Nipis nga pelikula sa lithium nga materyal sa niobate ug manipis nga pelikula sa lithium niobate modulator

Mga Kauswagan ug Kahinungdanon sa Nipis nga Film Lithium NiBate sa Integrated Micon Photon Technology

Microwave Photon TechnologyAdunay ba mga bentaha sa dako nga nagtrabaho nga bandwidth, kusog nga katakus sa pagproseso ug low sa transmission sa tradisyonal nga sistema sa Micronomic sa tradisyonal nga Miclomic Systemic sa tradisyonal nga Miclomic Systemic sa Radrehan, Electronic Warfare, Komunikasyon sa Gubat Bisan pa, ang sistema sa microwave photon nga gibase sa discrete nga mga aparato adunay pipila nga mga problema sama sa daghang gidaghanon, bug-at nga gibug-aton ug dili maayo nga pagpugong sa mga placeborne sa microwave ug mga plataporma sa hangin. Busa, ang usa ka us aka teknolohiya sa Miconave Photonve Photico nga nahimo nga usa ka hinungdanon nga suporta aron mabungkag ang aplikasyon sa Microwavic Infectronic Systemic Systemic Systemic Systemic nga sistema sa Microwave sa Microwave Photon Technology Technology.

Sa pagkakaron, ang teknolohiya sa pag-apil sa photonic nga nakabase sa SI-BASE-BASE-BASE-BASE-BASE nga labi ka hamtong pagkahuman sa daghang mga tuig sa pag-uswag sa uma sa tibuuk nga komunikasyon, ug daghang mga produkto ang gibutang sa merkado. Bisan pa, alang sa aplikasyon sa Microwave Photon, adunay pipila ka mga problema sa kini nga duha nga mga matang sa mga teknolohiya sa pag-apil sa photontor ug ang mga dinamikong teknolohiya nga gisunod sa microwavic photon nga teknolohiya; Sama pananglit, ang Silicon Optical Switch nga nakaamgo sa optical dalan nga nag-aghat, gibase sa thermal-opperiert nga epekto, ang pag-inject sa Pezieleld of Fast Power ug Dakong Array nga Scale Micon Photon Applications.

Ang Lithium NiBate kanunay nga una nga kapilian alang sa taas nga tulinPag-modulation sa Electro-Opticmga materyales tungod sa maayo kaayo nga linya sa electro-optic nga epekto. Bisan pa, ang tradisyonal nga lithium diobateElectro-optical modulatorGihimo sa daghang materyal nga kristal nga Lithium NioBate, ug ang gidak-on sa aparato dako kaayo, nga dili makab-ot ang mga panginahanglan sa integrated microwaved microwave nga teknolohiya sa microwave nga microwave nga microwaved Microwave Microwaved Microwave Microwave Photon Technology. Giunsa ang pag-apil sa mga materyales sa Lithium NioBate nga adunay linya sa Optical Electro-optical sa Sulud nga Micarove Photon Technology System nga nahimong katuyoan sa mga may kalabutan nga tigdukiduki. Niadtong 2018, usa ka team sa panukiduki gikan sa Harvard University sa Estados Unidos ang nag-una sa teknolohiya sa pag-apil sa photonic, nga adunay mga kaayohan sa pang-ekonomiya sa natad sa pag-apil sa pag-apil sa mga phottoic nga pag-apil sa natad sa mga photication sa electrocy ug industriyalisa sa natad sa pag-apil sa pag-apil sa mga phottoic nga pag-apil sa natad sa pag-apil sa mga photication sa electro. Gikan sa panan-aw sa aplikasyon sa microwave photonve, kini nga papel nagribyu sa impluwensya ug kahulogan sa teknolohiya sa pag-apil sa photon base sa manipis nga film lithium niobate sa pag-uswag sa microwave photon nga teknolohiya.

Manipis nga pelikula sa lithium niobate nga materyal ug manipis nga pelikulaLithium NiBate Modulator
Sa bag-ohay nga duha ka tuig, ang usa ka bag-ong matang sa lithium niobate nga materyal mitumaw, nga mao, ang Lithium Niffer Layer [5], nga gitawag nga manipis nga film lithium niobate nga materyal niini papel. Ang Tubag sa Ridge nga adunay gitas-on nga kapin sa 100 ka mga nanometer mahimong i-setched sa manipis nga mga materyal sa indigay sa pag-undang sa pag-abli sa etchuide uma uban ang microwave nga uma sa dihang nagdesinyo sa modulator. Sa ingon, mapuslanon nga makab-ot ang labing ubos nga boltahe nga tunga sa balud ug labi ka kusog nga banduwar nga bandwidth sa usa ka labi ka taas nga gitas-on.

