Ang papel sa nipis nga pelikula sa lithium niobate sa electro-optic modulator

Ang papel sa nipis nga pelikula sa lithium niobate samodulator sa elektro-optiko
Sukad sa pagsugod sa industriya hangtod karon, ang kapasidad sa single-fiber nga komunikasyon misaka sa minilyon ka pilo, ug ang gamay nga gidaghanon sa mga bag-ong panukiduki milapas sa napulo ka milyon ka pilo. Ang Lithium niobate adunay dakong papel sa tunga-tunga sa atong industriya. Sa unang mga adlaw sa optical fiber communication, ang modulasyon sa optical signal direktang gi-tune salaserKini nga pamaagi sa modulasyon madawat sa mga aplikasyon nga ubos ang bandwidth o mubo nga distansya. Alang sa mga aplikasyon nga taas ang speed modulation ug taas nga distansya, dili igo ang bandwidth ug ang transmission channel mahal kaayo aron matubag ang mga aplikasyon nga taas ang distansya.
Sa tunga-tunga sa komunikasyon sa optical fiber, ang signal modulation mas paspas ug mas paspas aron matubag ang pagtaas sa kapasidad sa komunikasyon, ug ang optical signal modulation mode magsugod sa pagbulag, ug lain-laing mga modulation mode ang gigamit sa short-distance networking ug long-distance trunk networking. Ang barato nga direktang modulation gigamit sa short-distance networking, ug usa ka lahi nga "electro-optic modulator" ang gigamit sa long-distance trunk networking, nga gibulag gikan sa laser.
Ang electro-optic modulator naggamit ug Machzender interference structure aron ma-modulate ang signal, ang kahayag kay electromagnetic wave, ang electromagnetic wave stable interference nagkinahanglan ug stable control frequency, phase ug polarization. Kanunay natong hisgutan ang usa ka pulong nga gitawag ug interference fringes, light ug dark fringes, ang hayag mao ang lugar diin ang electromagnetic interference gipadako, ug ang ngitngit mao ang lugar diin ang electromagnetic interference hinungdan sa paghuyang sa enerhiya. Ang Mahzender interference usa ka klase sa interference nga adunay espesyal nga istruktura, nga mao ang interference effect nga gikontrol pinaagi sa pagkontrol sa phase sa parehas nga beam human mabahin ang beam. Sa ato pa, ang resulta sa interference mahimong makontrol pinaagi sa pagkontrol sa interference phase.
Kini nga materyal nga Lithium niobate gigamit sa komunikasyon sa optical fiber, buot ipasabot, magamit niini ang lebel sa boltahe (electrical signal) aron makontrol ang hugna sa kahayag, aron makab-ot ang modulasyon sa signal sa kahayag, nga mao ang relasyon tali sa electro-optical modulator ug lithium niobate. Ang among modulator gitawag nga electro-optic modulator, nga kinahanglan nga tagdon ang integridad sa electrical signal ug ang kalidad sa modulasyon sa optical signal. Ang kapasidad sa electrical signal sa indium phosphide ug silicon photonics mas maayo kaysa sa lithium niobate, ug ang kapasidad sa optical signal medyo huyang apan magamit usab, nga nagmugna og bag-ong paagi aron makuha ang oportunidad sa merkado.
Gawas sa ilang maayo kaayong mga kabtangan sa kuryente, ang indium phosphide ug silicon photonics adunay mga bentaha sa miniaturization ug integration nga wala sa lithium niobate. Ang Indium phosphide mas gamay kay sa lithium niobate ug adunay mas taas nga integration degree, ug ang silicon photons mas gamay kay sa indium phosphide ug adunay mas taas nga integration degree. Ang ulo sa lithium niobate isip usa kamodulatordoble ang gitas-on sa indium phosphide, ug kini mahimo lamang nga usa ka modulator ug dili maka-integrate sa ubang mga gimbuhaton.
Sa pagkakaron, ang electro-optical modulator misulod na sa panahon sa 100 bilyon nga symbol rate, (ang 128G kay 128 bilyon), ug ang lithium niobate nakigkompetensya na usab, ug naglaum nga manguna niining panahona sa dili madugay, nga manguna sa pagsulod sa merkado sa 250 bilyon nga symbol rate. Aron mabawi sa lithium niobate kini nga merkado, kinahanglan nga analisahon kung unsa ang naa sa indium phosphide ug silicon photons, apan wala ang lithium niobate. Kana ang electrical capability, high integration, miniaturization.
Ang pagbag-o sa lithium niobate anaa sa tulo ka anggulo, ang unang anggulo mao ang unsaon pagpauswag sa kapasidad sa kuryente, ang ikaduha nga anggulo mao ang unsaon pagpauswag sa integrasyon, ug ang ikatulo nga anggulo mao ang unsaon pag-miniaturize. Ang solusyon niining tulo ka teknikal nga anggulo nagkinahanglan lamang og usa ka aksyon, nga mao, ang pag-thin film sa lithium niobate nga materyal, pagkuha og nipis kaayo nga layer sa lithium niobate nga materyal isip optical waveguide, mahimo nimong i-design pag-usab ang electrode, pagpauswag sa kapasidad sa kuryente, pagpauswag sa bandwidth ug modulation efficiency sa electrical signal. Pagpauswag sa abilidad sa kuryente. Kini nga pelikula mahimo usab nga ikabit sa silicon wafer, aron makab-ot ang mixed integration, lithium niobate isip modulator, ang nahabilin nga silicon photon integration, ang abilidad sa silicon photon miniaturization klaro sa tanan, lithium niobate film ug silicon light mixed integration, pagpalambo sa integrasyon, natural nga makab-ot ang miniaturization.
Sa dili madugay, ang electro-optical modulator hapit na mosulod sa panahon sa 200 bilyon nga symbol rate, ang optical disbentaha sa indium phosphide ug silicon photons nahimong mas klaro, ug ang optical advantage sa lithium niobate nahimong mas prominente, ug ang lithium niobate thin film nagpauswag sa disbentaha niini nga materyal isip modulator, ug ang industriya nagpunting niining "thin film lithium niobate", nga mao, ang thin film.modulator sa lithium niobateMao kini ang papel sa thin film lithium niobate sa natad sa electro-optical modulators.