D'Roll vun engem dënnen Lithiumniobatfilm an engem elektrooptesche Modulator

D'Roll vun engem dënnen Film vu Lithiumniobat anelektrooptesche Modulator
Vum Ufank vun der Industrie bis haut ass d'Kapazitéit vun der Eenzelfaserkommunikatioun ëm d'Milliounefacht eropgaang, an eng kleng Zuel vun der spitzer Fuerschung huet d'Zéngmilliounefacht iwwerschratt. Lithiumniobat huet eng grouss Roll an eiser Industrie gespillt. An den Ufanksdeeg vun der optescher Faserkommunikatioun gouf d'Moduléierung vum optesche Signal direkt op ... ofgestëmmt.LaserDës Modulatiounsmethod ass akzeptabel an Uwendungen mat gerénger Bandbreet oder kuerzer Distanz. Fir Héichgeschwindegkeetsmodulatioun an Uwendungen iwwer grouss Distanzen ass d'Bandbreet net genuch an den Transmissiounskanal ass ze deier fir d'Uwendungen iwwer grouss Distanzen ze decken.
An der Mëtt vun der Glasfaserkommunikatioun ass d'Signalmodulatioun ëmmer méi séier fir der Erhéijung vun der Kommunikatiounskapazitéit gerecht ze ginn, an de Modulatiounsmodus vum optesche Signal fänkt un ze trennen, an ënnerschiddlech Modulatiounsmodi ginn a Kuerzstreckennetzwierker an Fernstrecken-Trunknetzwierker benotzt. Eng bëlleg Direktmodulatioun gëtt a Kuerzstreckennetzwierker benotzt, an e separaten "elektrooptesche Modulator" gëtt a Fernstrecken-Trunknetzwierker benotzt, deen vum Laser getrennt ass.
En elektrooptesche Modulator benotzt d'Machzender-Interferenzstruktur fir d'Signal ze moduléieren. Liicht ass eng elektromagnetesch Well, an eng stabil elektromagnetesch Welleninterferenz brauch eng stabil Kontroll vun der Frequenz, Phas a Polariséierung. Mir nennen dacks d'Wuert "Interferenzfransen", also hell a donkel Fransen. Hell ass de Beräich, wou d'elektromagnetesch Interferenz verstäerkt ass, an donkel ass de Beräich, wou d'elektromagnetesch Interferenz d'Energie schwächt. Mahzender-Interferenz ass eng Aart Interferometer mat enger spezieller Struktur, woubei den Interferenzeffekt kontrolléiert gëtt, andeems d'Phas vum selwechte Stral no der Trennung vum Stral kontrolléiert gëtt. An anere Wierder, d'Interferenzresultat kann duerch d'Kontroll vun der Interferenzphas kontrolléiert ginn.
Lithiumniobat, dëst Material gëtt an der optescher Faserkommunikatioun benotzt, dat heescht, et kann den Spannungsniveau (elektrescht Signal) benotze fir d'Phase vum Liicht ze kontrolléieren, fir d'Moduléierung vum Liichtsignal z'erreechen, wat d'Bezéiung tëscht dem elektrooptesche Modulator a Lithiumniobat ass. Eise Modulator gëtt elektrooptesche Modulator genannt, deen souwuel d'Integritéit vum elektresche Signal wéi och d'Moduléierungsqualitéit vum optesche Signal berécksiichtege muss. D'elektresch Signalkapazitéit vun Indiumphosphid a Siliziumphotonik ass besser wéi déi vu Lithiumniobat, an d'optesch Signalkapazitéit ass liicht méi schwaach, awer kann och benotzt ginn, wat eng nei Manéier schaaft fir d'Maartméiglechkeet ze notzen.
Nieft hiren exzellenten elektreschen Eegeschaften hunn Indiumphosphid a Siliziumphotonik d'Virdeeler vun der Miniaturiséierung an der Integratioun, déi Lithiumniobat net huet. Indiumphosphid ass méi kleng wéi Lithiumniobat an huet en héijen Integratiounsgrad, a Siliziumphotone si méi kleng wéi Indiumphosphid an hunn en héijen Integratiounsgrad. De Kapp vum Lithiumniobat als ...Modulateurass duebel sou laang wéi Indiumphosphid, an et kann nëmmen e Modulator sinn a keng aner Funktiounen integréieren.
Aktuell ass den elektrooptesche Modulator an d'Ära vun der Symbolquote vun 100 Milliarden agaangen (128G ass 128 Milliarden), an Lithiumniobat huet sech nach eng Kéier fir d'Konkurrenz agesat a hofft, dës Ära an nächster Zukunft unzeféieren, andeems et d'Féierung beim Antrëtt op de Maart vun der Symbolquote vun 250 Milliarden iwwerhëlt. Fir datt Lithiumniobat dëse Maart erëm eruewere kann, ass et néideg ze analyséieren, wat Indiumphosphid a Siliziumphotonen hunn, awer Lithiumniobat net. Dat ass elektresch Fäegkeet, héich Integratioun, Miniaturiséierung.
D'Ännerung vum Lithiumniobat läit an dräi Wénkelen, den éischte Wénkel ass wéi d'elektresch Fäegkeet verbessert gëtt, den zweete Wénkel ass wéi d'Integratioun verbessert gëtt, an den drëtte Wénkel ass wéi d'Miniaturiséierung gemaach gëtt. D'Léisung fir dës dräi technesch Wénkelen erfuerdert nëmmen eng Aktioun, nämlech d'Lithiumniobatmaterial dënn ze filméieren, eng ganz dënn Schicht Lithiumniobatmaterial als optesche Wellenleiter erauszehuelen, Dir kënnt d'Elektrod nei gestalten, d'elektresch Fäegkeet verbesseren, d'Bandbreet an d'Modulatiounseffizienz vum elektresche Signal verbesseren. D'elektresch Fäegkeet verbesseren. Dëse Film kann och un der Siliziumwafer befestegt ginn, fir eng gemëscht Integratioun z'erreechen, Lithiumniobat als Modulator, de Rescht vun der Siliziumphotonenintegratioun, Siliziumphotonenminiaturiséierungsfäegkeet ass fir jiddereen offensichtlech, Lithiumniobatfilm a Siliziumliicht gemëscht Integratioun, verbessert Integratioun, natierlech erreecht Miniaturiséierung.
An noer Zukunft ass den elektrooptesche Modulator amgaang an d'Ära vun der Symbolquote vun 200 Milliarden anzetrieden, den opteschen Nodeel vun Indiumphosphid a Siliziumphotonen gëtt ëmmer méi offensichtlech, an den optesche Virdeel vu Lithiumniobat gëtt ëmmer méi prominent, an den Dënnfilm vu Lithiumniobat verbessert den Nodeel vun dësem Material als Modulator, an d'Industrie konzentréiert sech op dësen "Dënnfilm-Lithiumniobat", dat heescht den Dënnfilm.Lithiumniobat-ModulatorDëst ass d'Roll vum Dënnfilm-Lithiumniobat am Beräich vun den elektrooptesche Modulatoren.


Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 22. Oktober 2024