Série Eo Modulator: Por que o niobato de lítio é chamado de silício óptico

O niobato de lítio também é conhecido como silício óptico. Há um ditado que diz que “o niobato de lítio está para a comunicação óptica assim como o silício está para os semicondutores”. A importância do silício na revolução eletrônica, então o que torna a indústria tão otimista em relação aos materiais de niobato de lítio?

O niobato de lítio (LiNbO3) é conhecido como “silício óptico” na indústria. Além das vantagens naturais, como boa estabilidade física e química, ampla janela opticamente transparente (0,4m ~ 5m) e grande coeficiente eletro-óptico (33 = 27 pm/V), o niobato de lítio também é um tipo de cristal com matéria-prima abundante. fontes de materiais e preço baixo. É amplamente utilizado em filtros de alto desempenho, dispositivos eletro-ópticos, armazenamento holográfico, exibição holográfica 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 produto principal no atual modulador eletro-óptico de alta velocidade(Modulador Eo) mercado.

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Atualmente existem três tecnologias principais para modulação de luz na indústria: moduladores eletro-ópticos(Eo Modulator) baseados em luz de silício fosfeto de índio eniobato de lítioplataformas 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 rede 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 rede backbone de longo alcance e data centers de ultra-alta velocidade de onda única de 100/200 Gbps. Entre as três plataformas de materiais moduladores de ultra-alta velocidade acima, o modulador de niobato de lítio de filme fino que surgiu nos últimos anos tem a vantagem de largura de banda que outros materiais não conseguem igualar.

O niobato de lítio é um tipo de substância inorgânica, fórmula químicaLiNbO3, é um cristal negativo, cristal ferroelétrico, cristal de niobato de lítio polarizado com propriedades piezoelétricas, ferroelétricas, fotoelétricas, não lineares, termoelétricas e outras propriedades do material, ao mesmo tempo com efeito fotorrefrativo. O cristal de niobato de lítio é um dos novos materiais inorgânicos mais amplamente utilizados, é um bom material de troca de energia piezoelétrica, material ferroelétrico, material eletro-óptico, niobato de lítio como material eletro-óptico na comunicação óptica desempenha um papel na modulação da luz.

O material de niobato de lítio, conhecido como “silício óptico”, usa o mais recente processo micro-nano para vaporizar a camada de dióxido de silício (SiO2) no substrato de silício, unir o substrato de niobato de lítio em alta temperatura para construir uma superfície de clivagem e, finalmente, descascar fora do filme de niobato de lítio. O modulador de niobato de lítio de filme fino preparado tem as vantagens de alto desempenho, baixo custo, tamanho pequeno, produção em massa e compatibilidade com a tecnologia CMOS, e é uma solução competitiva para interconexão óptica de alta velocidade no futuro.

Se o centro da revolução eletrônica tiver o nome do material de silício que a tornou possível, então a revolução fotônica pode ser atribuída ao material niobato de lítio, conhecido como “silício óptico”. O niobato de lítio é um material transparente incolor que combina efeitos fotorrefrativos, efeitos não lineares. efeitos, efeitos eletro-ópticos, efeitos acústico-ópticos, efeitos piezoelétricos e efeitos térmicos. Muitas de suas propriedades podem ser controladas pela composição do cristal, dopagem de elementos, controle do estado de valência e outros fatores. É amplamente utilizado para preparar guia de ondas óptico, interruptor óptico, modulador piezoelétrico,modulador eletro-óptico, gerador de segunda harmônica, multiplicador de frequência de laser e outros produtos. Na indústria de comunicação óptica, os moduladores são um importante mercado de aplicação para o niobato de lítio.


Horário da postagem: 24 de outubro de 2023