Жогорку натыйжалуу электро-оптикалык модулятор:ичке пленка литий ниобаты модулятору
Электр-оптикалык модулятор (EOM модулятору) байланыш түзүлүштөрүндөгү жогорку ылдамдыктагы электрондук сигналдарды оптикалык сигналга айландыра ала турган белгилүү бир электр-оптикалык кристаллдардын электр-оптикалык эффектинин жардамы менен жасалган модулятор. Электр-оптикалык кристалл колдонулган электр талаасына дуушар болгондо, оптикалык сигналдын амплитудасынын, фазасынын жана поляризациясынын абалынын модуляциясын ишке ашыруу үчүн, электро-оптикалык кристаллдын сынуу көрсөткүчү өзгөрөт жана кристаллдын оптикалык толкун мүнөздөмөлөрү да ошого жараша өзгөрөт.
Азыркы учурда, үч негизги түрү барэлектро-оптикалык модуляторлоррынокто: кремний негизиндеги модуляторлор, индий фосфиддик модуляторлор жана жука пленкалитий ниобаты модулятору. Алардын арасында кремний түз электро-оптикалык коэффициентке ээ эмес, иштеши көбүрөөк жалпы, кыска аралыкка маалымат берүүчү модуль модуляторун өндүрүү үчүн гана ылайыктуу, индий фосфиди орто аралыкка оптикалык байланыш тармагы үчүн ылайыктуу болсо да, ал эми интеграция процессинин талаптары өтө жогору, баасы салыштырмалуу жогору, колдонуу белгилүү бир чектөөлөргө дуушар болот. Ал эми литий ниобат кристалы фотоэлектрдик эффектке бай гана эмес, белгиленген фоторефракциялык эффект, сызыктуу эмес эффект, электр-оптикалык эффект, акустикалык-оптикалык эффект, пьезоэлектрдик эффект жана термоэлектрдик эффект бирге барабар, ал эми тор түзүлүшү жана бай кемтик структурасы аркасында литтин көптөгөн касиеттери менен кайра түзүлүшү мүмкүн. допинг, валенттик абалды көзөмөлдөө, ж.б. жогорку фотоэлектрдик көрсөткүчтөргө жетишүү, мисалы, 30,9pm/V чейин электро-оптикалык коэффициент, индий фосфидинен кыйла жогору жана кичинекей чиркөө эффектине ээ (чыркоонун эффектиси: импульстун ичиндеги жыштыктын өзгөрүшүнө тиешелүү көрүнүштү билдирет. сигналдын ызы-чуу катышы жана сызыктуу эмес эффект), жакшы өчүп калуу катышы (сигналдын “күйгүзүлгөн” абалынын “өчүрүү” абалына орточо кубаттуулук катышы) жана аппараттын жогорку туруктуулугу. Мындан тышкары, жука пленкадагы литий ниобат модуляторунун иштөө механизми кремний негизиндеги модулятордон жана индий фосфиддик модуляторунан айырмаланат, ал электрдик модуляцияланган сигналды оптикалык алып жүрүүчүгө жүктөө үчүн сызыктуу электро-оптикалык эффектти колдонот, ал эми модуляция ылдамдыгы, негизинен, электромагниттик линиянын иштөө ылдамдыгы менен аныкталат. электр энергиясын керектөөгө жетишүүгө болот. Жогоруда айтылгандардын негизинде, литий ниобаты 100G/400G когеренттүү оптикалык байланыш түйүндөрүндө жана ультра жогорку ылдамдыктагы маалымат борборлорунда кеңири чөйрөгө ээ жана 100 километрден ашык узак берүү аралыктарына жетише алган жогорку натыйжалуу электр-оптикалык модуляторлорду даярдоо үчүн идеалдуу тандоо болуп калды.
Литий ниобаты "фотон революциясынын" диверсиялык материалы катары, кремний жана индий фосфиди менен салыштырганда көптөгөн артыкчылыктарга ээ, бирок ал көбүнчө аппаратта жапырт материал түрүндө пайда болот, жарык иондун диффузиясы же протон алмашуусу менен түзүлгөн учак толкун өткөргүч менен чектелет, сынуу көрсөткүчүнүн айырмасы салыштырмалуу чоң эмес (салыштырмалуу түрдө салыштырмалуу чоң эмес). Миниатюризациялоо жана интеграциялоо муктаждыктарын канааттандыруу кыйыноптикалык приборлор, жана анын өндүрүш линиясы дагы эле иш жүзүндө микроэлектроника жараяны линиясынан айырмаланып турат жана жогорку баанын көйгөйү бар, ошондуктан ичке пленка түзүү электро-оптикалык модуляторлордо колдонулган литий ниобаты үчүн маанилүү өнүгүү багыты болуп саналат.
Посттун убактысы: 24-декабрь-2024