Serie Eo Modulator: ¿Por qué el niobato de litio se llama silicio óptico?

El niobato de litio también se conoce como silicio óptico. Hay un dicho que dice que "el niobato de litio es para las comunicaciones ópticas lo que el silicio es para los semiconductores". La importancia del silicio en la revolución electrónica, entonces, ¿qué hace que la industria sea tan optimista sobre los materiales de niobato de litio?

El niobato de litio (LiNbO3) se conoce en la industria como “silicio óptico”. Además de las ventajas naturales como una buena estabilidad física y química, una amplia ventana ópticamente transparente (0,4 m ~ 5 m) y un gran coeficiente electroóptico (33 = 27 pm/V), el niobato de litio también es un tipo de cristal con abundante materia prima. Fuentes materiales y bajo precio. Es ampliamente utilizado en filtros de alto rendimiento, dispositivos electroópticos, almacenamiento holográfico, pantallas holográficas 3D, dispositivos ópticos no lineales, comunicación cuántica óptica, etc. En el campo de la comunicación óptica, el niobato de litio desempeña principalmente el papel de modulación de la luz y se ha convertido en el producto principal del actual modulador electroóptico de alta velocidad (Modulador Eo) mercado.

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En la actualidad, existen tres tecnologías principales para la modulación de la luz en la industria: moduladores electroópticos (Eo Modulator) basados ​​en luz de silicio, fosfuro de indio yniobato de litioplataformas materiales. El modulador óptico de silicio se utiliza principalmente en módulos transceptores de comunicación de datos de corto alcance, el modulador de fosfuro de indio se utiliza principalmente en módulos transceptores de redes de comunicación óptica de alcance medio y largo, y el modulador electroóptico de niobato de litio (modulador Eo) se utiliza principalmente en comunicación coherente de red troncal de largo alcance y centros de datos de ultra alta velocidad de onda única de 100/200 Gbps. Entre las tres plataformas de materiales moduladores de velocidad ultraalta mencionadas anteriormente, el modulador de niobato de litio de película delgada que ha surgido en los últimos años tiene la ventaja de ancho de banda que otros materiales no pueden igualar.

El niobato de litio es un tipo de sustancia inorgánica, fórmula químicaLiNbO3, es un cristal negativo, cristal ferroeléctrico, cristal de niobato de litio polarizado con óptica piezoeléctrica, ferroeléctrica, fotoeléctrica, no lineal, termoeléctrica y otras propiedades del material, al mismo tiempo con efecto fotorrefractivo. El cristal de niobato de litio es uno de los nuevos materiales inorgánicos más utilizados, es un buen material de intercambio de energía piezoeléctrica, material ferroeléctrico, material electroóptico, el niobato de litio como material electroóptico en la comunicación óptica desempeña un papel en la modulación de la luz.

El material de niobato de litio, conocido como “silicio óptico”, utiliza el último micronanoproceso para vaporizar la capa de dióxido de silicio (SiO2) sobre el sustrato de silicio, unir el sustrato de niobato de litio a alta temperatura para construir una superficie de escisión y, finalmente, pelar. de la película de niobato de litio. El modulador de niobato de litio de película delgada preparado tiene las ventajas de alto rendimiento, bajo costo, tamaño pequeño, producción en masa y compatibilidad con la tecnología CMOS, y es una solución competitiva para la interconexión óptica de alta velocidad en el futuro.

Si el centro de la revolución electrónica lleva el nombre del material de silicio que la hizo posible, entonces la revolución de la fotónica se remonta al material niobato de litio, conocido como “silicio óptico”. El niobato de litio es un material transparente e incoloro que combina efectos fotorrefractivos, no lineales. efectos, efectos electroópticos, efectos acústico-ópticos, efectos piezoeléctricos y efectos térmicos. Muchas de sus propiedades pueden controlarse mediante la composición del cristal, el dopaje de elementos, el control del estado de valencia y otros factores. Es ampliamente utilizado para preparar guías de ondas ópticas, interruptores ópticos, moduladores piezoeléctricos,modulador electroóptico, generador de segundo armónico, multiplicador de frecuencia láser y otros productos. En la industria de las comunicaciones ópticas, los moduladores son un importante mercado de aplicaciones para el niobato de litio.


Hora de publicación: 24 de octubre de 2023