Moduladair electro-optaigeach àrd-choileanaidh: moduladair lithium niobate film tana

Moduladair electro-optaigeach àrd-choileanaidh:moduladair lithium niobate film tana

Moduladair electro-optaigeach (Moduladair EOM) na mhodaladair air a dhèanamh a’ cleachdadh buaidh electro-optaigeach criostalan electro-optaigeach sònraichte, a dh’ fhaodas comharran dealanach àrd-astar ann an innealan conaltraidh a thionndadh gu comharran optaigeach. Nuair a thèid an criostal electro-optaigeach a chuir fo raon dealain, atharraichidh clàr-amais ath-tharraingeach a’ chriostail electro-optaigeach, agus atharraichidh feartan tonn optaigeach a’ chriostail cuideachd a rèir sin, gus am bi modaladh a’ chomharra optaigeach air a mheudachadh, air a’ cheum agus air a’ phòlarachadh, agus an comharra dealanach àrd-astar san inneal conaltraidh air a thionndadh gu comharra optaigeach tro mhodaladh.

An-dràsta, tha trì prìomh sheòrsaichean ann demoduladairean electro-optaigeachair a’ mhargaidh: moduladairean stèidhichte air silicon, moduladairean fosfaid indium agus film tanamoduladair lithium niobateNam measg, chan eil co-èifeachd electro-optaigeach dìreach aig silicon, tha an coileanadh nas coitcheann, freagarrach a-mhàin airson modúl tar-chuir tar-chuir dàta geàrr-astar a dhèanamh, ged a tha indium phosphide freagarrach airson modúl tar-chuir lìonra conaltraidh optaigeach meadhan-fhada, ach tha riatanasan a’ phròiseis amalachaidh gu math àrd, tha a’ chosgais an ìre mhath àrd, agus tha crìochan sònraichte air an tagradh. An coimeas ri sin, chan e a-mhàin gu bheil criostal lithium niobate beairteach ann am buaidh foto-dealain, tha buaidh foto-ath-fhilleadh suidhichte, buaidh neo-loidhneach, buaidh electro-optigeach, buaidh optigeach fuaimneach, buaidh piezoelectric agus buaidh thermoelectric co-ionann ri aon, agus le taing don structar laitís agus an structar locht beairteach aige, faodar mòran fheartan lithium niobate a riaghladh gu mòr le co-dhèanamh criostail, doping eileamaidean, smachd staid valens, msaa. Coileanadh foto-dealain nas fheàrr a choileanadh, leithid an co-èifeachd electro-optigeach suas ri 30.9pm/V, gu math nas àirde na indium phosphide, agus tha buaidh chirp beag aige (buaidh chirp: a’ toirt iomradh air an iongantas gu bheil an tricead taobh a-staigh a’ chuisle ag atharrachadh le ùine rè pròiseas tar-chuir cuisle laser. Bidh buaidh chirp nas motha a’ leantainn gu co-mheas comharra-gu-fuaim nas ìsle agus buaidh neo-loidhneach), co-mheas cuir às math (an co-mheas cumhachd cuibheasach de staid “air” a’ chomharra chun staid “dheth” aige), agus seasmhachd inneal nas fheàrr. A bharrachd air an sin, tha meacanaig obrach moduladair lithium niobate film tana eadar-dhealaichte bhon fhear aig moduladair stèidhichte air silicon agus moduladair indium phosphide a bhios a’ cleachdadh dhòighean modulachaidh neo-loidhneach, a bhios a’ cleachdadh buaidh electro-optaigeach loidhneach gus an comharra modulaichte gu dealain a luchdachadh air a’ ghiùlan optaigeach, agus tha an ìre modulachaidh air a dhearbhadh sa mhòr-chuid le coileanadh an electrod meanbh-thonn, agus mar sin faodar astar modulachaidh nas àirde agus loidhneachd a bharrachd air caitheamh cumhachd nas ìsle a choileanadh. Stèidhichte air na tha gu h-àrd, tha lithium niobate air a thighinn gu bhith na roghainn air leth freagarrach airson ullachadh moduladairean electro-optaigeach àrd-choileanaidh, aig a bheil raon farsaing de thagraidhean ann an lìonraidhean conaltraidh optaigeach co-leanailteach 100G/400G agus ionadan dàta aig astar fìor àrd, agus as urrainn astaran tar-chuir fada de chòrr air 100 cilemeatair a choileanadh.

Ged a tha mòran bhuannachdan aig lithium niobate mar stuth fo-tharraingeach den “ar-a-mach photon”, an coimeas ri silicon agus indium phosphide, nochdaidh e gu tric ann an cruth stuth mòr-chuid san inneal, tha an solas cuibhrichte ris an treòraiche tonn plèana a chaidh a chruthachadh le sgaoileadh ian no iomlaid proton, mar as trice tha an diofar clàr-amais ath-tharraingeach an ìre mhath beag (mu 0.02), agus tha meud an inneil an ìre mhath mòr. Tha e duilich coinneachadh ri feumalachdan miniaturization agus amalachadhinnealan optaigeach, agus tha an loidhne cinneasachaidh aige fhathast eadar-dhealaichte bhon fhìor loidhne phròiseis meanbh-eileagtronaigeach, agus tha duilgheadas ann le cosgais àrd, agus mar sin tha cruthachadh fhilmichean tana na stiùireadh leasachaidh cudromach airson lithium niobate a thathas a’ cleachdadh ann am moduladairean electro-optigeach.