Elektrooptisk modulator med høy ytelse: tynnfilm litium niobate modulator

Elektrooptisk modulator med høy ytelse:tynn film litium niobatmodulator

En elektrooptisk modulator (EOM -modulator) er en modulator laget ved bruk av den elektrooptiske effekten av visse elektrooptiske krystaller, som kan konvertere høyhastighets elektroniske signaler i kommunikasjonsenheter til optiske signaler. Når den elektrooptiske krystallen blir utsatt for et påført elektrisk felt, vil brytningsindeksen til den elektrooptiske krystallen endre

For tiden er det tre hovedtyper avElektrooptiske modulatorerPå markedet: Silisiumbaserte modulatorer, indiumfosfidmodulatorer og tynn filmLitium niobatmodulator. Blant dem har silisium ikke en direkte elektrooptisk koeffisient, ytelsen er mer generell, bare egnet for produksjon av kortdistansedataoverføring transceiver-modulmodulator, indiumfosfid selv om det er egnet for middels lang avstandsoptisk kommunikasjonsnettverkssentre-modul, men integrasjonsprosessen er ekstremt høy, kostnadene er relativt høy, anvendelsen er emnet for en visning. I motsetning til dette er litiumniobatkrystall ikke bare rik på fotoelektrisk effekt, satt fotorefraktiv effekt, ikke-lineær effekt, elektrooptisk effekt, akustisk optisk effekt, piezoelektrisk effekt og termoelektrisk effekt, elementet som er latt, og takket være den gitterstrukturen og rike defektstruktur Tilstandskontroll osv. Oppnå overlegen fotoelektrisk ytelse, for eksempel den elektrooptiske koeffisienten på opptil 30,9 pm/v, betydelig høyere enn indiumfosfid, og har en liten CHIRP-effekt (CHIRP-effekt: refererer til fenomen og et frekvens i pulsen med en lavere signal-pulsen som et lavere kulenes en laser-rrot-rrot-rrot-nonli-en-en-kulen-pulse-pulse-pulse-pulse-pulsen er en lavere signal i en lavere signal i løpet av tiden under den laseren. effekt), et godt utryddelsesforhold (det gjennomsnittlige effektforholdet for signalets "ON" -tilstand og sin "off" -tilstand) og overlegen enhetsstabilitet. I tillegg er arbeidsmekanismen til tynnfilmlitiumniobatmodulatoren forskjellig fra den for den silisiumbaserte modulatoren og indiumfosfidmodulatoren ved bruk forbruk kan oppnås. Basert på det ovennevnte har litiumniobat blitt et ideelt valg for utarbeidelse av elektrooptiske modulatorer med høy ytelse, som har et bredt spekter av applikasjoner i 100G/400G sammenhengende optiske kommunikasjonsnettverk og ultrahøye datasentre, og kan oppnå lange overføringsavstander på mer enn 100 kilometre.

Litiumniobat som et undergravende materiale i "fotonrevolusjonen", selv om det sammenlignet med silisium og indiumfosfid har mange fordeler, men det vises ofte i form av et bulkmateriale i enheten, lyset er begrenset til planet bølgeleder dannet av ionediffusjon eller proton -utveksling, den refraktede indeksen er vanligvis relativt relativt relativt lite ( Det er vanskelig å imøtekomme behovene for miniatyrisering og integrering avoptiske enheter, og produksjonslinjen er fremdeles forskjellig fra den faktiske prosesslinjen for mikroelektronikk, og det er et problem med høye kostnader, så tynn filmdannelse er en viktig utviklingsretning for litiumniobat som brukes i elektrooptiske modulatorer.