Modulator-ka elektaroonigga ah ee waxqabadka sare leh: modulator-ka lithium niobate-ka filimka khafiifka ah

modulator-ka elektaroonigga ah ee waxqabadka sare leh:modulator lithium niobate filim khafiif ah

Qalabka wax lagu beddelo ee elektaroonigga ah (electro-optical modulator)Qaabeeyaha EOM) waa modulator laga sameeyay iyadoo la adeegsanayo saameynta elektiroonigga ah ee kiristaalo gaar ah oo elektiroonigga ah, kuwaas oo u rogi kara calaamadaha elektaroonigga ah ee xawaaraha sare leh ee qalabka isgaarsiinta calaamadaha indhaha. Marka kiristaalo elektiroonigga ah lagu sameeyo goob koronto oo la dabaqay, tusmada iftiinka ee kiristaalo elektiroonigga ah ayaa isbeddeli doonta, astaamaha hirarka indhaha ee kiristaalona sidoo kale way isbeddeli doonaan si waafaqsan, si loo xaqiijiyo isbeddelka baaxadda, wejiga iyo xaaladda kala-goynta ee calaamadda indhaha, loona beddelo calaamadda elektaroonigga ah ee xawaaraha sare leh ee qalabka isgaarsiinta calaamad indhaha iyada oo loo marayo habaynta.

Waqtigan xaadirka ah, waxaa jira saddex nooc oo ugu waaweyn oo ahmodulators-ka elektarooniga ahsuuqa yaal: modulators-ka ku salaysan silicon, modulators indium phosphide iyo filim khafiif ahmodulator lithium niobateKuwaas waxaa ka mid ah, silicon ma laha isku-xidhka elektaroonigga tooska ah, waxqabadku waa mid guud ahaan ka badan, oo keliya ku habboon soo saarista module-ka gudbinta xogta masaafada gaaban, indium phosphide inkastoo uu ku habboon yahay module-ka gudbinta shabakadda isgaarsiinta indhaha ee masaafada dhexe, laakiin shuruudaha habka isdhexgalka ayaa aad u sarreeya, kharashku waa mid aad u sarreeya, codsigu wuxuu ku xiran yahay xaddidaadyo gaar ah. Taas bedelkeeda, kiristaalka lithium niobate ma aha oo kaliya mid hodan ku ah saamaynta sawir-qaadista, saamaynta sawir-qaadista ee la dejiyay, saamaynta aan tooska ahayn, saamaynta elektaroonigga ah, saamaynta indhaha ee acoustic, saamaynta piezoelectric iyo saamaynta thermoelectric waa isku mid, iyada oo ay ugu wacan tahay qaab-dhismeedkeeda shabagga iyo qaab-dhismeedka cilladda qani ah, sifooyin badan oo lithium niobate ah ayaa si weyn loogu xakameyn karaa halabuurka kiristaalka, doping curiyaha, xakamaynta xaaladda qiimaha, iwm. Gaarista waxqabadka sawir-qaadista oo heer sare ah, sida isku-dhafka elektaroonigga ah ee ilaa 30.9pm/V, oo si weyn uga sarreeya phosphide indium, waxayna leedahay saameyn yar oo chirp ah (saamaynta chirp: waxay tilmaamaysaa ifafaalaha ah in soo noqnoqoshada gudaha garaaca uu isbeddelo waqtiga inta lagu jiro habka gudbinta garaaca laysarka. Saameynta chirp ee weyn waxay keentaa saamiga calaamadda-ilaa-sawaaxa oo hooseeya iyo saameyn aan toos ahayn), saamiga baabi'inta wanaagsan (saamiga celceliska awoodda ee xaaladda "on" ee calaamadda ilaa xaaladdeeda "dambiga"), iyo xasilloonida qalabka oo ka sarreysa. Intaa waxaa dheer, habka shaqada ee modulator-ka filimka khafiifka ah ee lithium niobate wuu ka duwan yahay kan modulator-ka ku salaysan silicon iyo modulator-ka indium phosphide iyadoo la adeegsanayo hababka wax-ka-beddelka aan tooska ahayn, kaas oo adeegsada saamaynta elektaroonigga tooska ah si uu u raro calaamadda korontada lagu beddelay ee saaran qalabka indhaha, heerka wax-ka-beddelkana waxaa inta badan lagu go'aamiyaa waxqabadka elektroodka microwave-ka, sidaa darteed xawaaraha wax-ka-beddelka oo sarreeya iyo toosanaanta iyo sidoo kale isticmaalka awoodda oo hooseeya ayaa la gaari karaa. Iyada oo lagu saleynayo kor ku xusan, lithium niobate waxay noqotay doorasho ku habboon diyaarinta modulators-ka electro-optic-ga ee waxqabadka sare leh, kuwaas oo leh codsiyo badan oo ku jira shabakadaha isgaarsiinta indhaha ee isku-dhafan ee 100G/400G iyo xarumaha xogta xawaaraha sare leh, waxayna gaari karaan masaafada gudbinta dheer ee ka badan 100 kiiloomitir.

Lithium niobate oo ah walax burburisa oo ka mid ah "kacaanka photon", inkastoo marka la barbar dhigo silicon iyo indium phosphide ay leedahay faa'iidooyin badan, laakiin inta badan waxay u muuqataa qaab walax badan oo ku jirta qalabka, iftiinku wuxuu ku kooban yahay hagaha hawada ee ay sameeyeen faafinta ion ama is-weydaarsiga proton, farqiga tusmada refractive badanaa waa mid yar (qiyaastii 0.02), cabbirka qalabku waa mid aad u weyn. Way adag tahay in la daboolo baahiyaha yareynta iyo isku-dhafkaaaladaha indhaha, khadkeeda wax soo saarkuna wali wuu ka duwan yahay khadka habka microelectronics-ka dhabta ah, waxaana jira dhibaato kharash badan, sidaa darteed sameynta filim khafiif ah waa jihada horumarinta muhiimka ah ee lithium niobate ee loo isticmaalo modulators-ka elektiroonigga ah.