Зміна ніобату літію полягає у трьох аспектах: перший – це покращення електричних можливостей, другий – покращення інтеграції, а третій – мініатюризація. Для вирішення цих трьох технічних питань потрібна лише одна дія, а саме: нанести тонку плівку на матеріал ніобату літію, видалити дуже тонкий шар матеріалу ніобату літію як оптичний хвилевід, переробити електрод, покращити електричну ємність, покращити пропускну здатність та ефективність модуляції електричного сигналу. Покращити електричні можливості. Цю плівку також можна прикріпити до кремнієвої пластини для досягнення змішаної інтеграції. Ніобат літію як модулятор, решта інтеграції фотонів кремнію, здатність до мініатюризації фотонів кремнію очевидна для всіх. Змішана інтеграція плівки ніобату літію та кремнієвого світла покращує інтеграцію, природним чином досягається мініатюризація.
Найближчим часом електрооптичний модулятор ось-ось вступить в еру швидкості передачі 200 мільярдів символів, оптичний недолік фосфіду індію та фотонів кремнію стає все більш очевидним, а оптична перевага ніобату літію стає все більш помітною, а тонка плівка ніобату літію покращує недолік цього матеріалу як модулятора, і промисловість зосереджується на цьому «тонкоплівковому ніобаті літію», тобто тонкій плівці.модулятор ніобату літіюЦе роль тонкоплівкового ніобату літію в галузі електрооптичних модуляторів.


Час публікації: 22 жовтня 2024 р.