ლითიუმის ნიობატის თხელი ფილმის როლი ელექტრო-ოპტიკურ მოდულატორში

ლითიუმის ნიობატის თხელი ფილმის როლიელექტრო ოპტიკური მოდულატორი
ინდუსტრიის დასაწყისიდან დღემდე, ერთჯერადი ბოჭკოვანი კომუნიკაციის შესაძლებლობები მილიონობითჯერ გაიზარდა, ხოლო მცირე რაოდენობით გამოკვლევებმა ათობით მილიონჯერ გადააჭარბა. ლითიუმ ნიობატმა დიდი როლი ითამაშა ჩვენი ინდუსტრიის შუაგულში. ოპტიკური ბოჭკოვანი კომუნიკაციის პირველ ხანებში, ოპტიკური სიგნალის მოდულაცია პირდაპირ იყო შერწყმულილაზერი. მოდულაციის ეს რეჟიმი მისაღებია დაბალი გამტარობის ან მოკლე დისტანციური პროგრამებში. მაღალსიჩქარიანი მოდულაციისა და საქალაქთაშორისო პროგრამებისთვის, არ იქნება არასაკმარისი გამტარობა და გადამცემი არხი ძალიან ძვირია გრძელი დისტანციური პროგრამების დასაკმაყოფილებლად.
ოპტიკური ბოჭკოვანი კომუნიკაციის შუაგულში, სიგნალის მოდულაცია უფრო სწრაფია და უფრო სწრაფია კომუნიკაციის შესაძლებლობების ზრდისთვის, ხოლო ოპტიკური სიგნალის მოდულაციის რეჟიმი იწყებს განცალკევებას, ხოლო მოდულაციის სხვადასხვა რეჟიმები გამოიყენება მოკლევადიანი ქსელის და გრძელი მანძილის მაგისტრალური ქსელში. დაბალი ფასის პირდაპირი მოდულაცია გამოიყენება მოკლევადიანი ქსელის ქსელში, ხოლო ცალკეული „ელექტრო-ოპტიკური მოდულატორი“ გამოიყენება გრძელი მანძილის მაგისტრალური ქსელში, რომელიც გამოყოფილია ლაზერისგან.
ელექტრო ოპტიკური მოდულატორი იყენებს მაჩზენდერის ჩარევის სტრუქტურას სიგნალის მოდულირებისთვის, შუქი არის ელექტრომაგნიტური ტალღა, ელექტრომაგნიტური ტალღის სტაბილური ჩარევა სჭირდება სტაბილური კონტროლის სიხშირე, ფაზა და პოლარიზაცია. ჩვენ ხშირად ვახსენებთ სიტყვას, რომელსაც ეწოდება ჩარევის საზღვრები, მსუბუქი და მუქი ფრჩხილები, ნათელი არის ის ადგილი, სადაც ელექტრომაგნიტური ჩარევა გაუმჯობესებულია, ბნელი არის ის ადგილი, სადაც ელექტრომაგნიტური ჩარევა იწვევს ენერგიის შესუსტებას. Mahzender ჩარევა არის ერთგვარი ინტერფერომეტრი, რომელსაც აქვს სპეციალური სტრუქტურა, რაც არის ჩარევის ეფექტი, რომელიც აკონტროლებს იმავე სხივის ფაზის კონტროლს სხივის გაყოფის შემდეგ. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ჩარევის შედეგის კონტროლი შესაძლებელია ჩარევის ფაზის კონტროლით.
Lithium niobate ეს მასალა გამოიყენება ოპტიკური ბოჭკოვანი კომუნიკაციაში, ანუ მას შეუძლია გამოიყენოს ძაბვის დონე (ელექტრო სიგნალი) შუქის ფაზის გასაკონტროლებლად, მსუბუქი სიგნალის მოდულაციის მისაღწევად, რაც არის ურთიერთობა ელექტრო-ოპტიკურ მოდულატორსა და ლითიუმის ნიობატს შორის. ჩვენს მოდულატორს ეწოდება ელექტრო ოპტიკური მოდულატორი, რომელსაც უნდა განიხილოს როგორც ელექტრული სიგნალის მთლიანობა, ასევე ოპტიკური სიგნალის მოდულაციის ხარისხი. ინდიუმის ფოსფიდისა და სილიკონის ფოტონიკის ელექტრული სიგნალის მოცულობა უკეთესია, ვიდრე ლითიუმის ნიობატის, და ოპტიკური სიგნალის მოცულობა ოდნავ სუსტია, მაგრამ ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას, რაც ქმნის ახალ გზას ბაზრის შესაძლებლობის გამოყენების მიზნით.
