Rollen til tynn film av litiumniobat i elektro-optisk modulator

Rollen som tynn film av litiumniobat ielektro-optisk modulator
Fra begynnelsen av industrien til i dag har kapasiteten til enkeltfiberkommunikasjon økt med millioner av ganger, og et lite antall banebrytende forskning har overskredet titalls millioner ganger. Litiumniobat spilte en stor rolle midt i vår industri. I de tidlige dagene av optisk fiberkommunikasjon ble moduleringen av det optiske signalet direkte innstilt pålaser. Denne modulasjonsmodusen er akseptabel i applikasjoner med lav båndbredde eller kort avstand. For høyhastighetsmodulasjon og langdistanseapplikasjoner vil det være utilstrekkelig båndbredde og overføringskanalen er for dyr til å møte langdistanseapplikasjonene.
I midten av optisk fiberkommunikasjon er signalmodulasjonen raskere og raskere for å møte økningen i kommunikasjonskapasiteten, og den optiske signalmodulasjonsmodusen begynner å skille seg, og forskjellige modulasjonsmoduser brukes i kortdistansenettverk og langdistansenettverk. . Rimelig direkte modulasjon brukes i kortdistansenettverk, og en egen "elektrooptisk modulator" brukes i langdistansenettverk, som er atskilt fra laseren.
Elektrooptisk modulator bruker Machzender interferensstruktur for å modulere signal, lys er elektromagnetisk bølge, elektromagnetisk bølgestabil interferens trenger stabil kontrollfrekvens, fase og polarisering. Vi nevner ofte et ord, kalt interferenskanter, lyse og mørke frynser, lyst er området hvor elektromagnetisk interferens forsterkes, mørkt er området der elektromagnetisk interferens får energi til å svekkes. Mahzender interferens er et slags interferometer med spesiell struktur, som er interferenseffekten som styres ved å kontrollere fasen til den samme strålen etter å ha splittet strålen. Med andre ord kan interferensresultatet kontrolleres ved å kontrollere interferensfasen.
Litiumniobat dette materialet brukes i optisk fiberkommunikasjon, det vil si at det kan bruke spenningsnivået (elektrisk signal) for å kontrollere lysets fase, for å oppnå moduleringen av lyssignalet, som er forholdet mellom det elektro-optiske modulator og litiumniobat. Modulatoren vår kalles en elektro-optisk modulator, som må vurdere både integriteten til det elektriske signalet og modulasjonskvaliteten til det optiske signalet. Den elektriske signalkapasiteten til indiumfosfid og silisiumfotonik er bedre enn litiumniobat, og den optiske signalkapasiteten er litt svakere, men kan også brukes, noe som skaper en ny måte å gripe markedsmulighetene på.
I tillegg til deres utmerkede elektriske egenskaper, har indiumfosfid og silisiumfotonikk fordelene med miniatyrisering og integrasjon som litiumniobat ikke har. Indiumfosfid er mindre enn litiumniobat og har høyere integrasjonsgrad, og silisiumfotoner er mindre enn indiumfosfid og har høyere integrasjonsgrad. Hodet av litiumniobat som enmodulatorer dobbelt så lang som indiumfosfid, og den kan bare være en modulator og kan ikke integrere andre funksjoner.
For øyeblikket har den elektro-optiske modulatoren gått inn i æraen med 100 milliarder symbolhastighet, (128G er 128 milliarder), og litiumniobat har nok en gang kjempet for å delta i konkurransen, og håper å lede denne epoken i nærmeste fremtid. fremtid, og tar ledelsen når det gjelder å gå inn i markedet for 250 milliarder symboler. For at litiumniobat skal gjenerobre dette markedet, er det nødvendig å analysere hva indiumfosfid og silisiumfotoner har, men det har ikke litiumniobat. Det er elektrisk kapasitet, høy integrasjon, miniatyrisering.
Endringen av litiumniobat ligger i tre vinkler, den første vinkelen er hvordan man forbedrer elektrisk kapasitet, den andre vinkelen er hvordan man forbedrer integrasjonen, og den tredje vinkelen er hvordan man miniatyriserer. Løsningen på disse tre tekniske vinklene krever bare én handling, det vil si å tynnfilme litiumniobatmaterialet, ta ut et veldig tynt lag med litiumniobatmateriale som en optisk bølgeleder, du kan redesigne elektroden, forbedre den elektriske kapasiteten, forbedre båndbredden og modulasjonseffektiviteten til det elektriske signalet. Forbedre elektriske evner. Denne filmen kan også festes til silisiumplaten, for å oppnå blandet integrasjon, litiumniobat som en modulator, resten av silisiumfotonintegrasjonen, evnen til å miniatyrisere silisiumfoton er åpenbar for alle, litiumniobatfilm og silisiumlysblandet integrasjon, forbedre integrasjonen , naturlig oppnådd miniatyrisering.
I nær fremtid er den elektro-optiske modulatoren i ferd med å gå inn i æraen med 200 milliarder symbolhastighet, den optiske ulempen med indiumfosfid og silisiumfotoner blir mer og mer åpenbar, og den optiske fordelen med litiumniobat blir mer og mer fremtredende, og den tynne litiumniobatfilmen forbedrer ulempen med dette materialet som modulator, og industrien fokuserer på denne "tynne film lithium niobate”, det vil si den tynne filmenlitiumniobatmodulator. Dette er rollen til tynnfilmlitiumniobat innen elektro-optiske modulatorer.