Modulador electro-òptic d’alt rendiment: modulador de niobat de liti de pel·lícula fina

Modulador electro-òptic d’alt rendiment:Modulador de niobat de liti de pel·lícula fina

Un modulador electro-òptic (Modulador EOM) és un modulador realitzat mitjançant l'efecte electro-òptic de determinats cristalls electro-òptics, que pot convertir senyals electrònics d'alta velocitat en dispositius de comunicació en senyals òptics. Quan el cristall electroòptic estigui sotmès a un camp elèctric aplicat, l’índex de refracció del cristall electroòptic canviarà, i les característiques d’ona òptica del cristall també canviaran en conseqüència, de manera que s’adonin de la modulació de l’amplitud, la fase i l’estat de polarització del senyal òptic, i convertiran el senyal electrònic d’alta velocitat en el dispositiu de comunicació en un senyal òptic mitjançant una modulació.

Actualment, hi ha tres tipus principals deModuladors electro-òpticsAl mercat: moduladors basats en silici, moduladors de fosfur indi i pel·lícula finaModulador de niobat de liti. Entre ells, Silicon no té un coeficient electroòptic directe, el rendiment és més general, només adequat per a la producció de modulador de mòduls de transmissió de transmissió de dades de curta distància, el fosfur d’indium, tot i que adequat per a mòdul de transceptor de xarxa òptica de comunicació de distància mitjana, però els requeriments del procés d’integració són extremadament elevats, el cost és relativament elevat, l’aplicació és subjecte a determinades limitacions. En canvi, el cristall de niobat de liti no només és ric en efecte fotoelèctric, l'efecte fotorrefractiu establert, l'efecte no lineal, l'efecte electro-òptic, l'efecte òptic acústic, l'efecte piezoelèctric i l'efecte termoelèctric són iguals i, gràcies a la seva estructura de gelosia i a l'estructura de defecte ric, moltes propietats del niobat de liti poden ser reglats per cristall, element, element, el que es pot composar, el que es pot fer, el que es pot fer, el que es pot composar, el que es pot fer el. Control de l'estat de valència, etc. Assoleix un rendiment fotoelèctric superior, com el coeficient electroòptic de fins a 30,9 pm/v, significativament superior al fosfur d'indium, i té un efecte petit chirp (efecte chirp: es refereix al fenomen Efecte no lineal), una bona relació d’extinció (la relació de potència mitjana de l’estat “on” del senyal al seu estat “desactivat”) i estabilitat del dispositiu superior. A més, el mecanisme de treball del modulador de niobat de liti de pel·lícula fina és diferent del del modulador basat en silici i del modulador de fosfur indi que utilitza mètodes de modulació no lineals, que utilitza efecte electro-òptic lineal per carregar el senyal elèctricament modulat al portador òptic i la velocitat de modulació es determina principalment pel rendiment de la micròfica de la modificació, de manera que la velocitat de modulació més baixa i la línia de la moda més baixa com a menor com a menor potència com a menor com a línia de moda més baixa, de manera més baixa, com a menor potència de modulació, de manera més baixa, i la velocitat de la modulació és més baixa, de manera més baixa, i la velocitat de la modulació, es pot determinar principalment la velocitat de modulació, de manera que la menor potència, es pot determinar principalment la velocitat de la modulació. Es pot assolir el consum. A partir de l’anterior, el niobat de liti s’ha convertit en una opció ideal per a la preparació de moduladors electro-òptics d’alt rendiment, que compta amb una àmplia gamma d’aplicacions en xarxes de comunicació òptica coherents de 100g/400g i centres de dades d’ultra alta velocitat i poden aconseguir llargues distàncies de transmissió de més de 100 quilòmetres.

El niobat de liti com a material subversiu de la “revolució del fotó”, tot i que en comparació amb el silici i el fosfur d’indium té molts avantatges, però sovint apareix en forma de material a granel al dispositiu, la llum es limita a la guia d’ona del pla formada per difusió d’ions o intercanvi de protons, la diferència d’índex de refracció sol ser relativament petita (aproximadament 0,02), la mida del dispositiu és relativament gran. És difícil satisfer les necessitats de miniaturització i integració dedispositius òptics, i la seva línia de producció continua sent diferent de la línia de procés de microelectrònica real, i hi ha un problema de cost elevat, de manera que la formació de pel·lícules fina és una direcció important de desenvolupament per al niobat de liti utilitzat en moduladors electro-òptics.