Rollen af tynd film af lithiumniobat ielektro-optisk modulator
Fra begyndelsen af industrien til i dag er kapaciteten af enkeltfiberkommunikation steget millioner af gange, og et lille antal banebrydende forskning har overskredet titusinder af gange. Lithiumniobat spillede en stor rolle midt i vores industri. I de tidlige dage af optisk fiberkommunikation blev moduleringen af det optiske signal direkte indstillet pålaser. Denne modulationsmåde er acceptabel i applikationer med lav båndbredde eller korte afstande. Til højhastighedsmodulation og langdistanceapplikationer vil der være utilstrækkelig båndbredde, og transmissionskanalen er for dyr til at opfylde langdistanceapplikationerne.
Midt i optisk fiberkommunikation er signalmodulationen hurtigere og hurtigere for at imødekomme stigningen i kommunikationskapaciteten, og den optiske signalmodulationstilstand begynder at adskilles, og forskellige modulationstilstande bruges i kortdistancenetværk og langdistance trunknetværk . Lavpris direkte modulering bruges i kortdistance netværk, og en separat "elektro-optisk modulator" bruges i langdistance trunk netværk, som er adskilt fra laseren.
Elektro-optisk modulator bruger Machzender-interferensstruktur til at modulere signal, lys er elektromagnetisk bølge, elektromagnetisk bølgestabil interferens kræver stabil kontrolfrekvens, fase og polarisering. Vi nævner ofte et ord, kaldet interferensfrynser, lyse og mørke frynser, lyst er det område, hvor elektromagnetisk interferens forstærkes, mørkt er det område, hvor elektromagnetisk interferens får energi til at svækkes. Mahzender interferens er en slags interferometer med speciel struktur, som er interferenseffekten, der styres ved at styre fasen af den samme stråle efter opdeling af strålen. Med andre ord kan interferensresultatet styres ved at styre interferensfasen.
Lithium niobat dette materiale bruges i optisk fiberkommunikation, det vil sige, det kan bruge spændingsniveauet (elektrisk signal) til at styre lysets fase for at opnå moduleringen af lyssignalet, som er forholdet mellem det elektro-optiske modulator og lithiumniobat. Vores modulator kaldes en elektro-optisk modulator, som skal tage hensyn til både integriteten af det elektriske signal og modulationskvaliteten af det optiske signal. Den elektriske signalkapacitet for indiumphosphid og siliciumfotonik er bedre end for lithiumniobat, og den optiske signalkapacitet er lidt svagere, men kan også bruges, hvilket skaber en ny måde at gribe markedsmuligheden på.
Ud over deres fremragende elektriske egenskaber har indiumphosphid og siliciumfotonik de fordele ved miniaturisering og integration, som lithiumniobat ikke har. Indiumphosphid er mindre end lithiumniobat og har en højere integrationsgrad, og siliciumfotoner er mindre end indiumphosphid og har en højere integrationsgrad. Hovedet af lithiumniobat som enmodulatorer dobbelt så lang som indiumphosphid, og den kan kun være en modulator og kan ikke integrere andre funktioner.
På nuværende tidspunkt er den elektro-optiske modulator trådt ind i æraen med 100 milliarder symbolhastighed, (128G er 128 milliarder), og lithiumniobat har igen kæmpet for at deltage i konkurrencen og håber at føre denne æra i den nærmeste fremtid. fremtid, der går i spidsen for at komme ind på markedet for 250 milliarder symboler. For at lithiumniobat kan genvinde dette marked, er det nødvendigt at analysere, hvad indiumphosphid og siliciumfotoner har, men det har lithiumniobat ikke. Det er elektrisk kapacitet, høj integration, miniaturisering.
Ændringen af lithiumniobat ligger i tre vinkler, den første vinkel er hvordan man forbedrer den elektriske kapacitet, den anden vinkel er hvordan man forbedrer integrationen, og den tredje vinkel er hvordan man miniaturiserer. Løsningen på disse tre tekniske vinkler kræver kun én handling, det vil sige at tyndfilme lithiumniobatmaterialet, tage et meget tyndt lag lithiumniobatmateriale ud som en optisk bølgeleder, du kan redesigne elektroden, forbedre den elektriske kapacitet, forbedre båndbredden og modulationseffektiviteten af det elektriske signal. Forbedre elektriske evner. Denne film kan også fastgøres til siliciumwaferen for at opnå blandet integration, lithiumniobat som modulator, resten af siliciumfotonintegrationen, siliciumfotonminiaturiseringsevnen er indlysende for alle, lithiumniobatfilm og siliciumlysblandet integration, forbedre integrationen , naturligt opnået miniaturisering.
I den nærmeste fremtid er den elektro-optiske modulator ved at gå ind i æraen med 200 milliarder symbolhastighed, den optiske ulempe ved indiumphosphid og siliciumfotoner bliver mere og mere indlysende, og den optiske fordel ved lithiumniobat bliver mere og mere fremtrædende, og lithiumniobat tyndfilmen forbedrer ulempen ved dette materiale som modulator, og industrien fokuserer på denne "tyndfilm lithiumniobat", det vil sige tyndfilmenlithium niobat modulator. Dette er rollen for tyndfilm lithiumniobat inden for elektro-optiske modulatorer.
Indlægstid: 22. oktober 2024