Foardielen en betsjutting fan tinne film Lithium NioBate yn yntegreare magnethechnology
Magnetron Photon TechnologyHat de foardielen fan grut wurkbreedte, sterke parallelle ferwurkingsproech, dy't it potensjeel is om it technyk fan 'e prestaasjes fan militêre ynformaasjegesyten te brekken, lykas Radar, Elektronyske oarlochsfiering, kommunikaasje en mjitting en kontrôle. It magnetron-systeem basearre op diskrete apparaten hat lykwols wat problemen, swier plak en minne stabiliteit, dy't de applikaasje serieus beheine fan magnetechnology yn 'e romeborne en Airborne-platfoarms. Dêrom wurdt yntegreare magnetsjechnology in wichtige stipe om de tapassing te brekken fan magnetron yn militêr yn militêre elektroanyske ynformaasjesysteem en jou folslein spieljen oan 'e foardielen fan magnetsjechnology.
Op it stuit binne SI-basearre fotonyske yntegraasje-technology en FotOeistE Technology en mear folwoeksene wurden wurde nei jierren fan ûntwikkeling yn it fjild fan optyske kommunikaasje, en in protte produkten binne yn 'e merke set. Foar de tapassing fan magnetron binne d'r lykwols wat problemen yn dizze twa soarten foton-yntegraasjetechnologyen: de netline elektro-optyske koëffisjint is yn striid mei de hege linaamlike skaaimerken dy't trochbrocht troch magnethechnology; Bygelyks de silisium optyske switch dy't optysk paad wikselet, of basearre op thermyske effekt, as ferfierende snelheid, en warmadveld en hjitte scilon en grutte array-skaal Magnetron applikaasjes.
Lithium NioBate hat altyd de earste kar west foar hege snelheidelektro-optyske modulaasjeMateriaal fanwegen syn treflik lineêr elektro-optysk effekt. It tradisjonele lithium niobaat lykwolsElektro-optyske modulatoris makke fan massive lithium niobaat kristlik materiaal, en de apparaatgrutte is heul grut, dy't net kin foldwaan oan 'e behoeften fan yntegreare fan yntegreare fan yntegreare magnetechnology. Hoe kinne jo taheakke niobe-materialen yntegrearje mei linear-elektro-optyske koeffisjint yn it yntegreare magnetyske technology-technology-technology is it doel fan relevante ûndersikers. Yn 2018 rapporteare in ûndersyksteam fan Harvard University yn 'e Feriene Steaten yn' e Feriene Steaten, basearre op tinne Film Lithium, om't de tefoaren hat de kategoryen fan 'e hege elektryske en yndustriële en yndustriële en yndustriële yntroduksje en magnetronde fotoangebieten en magnetron Fanút it perspektyf fan tapassing fan magnetron, beoordelingen hat dit papier de ynfloed en betsjutting fan foton-yntegraasjetechnology basearre op tinne film lithium niobaat op 'e ûntwikkeling fan magnetron-technology.
Tinne Film Lithium Niobate Materiaal en tinne filmlithium niobate modulator
Yn 'e lêste twa jier is in nij type litium Niobate materiaal ûntstien, is de litium niobe-film fan' e Massive-niobe (LINO3-op-insulator) materiaal [5], dy't tinne film lithium niobate materiaal yn dit papier. Ridge Wavegauiden mei in hichte fan mear dan 100 Nanometers kinne wurde etsen op tinne Film Lithium NioBated Verbare WaveGuidS, lykas werjûn yn Figure WaveGuide makket it makliker te passen om te oerienkomt mei it magnetronfjild by it ûntwerpen fan 'e modulator. Sa is it foardielich om legere heale golfspanning en gruttere modulaasjebânbreedte te berikken yn in koartere lingte.