მათი შესანიშნავი ელექტრული თვისებების გარდა, ინდიუმის ფოსფიდს და სილიკონის ფოტონიკას აქვთ მინიატურული და ინტეგრაციის უპირატესობა, რომელსაც ლითიუმის ნიობატი არ აქვს. ინდიუმის ფოსფიდი უფრო მცირეა, ვიდრე ლითიუმის ნიობატი და აქვს უფრო მაღალი ინტეგრაციის ხარისხი, ხოლო სილიკონის ფოტონები უფრო მცირეა, ვიდრე ინდიუმის ფოსფიდი და აქვთ უფრო მაღალი ინტეგრაციის ხარისხი. ლითიუმის ნიობატის თავი, როგორც ამოდულატორიორჯერ მეტია, ვიდრე ინდიუმის ფოსფიდი, და ის შეიძლება იყოს მხოლოდ მოდულატორი და ვერ ახერხებს სხვა ფუნქციების ინტეგრირებას.
დღეისათვის, ელექტრო ოპტიკური მოდულატორი შევიდა ERA 100 მილიარდი სიმბოლოს მაჩვენებელი, (128 გ 128 მილიარდი), ხოლო ლითიუმ ნიობატმა კიდევ ერთხელ ჩაიდინა ბრძოლა კონკურსში მონაწილეობის მისაღებად და იმედოვნებს, რომ უახლოეს მომავალში უხელმძღვანელებს ამ ეპოქას, 250 მილიარდი სიმბოლოების განაკვეთის ბაზარზე შესვლისას. იმისათვის, რომ ლითიუმის ნიობატმა ამ ბაზრის დაბრუნების მიზნით, აუცილებელია გაანალიზოთ რა ინდიუმის ფოსფიდი და სილიკონის ფოტონები აქვთ, მაგრამ ლითიუმის ნიობატი არა. ეს არის ელექტრო შესაძლებლობები, მაღალი ინტეგრაცია, მინიატურიზაცია.
ლითიუმის ნიობატის ცვლილება სამი კუთხით მდგომარეობს, პირველი კუთხე არის ის, თუ როგორ უნდა გააუმჯობესოთ ელექტრო შესაძლებლობები, მეორე კუთხე არის ინტეგრაციის გაუმჯობესება, ხოლო მესამე კუთხე არის როგორ მინიატურული. ამ სამი ტექნიკური კუთხის გამოსავალი მხოლოდ ერთ მოქმედებას მოითხოვს, ანუ ლითიუმის ნიობატის მასალის თხელი ფილმის გადაღება, ლითიუმის ნიობატის მასალის ძალიან თხელი ფენა ამოიღეთ, როგორც ოპტიკური ტალღა, შეგიძლიათ ელექტროდის გადაკეთება, ელექტროენერგიის გაუმჯობესება, ელექტრული სიგნალის სიჩქარის და მოდულაციის ეფექტურობა. ელექტრული უნარის გაუმჯობესება. ამ ფილმს ასევე შეიძლება მიმაგრდეს სილიკონის ძაფით, შერეული ინტეგრაციის მისაღწევად, ლითიუმის ნიობატი, როგორც მოდულატორი, დანარჩენი სილიკონის ფოტონის ინტეგრაცია, სილიკონის ფოტონის მინიატურული უნარი ყველასთვის აშკარაა, ლითიუმის ნიობატის ფილმი და სილიკონის მსუბუქი ინტეგრაცია, ინტეგრაციის გაუმჯობესება, ბუნებრივად მიღწეული მინიატიზაცია.
უახლოეს მომავალში, ელექტრო ოპტიკური მოდულატორი აპირებს 200 მილიარდი სიმბოლოების კურსის ეპოქაში შესვლას, ინდიუმის ფოსფიდისა და სილიკონის ფოტონების ოპტიკური უარყოფითი მხარე უფრო და უფრო აშკარა ხდება, ხოლო ლითიუმის ნიობატის ოპტიკური უპირატესობა უფრო და უფრო თვალსაჩინოა, ხოლო ლითიუმის თხელი ფილმი აუმჯობესებს ამ მასალას, როგორც მოდულატორი და ნიობატი ”, ანუ თხელი ფილმილითიუმის ნიობატის მოდულატორი. ეს არის თხელი ფილმის ლითიუმის ნიობატის როლი ელექტრო ოპტიკური მოდულატორების სფეროში.