Роль тонкой пленки ниобата лития в электрооптическом модуляторе

Роль тонкой пленки ниобата лития вэлектрооптический модулятор
С момента возникновения отрасли и по настоящее время пропускная способность одноволоконной связи увеличилась в миллионы раз, а по результатам небольшого количества передовых исследований превысила десятки миллионов раз. Ниобат лития сыграл большую роль в нашей промышленности. На заре оптоволоконной связи модуляция оптического сигнала настраивалась непосредственно налазер. Этот режим модуляции приемлем в приложениях с низкой полосой пропускания или на небольших расстояниях. Для высокоскоростной модуляции и приложений на большие расстояния полоса пропускания будет недостаточной, а канал передачи будет слишком дорогим для удовлетворения приложений на большие расстояния.
В середине оптоволоконной связи модуляция сигнала происходит все быстрее и быстрее, чтобы удовлетворить увеличение пропускной способности, и режим модуляции оптического сигнала начинает разделяться, и различные режимы модуляции используются в сетях на короткие расстояния и в магистральных сетях на большие расстояния. . Недорогая прямая модуляция используется в сетях на короткие расстояния, а в магистральных сетях на большие расстояния используется отдельный «электрооптический модулятор», который отделен от лазера.
Электрооптический модулятор использует интерференционную структуру Махзендера для модуляции сигнала, свет - это электромагнитная волна, стабильная интерференция электромагнитных волн требует стабильной частоты управления, фазы и поляризации. Мы часто упоминаем слово, называемое интерференционными полосами, светлыми и темными полосами, яркая — это область, где электромагнитные помехи усиливаются, темная — это область, где электромагнитные помехи вызывают ослабление энергии. Интерференция Мазендера — это своего рода интерферометр со специальной структурой, которая представляет собой интерференционный эффект, контролируемый путем управления фазой того же луча после его разделения. Другими словами, результатом интерференции можно управлять, управляя фазой интерференции.
Ниобат лития, этот материал используется в оптоволоконной связи, то есть он может использовать уровень напряжения (электрический сигнал) для управления фазой света, для достижения модуляции светового сигнала, что представляет собой взаимосвязь между электрооптическим модулятор и ниобат лития. Наш модулятор называется электрооптическим модулятором, который должен учитывать как целостность электрического сигнала, так и качество модуляции оптического сигнала. Мощность электрического сигнала фосфида индия и фотоники кремния лучше, чем у ниобата лития, а мощность оптического сигнала немного слабее, но также может быть использована, что создает новый способ воспользоваться рыночными возможностями.
Помимо превосходных электрических свойств, фосфид индия и кремниевая фотоника обладают преимуществами миниатюризации и интеграции, которых нет у ниобата лития. Фосфид индия меньше ниобата лития и имеет более высокую степень интеграции, а фотоны кремния меньше, чем фосфид индия, и имеют более высокую степень интеграции. Глава ниобата лития какмодуляторв два раза длиннее фосфида индия, может быть только модулятором и не может интегрировать другие функции.
В настоящее время электрооптический модулятор вступил в эпоху скорости передачи символов 100 миллиардов (128G составляет 128 миллиардов), а ниобат лития снова вступил в битву за участие в соревновании и надеется возглавить эту эпоху в ближайшем будущем. будущем, взяв на себя ведущую роль в выходе на рынок со скоростью передачи 250 миллиардов символов. Чтобы ниобат лития отвоевал этот рынок, необходимо проанализировать, что есть у фосфида индия и фотонов кремния, а у ниобата лития нет. Это электрические возможности, высокая интеграция, миниатюризация.
Изменение ниобата лития происходит по трем направлениям: первый — как улучшить электрические характеристики, второй — как улучшить интеграцию и третий — как миниатюризировать. Решение этих трех технических вопросов требует только одного действия, а именно: создать тонкую пленку из материала ниобата лития, извлечь очень тонкий слой материала ниобата лития в качестве оптического волновода, вы можете изменить конструкцию электрода, улучшить электрическую емкость, улучшить полоса пропускания и эффективность модуляции электрического сигнала. Улучшите электрические способности. Эту пленку также можно прикрепить к кремниевой пластине, чтобы добиться смешанной интеграции, ниобата лития в качестве модулятора, остальной части интеграции кремниевых фотонов, способность миниатюризации кремниевых фотонов очевидна для всех, смешанная интеграция пленки ниобата лития и кремниевого света, улучшение интеграции , естественно, добилась миниатюризации.
В ближайшем будущем электрооптический модулятор вступит в эпоху скорости передачи 200 миллиардов символов, оптический недостаток фосфида индия и фотонов кремния становится все более очевидным, а оптическое преимущество ниобата лития становится все более и более очевидным. видный, а тонкая пленка ниобата лития устраняет недостаток этого материала как модулятора, и промышленность фокусируется на этом «тонком пленочном ниобате лития», то есть тонкой пленкемодулятор ниобата лития. В этом заключается роль тонкопленочного ниобата лития в области электрооптических модуляторов.