Serye ng Eo Modulator: Bakit tinatawag na optical silicon ang lithium niobate

Ang Lithium niobate ay kilala rin bilang optical silicon. May kasabihan na "ang lithium niobate sa optical communication ay katulad ng silicon sa semiconductors." Ang kahalagahan ng silicon sa rebolusyon ng electronics, kaya ano ang dahilan kung bakit napaka-optimistiko ng industriya tungkol sa mga materyales ng lithium niobate?

Ang Lithium niobate (LiNbO3) ay kilala bilang "optical silicon" sa industriya. Bukod sa mga natural na bentahe tulad ng mahusay na pisikal at kemikal na katatagan, malawak na optically transparent window (0.4m ~ 5m), at malaking electro-optical coefficient (33 = 27 pm/V), ang lithium niobate ay isa ring uri ng kristal na may masaganang pinagkukunan ng hilaw na materyales at mababang presyo. Malawakang ginagamit ito sa mga high performance filter, electro-optical device, holographic storage, 3D holographic display, nonlinear optical device, optical quantum communication at iba pa. Sa larangan ng optical communication, ang lithium niobate ay pangunahing gumaganap ng papel ng light modulation, at naging pangunahing produkto sa kasalukuyang high-speed electro-optical modulator.Eo Modulator) pamilihan.

Sa kasalukuyan, mayroong tatlong pangunahing teknolohiya para sa light modulation sa industriya: electro-optical modulators (Eo Modulator) batay sa silicon light, indium phosphide atlithium niobatemga plataporma ng materyal. Ang silicon optical modulator ay pangunahing ginagamit sa mga short-range data communication transceiver module, ang indium phosphide modulator ay pangunahing ginagamit sa medium-range at long-range optical communication network transceiver module, at ang lithium niobate electro-optical modulator (Eo Modulator) ay pangunahing ginagamit sa long-range backbone network coherent communication at single-wave 100/200Gbps ultra-high-speed data center. Sa tatlong nabanggit na ultra-high speed modulator material platform, ang thin film lithium niobate modulator na lumitaw nitong mga nakaraang taon ay may bentahe sa bandwidth na hindi kayang tapatan ng ibang mga materyales.

Ang Lithium niobate ay isang uri ng inorganikong substansiya, ang kemikal na pormula ayLiNbO3, ay isang negatibong kristal, ferroelectric crystal, polarized lithium niobate crystal na may piezoelectric, ferroelectric, photoelectric, nonlinear optics, thermoelectric at iba pang mga katangian ng materyal, kasabay ng photorefractive effect. Ang lithium niobate crystal ay isa sa mga pinakalawak na ginagamit na bagong inorganic na materyales, ito ay isang mahusay na piezoelectric energy exchange material, ferroelectric material, electro-optical material, ang lithium niobate bilang isang electro-optical material sa optical communication ay gumaganap ng isang papel sa light modulation.

Ang materyal na lithium niobate, na kilala bilang "optical silicon", ay gumagamit ng pinakabagong proseso ng micro-nano upang i-steam ang silicon dioxide (SiO2) layer sa silicon substrate, idiin ang lithium niobate substrate sa mataas na temperatura upang bumuo ng cleavage surface, at sa huli ay tanggalin ang lithium niobate film. Ang inihandang thin film lithium niobate modulator ay may mga bentahe ng mataas na performance, mababang gastos, maliit na sukat, malawakang produksyon, at pagiging tugma sa teknolohiya ng CMOS, at isang mapagkumpitensyang solusyon para sa high-speed optical interconnection sa hinaharap.

Kung ang sentro ng rebolusyong elektroniko ay ipangalan sa materyal na silicon na nagbigay-daan dito, ang rebolusyong photonics ay maaaring masubaybayan sa materyal na lithium niobate, na kilala bilang "optical silicon". Ang lithium niobate ay isang walang kulay at transparent na materyal na pinagsasama ang mga photorefractive effect, nonlinear effect, electro-optical effect, acousto-optical effect, piezoelectric effect at thermal effect. Marami sa mga katangian nito ay maaaring kontrolin ng komposisyon ng kristal, element doping, valence state control at iba pang mga salik. Malawakang ginagamit ito sa paghahanda ng optical waveguide, optical switch, piezoelectric modulator,modulator na elektro-optikal, pangalawang harmonic generator, laser frequency multiplier at iba pang mga produkto. Sa industriya ng optical communication, ang mga modulator ay isang mahalagang merkado ng aplikasyon para sa lithium niobate.