תפקידו של שכבה דקה של ליתיום ניובט במאפנן אלקטרו-אופטי

תפקידו של שכבה דקה של ליתיום ניובט במודולטור אלקטרו-אופטי
מראשית התעשייה ועד היום, קיבולת התקשורת באמצעות סיב יחיד גדלה פי מיליונים, ומספר קטן של מחקרים חדשניים עלה על עשרות מיליונים. ליתיום ניובט מילא תפקיד חשוב בתעשייה שלנו. בימים הראשונים של תקשורת סיבים אופטיים, אפנון האות האופטי כוונן ישירות על...לייזראופן אפנון זה מקובל ביישומים בעלי רוחב פס נמוך או למרחקים קצרים. עבור אפנון במהירות גבוהה ויישומים למרחקים ארוכים, לא יהיה רוחב פס מספיק וערוץ השידור יקר מדי כדי לעמוד ביישומים למרחקים ארוכים.
באמצע תקשורת סיבים אופטיים, אפנון האות מהיר יותר ויותר כדי לעמוד בעלייה בקיבולת התקשורת, ומצב אפנון האות האופטי מתחיל להיפרד, ומצבי אפנון שונים משמשים ברשתות למרחקים קצרים וברשתות גזע למרחקים ארוכים. אפנון ישיר בעלות נמוכה משמש ברשתות למרחקים קצרים, ו"מודולטור אלקטרו-אופטי" נפרד משמש ברשתות גזע למרחקים ארוכים, המופרד מהלייזר.
מודולטור אלקטרו-אופטי משתמש במבנה הפרעות מאצ'נדר כדי לווסת את האות. אור הוא גל אלקטרומגנטי, הפרעות יציבות של גל אלקטרומגנטי דורשות שליטה יציבה בתדר, פאזה וקיטוב. לעתים קרובות אנו מזכירים מילה בשם שולי הפרעות, שולי אור וכהה. בהיר הוא האזור שבו ההפרעות האלקטרומגנטיות מוגברות, כהה הוא האזור שבו ההפרעות האלקטרומגנטיות גורמות לאנרגיה להיחלשות. הפרעות מאצ'נדר הן סוג של אינטרפרומטר בעל מבנה מיוחד, שבו אפקט ההפרעה נשלט על ידי שליטה בפאזה של אותה קרן לאחר פיצול הקרן. במילים אחרות, ניתן לשלוט בתוצאת ההפרעה על ידי שליטה בפאזה של ההפרעה.
ליתיום ניובט, חומר זה משמש בתקשורת סיבים אופטיים, כלומר, הוא יכול להשתמש ברמת המתח (אות חשמלי) כדי לשלוט במופע האור, כדי להשיג את האפנון של אות האור, שהוא הקשר בין האפנן האלקטרו-אופטי לליתיום ניובט. האפנן שלנו נקרא אפנן אלקטרו-אופטי, אשר צריך לקחת בחשבון הן את שלמות האות החשמלי והן את איכות האפנון של האות האופטי. קיבולת האות החשמלי של אינדיום פוספיד ופוטוניקה של סיליקון טובה יותר מזו של ליתיום ניובט, וקיבולת האות האופטי חלשה מעט אך ניתנת לשימוש גם כן, מה שיוצר דרך חדשה לנצל את הזדמנויות השוק.
בנוסף לתכונות החשמליות המצוינות שלהם, לפוטוניקה של אינדיום פוספיד וסיליקון יש יתרונות של מזעור ואינטגרציה שאין לליתיום ניובט. אינדיום פוספיד קטן יותר מליתיום ניובט ובעל דרגת אינטגרציה גבוהה יותר, ופוטוני סיליקון קטנים יותר מאינדיום פוספיד ובעלי דרגת אינטגרציה גבוהה יותר. ראש הליתיום ניובט כ...אִפְנָןהוא ארוך פי שניים מאינדיום פוספיד, והוא יכול להיות רק מודולטור ואינו יכול לשלב פונקציות אחרות.
כיום, המודולטור האלקטרו-אופטי נכנס לעידן של קצב סמלים של 100 מיליארד (128G הוא 128 מיליארד), וליתיום ניובט שוב ​​נלחם כדי להשתתף בתחרות, ומקווה להוביל את העידן הזה בעתיד הקרוב, ולקחת את ההובלה בכניסה לשוק של קצב סמלים של 250 מיליארד. כדי שליתיום ניובט יכבוש מחדש את השוק הזה, יש צורך לנתח את הפוטונים של אינדיום פוספיד וסיליקון, אך אין לליתיום ניובט. זוהי יכולת חשמלית, אינטגרציה גבוהה, מזעור.
השינוי של ליתיום ניובט טמון בשלוש זוויות, הזווית הראשונה היא כיצד לשפר את היכולת החשמלית, הזווית השנייה היא כיצד לשפר את האינטגרציה, והזווית השלישית היא כיצד למזער. הפתרון לשלוש הזוויות הטכניות הללו דורש פעולה אחת בלבד, כלומר, צביעה דקה של חומר ליתיום ניובט, הוצאת שכבה דקה מאוד של חומר ליתיום ניובט כמוליך גל אופטי, ניתן לעצב מחדש את האלקטרודה, לשפר את הקיבולת החשמלית, לשפר את רוחב הפס ואת יעילות המודולציה של האות החשמלי. לשפר את היכולת החשמלית. ניתן גם לחבר סרט זה לפרוסת סיליקון, כדי להשיג אינטגרציה מעורבת, ליתיום ניובט כמודולטור, שאר אינטגרציית הפוטונים של הסיליקון, יכולת המזעור של פוטוני הסיליקון ברורה לכולם, אינטגרציה מעורבת של סרט ליתיום ניובט ואור סיליקון, משפרת את האינטגרציה, מזעור מושג באופן טבעי.
בעתיד הקרוב, המודולטור האלקטרו-אופטי עומד להיכנס לעידן של קצב סמלים של 200 מיליארד, החיסרון האופטי של אינדיום פוספיד ופוטוני סיליקון הופך לברור יותר ויותר, והיתרון האופטי של ליתיום ניובט הופך בולט יותר ויותר, והסרט הדק של ליתיום ניובט משפר את החיסרון של חומר זה כמודולטור, והתעשייה מתמקדת ב"סרט דק של ליתיום ניובט", כלומר, הסרט הדק.מודולטור ליתיום ניובטזהו תפקידו של ליתיום ניובט בשכבה דקה בתחום המודולטורים האלקטרו-אופטיים.