O niobato de lítio também é conhecido como silício óptico. Há um ditado que diz: "O niobato de lítio é para a comunicação óptica o que o silício é para os semicondutores". Dada a importância do silício na revolução da eletrônica, o que torna a indústria tão otimista em relação aos materiais de niobato de lítio?
O niobato de lítio (LiNbO3) é conhecido na indústria como "silício óptico". Além de vantagens naturais como boa estabilidade física e química, ampla janela de transparência óptica (0,4 µm ~ 5 µm) e alto coeficiente eletro-óptico (33 = 27 pm/V), o niobato de lítio também é um cristal com abundantes fontes de matéria-prima e baixo custo. É amplamente utilizado em filtros de alto desempenho, dispositivos eletro-ópticos, armazenamento holográfico, displays holográficos 3D, dispositivos ópticos não lineares, comunicação quântica óptica e assim por diante. No campo da comunicação óptica, o niobato de lítio desempenha principalmente o papel de modulação de luz e tornou-se o principal produto nos moduladores eletro-ópticos de alta velocidade atuais.Modulador Eo) mercado.
Atualmente, existem três tecnologias principais para modulação de luz na indústria: moduladores eletro-ópticos (moduladores Eo) baseados em luz de silício, fosfeto de índio eniobato de lítioPlataformas de materiais. O modulador óptico de silício é usado principalmente em módulos transceptores de comunicação de dados de curto alcance, o modulador de fosfeto de índio é usado principalmente em módulos transceptores de redes de comunicação óptica de médio e longo alcance, e o modulador eletro-óptico de niobato de lítio (modulador Eo) é usado principalmente em comunicação coerente de redes backbone de longo alcance e em data centers de ultra-alta velocidade de 100/200 Gbps em onda única. Dentre as três plataformas de materiais para moduladores de ultra-alta velocidade mencionadas acima, o modulador de niobato de lítio em filme fino, que surgiu nos últimos anos, possui uma vantagem de largura de banda incomparável a outros materiais.
O niobato de lítio é um tipo de substância inorgânica, cuja fórmula química éLiNbO3O niobato de lítio é um cristal negativo, ferroelétrico e polarizado, com propriedades piezoelétricas, ferroelétricas, fotoelétricas, ópticas não lineares, termoelétricas e outras, além de apresentar efeito fotorrefrativo. O niobato de lítio é um dos novos materiais inorgânicos mais utilizados, sendo um excelente material piezoelétrico para troca de energia, ferroelétrico e eletro-óptico. Como material eletro-óptico, o niobato de lítio desempenha um papel importante na modulação da luz em comunicações ópticas.
O material de niobato de lítio, conhecido como "silício óptico", utiliza o mais recente processo micro-nano para depositar a camada de dióxido de silício (SiO2) sobre o substrato de silício, unir o substrato de niobato de lítio em alta temperatura para construir uma superfície de clivagem e, finalmente, remover o filme de niobato de lítio. O modulador de filme fino de niobato de lítio preparado apresenta as vantagens de alto desempenho, baixo custo, tamanho reduzido, produção em massa e compatibilidade com a tecnologia CMOS, sendo uma solução competitiva para interconexão óptica de alta velocidade no futuro.
Se o centro da revolução eletrônica recebeu o nome do material de silício que a tornou possível, então a revolução fotônica pode ser atribuída ao niobato de lítio, conhecido como "silício óptico". O niobato de lítio é um material transparente e incolor que combina efeitos fotorrefrativos, não lineares, eletro-ópticos, acusto-ópticos, piezoelétricos e térmicos. Muitas de suas propriedades podem ser controladas pela composição cristalina, dopagem de elementos, controle do estado de valência e outros fatores. É amplamente utilizado na fabricação de guias de onda ópticos, interruptores ópticos, moduladores piezoelétricos,modulador eletro-óptico, gerador de segundo harmônico, multiplicador de frequência a laser e outros produtos. Na indústria de comunicação óptica, os moduladores representam um importante mercado de aplicação para o niobato de lítio.
Data da publicação: 24/10/2023