Ang dagway sa ubos nga pagkawala sa Lithium NiBate Submate Wavegride naguba ang bottleneck sa taas nga boltahe sa pagmaneho sa tradisyonal nga lit -ium-optic modulate. Ang pagkulang sa electrode mahimong pagkunhod sa ~ 5 μm, ug ang pag-overlap tali sa electric field ug ang Optical Mode nga Mode daghan kaayo nga nagkadako, ug ang Vπ · mikunhod sa sobra sa 2.8 V · cm. Busa, sa ilalum sa parehas nga boltahe nga tunga sa balud, ang gitas-on sa aparato mahimong labi ka maminusan kung itandi sa tradisyonal nga modulator. Sa parehas nga oras, human ma-optimize ang mga parameter sa gilapdon, gibag-on ug agwat sa nagapanaw nga wave cleancode, ingon sa gipakita sa numero nga adunay kaarang sa pag-undang sa 100 GHz.

Ang FIG.1 (a) gikalkulo nga pag-apod-apod sa mode ug (b) nga imahe sa cross-section sa LN WaveGuide

FIG.2 (a) Haveruide ug electrode nga istruktura ug (b) Coreplate sa LN Modulator

Ang pagtandi sa manipis nga pelikula sa Lithium Niobate Modulators nga adunay tradisyonal nga mga modulator sa Komersyal nga Silic
.
.
(3) Ang Optical Insertion Loss (DB) sa rehiyon sa Mobulasyon. Kini makita gikan sa lamesa nga ang manipis nga pelikula sa Lithium NiBate Modulator adunay klaro nga mga bentaha sa Bandwidth sa Modulation, Halfical Interpolation Actolation ug uban pa.

Silicon, ingon ang bato nga pamag-ang sa integrated nga optoelectronics, naugmad hangtud karon, ang proseso mao ang pag-apil sa mga aktibo nga kalihokan sa aktibo nga komunikasyon. Ang mekanismo sa Electro-Optical Modulation sa Silicon mao ang panguna nga tagdala sa carrier, carrier injection ug carrier nga pagtipon. Among them, the bandwidth of the modulator is optimal with the linear degree carrier depletion mechanism, but because the optical field distribution overlaps with the non-uniformity of the depletion region, this effect will introduce nonlinear second-order distortion and third-order intermodulation distortion terms, coupled with the absorption effect of the carrier on the light, which will lead to the reduction of the optical modulation amplitude and signal distortion.

Ang Inp Modulator adunay mga talagsaon nga electro-optical effects, ug ang multi-layer nga kantidad nga istruktura mahimong makaamgo sa ultra-high nga rate ug ubos nga pagmaneho sa mga modulator sa Ultra nga adunay 0.156v · mm. Bisan pa, ang pagkalainlain sa refractive index nga adunay electric field naglakip sa mga termino sa linya ug nonlinear, ug ang pagtaas sa kapakyasan sa electric field Himua ang ikaduha nga pag-epekto sa ikaduha. Busa, ang Silicon ug inp electro-optic monulators kinahanglan nga mag-aplay sa bias aron maporma ang PN Junction kung nagtrabaho sila, ug ang pagkawala sa pagsuyop sa PN magdala sa pagkawala sa pagsuyup sa pagsiga. Bisan pa, ang gidak-on sa modulator niining duha gamay, ang komersyal nga inp modulator gidak-on mao ang 1/4 sa LN Modulator. Ang High Opektibo sa Modulation, nga angay alang sa taas nga Densidad ug mubo nga distansya nga Digital Optical Networks sama sa mga sentro sa datos. Ang Electro-optical nga epekto sa Lithium NiBate wala'y mekanismo sa pagsuyup sa pagsuyup ug pagkawagtang, nga angay alang sa layo nga gilay-onoptical komunikasyonnga adunay dako nga kapasidad ug taas nga rate. Sa aplikasyon sa microwave photonve, ang mga coefficient sa Electro-optical sa Si ug Inp dili linya Ang materyal sa Lithium NioBate angay kaayo alang sa aplikasyon sa microwave photon tungod sa hingpit nga linya sa pag-usab sa electro-optic sa electro-optic.