It uterlik fan Lithium Niobate NioBrate Submicon WaveGuide brekt de knelpunt fan hege driuwende spanning fan tradisjonele lithium Niobate elektrogo-optyske modulator. De elektrode-spaasjes kin wurde fermindere ta ~ 5 μ en de oerlaap tusken it fjild Optical en it Optical-modus wurdt sterk ferhege, en de vπ · l nimt ôf fan mear dan 20 v · cm oant minder dan 2,8 v · cm. Dêrom kin de lingte fan deselde heale golf de lingte fan it apparaat sterk wurde fermindere fergelike mei de tradisjonele modulator. Tagelyk, nei it optimalisearjen fan 'e parameters fan' e breedte, dikte en ynterval fan 'e Twilde-elektrode, lykas werjûn yn' e figuer, kin de modulator it fermogen hawwe fan Ultra-Hege Modulation Bandwidth grutter dan 100 GHz.
Fig.1 (a) berekkene modus ferdieling en (b) ôfbylding fan 'e dwerssnit fan LN WaveGuide
Fig.2 (a) WaveGuide en Electrode-struktuer en (b) keizking fan ln-modulator
De fergeliking fan tinne film lithium niobe-modulatoren mei tradisjonele lithium niobate modulatoren en indium-basearre modulatoren en in oare besteande elektryske elektro-optyske modulatoren, de haadparameters fan 'e fergeliking omfetsje:
(1) Half-wave Volt-Length Produce (vπ · l, v · cm), mjitten fan 'e modulaasje effisjinsje fan' e modulator, de lytsere de wearde, hoe hegere de modulaasje-effisjinsje;
(2) 3 DB Modulation Bandbreedte (GHz), dy't it antwurd fan 'e modulator mjit en modulaasje mei hege frekwinsje is;
(3) Optysk ynsetferlies (DB) yn 'e Modulation-regio. It is te sjen út 'e tafel dat tinne film Lithium NioBate modulator hat foar gebrûk fan blykber foardielen yn Modulation Bandwidth, Half-Wave Voltage, Optyske ynterpolaasjeferlies ensafuorthinne.
Silicon, lykas de hoekstien fan yntegreare Optoelectronics is, is it proses dat is ûntwikkele, is de miniaturalisaasje fan 'e grutskalige yntegraasje fan aktive / passive apparaten, en har modulator is bestudearre yn it fjild fan optyske kommunikaasje breed. It Electro-Optical Modulation Meganism fan Silicon is fral ferfierder-tion-tion-tion-injeksje-, ferfierder ynjeksje en ferfierder opname. Under har is de bandbreas fan 'e modulator optimaal mei it finansier fan lineêre graad, mar om't de ôfwiking fan' e ôfwiking fan 'e argewaasje fan' e ferfierder yn 'e striid is, dy't sil liede ta de fermindering fan' e optyske modulaasje-amplitude en sinjaal fersteuring.
De INP-modulator hat útsûnderlike elektro-opt-optyske effekten, en de multi-laach-kwantator kinne ultra-hege taryf realisearje en lege driuwende spanningmodulatoren mei vπ · l oant 0.156V · MM. De fariaasje fan Refractive-yndeks mei elektryske fjild omfettet Lineêre en net-lineêre betingsten, en de ferheging fan elektryske fjild yntensiteit sil it twadde-oarder effekt prominent meitsje. Dêrom moatte Silicon en Inp Electro-opt-optyske modulatoren om BIAS oanfreegje om Pn-knooppunt te foarmjen as se wurkje, en Pn-knooppunt sil opname-ferlies bringe. De modulatorgrutte fan dizze twa is lykwols lyts, de kommersjele inp-modulatorgrutte is 1/4 fan 'e LN-modulator. Effisilitie fan hege modulaasje, geskikt foar hege tichtheid en koarte ôfstân digitale optyske optyske oerdracht netwurken lykas datasesinten. It elektro-optyske effekt fan lithium niobaat hat gjin ljochtabsorptionmeganisme en leech ferlies, dat geskikt is foar gearhing fan lange ôfstânoptyske kommunikaasjemei grutte kapasiteit en hege taryf. Yn 'e magnetron-applikaasje binne de elektro-opt-optyske koeffisjinten fan SI en INP net-lineêr, dat net geskikt is foar it magnetron-systeem dat hege lineariteit en grutte dynamyk folget. It litium niobaatmateriaal is heul geskikt foar magnetron-applikaasje fanwegen syn folslein lineêre elektro-optyske modulaasje koëffisjint.
Posttiid: Apr-22-2024