மெல்லிய படல லித்தியம் நியோபேட் எலக்ட்ரோ-ஆப்டிக் மாடுலேட்டரின் ஆராய்ச்சி முன்னேற்றம்

ஆராய்ச்சி முன்னேற்றம்மெல்லிய படல லித்தியம் நியோபேட் மின்-ஒளியியல் பண்பேற்றி

எலக்ட்ரோ-ஆப்டிக் மாடுலேட்டர் என்பது ஆப்டிகல் கம்யூனிகேஷன் சிஸ்டம் மற்றும் மைக்ரோவேவ் ஃபோட்டானிக் சிஸ்டம் ஆகியவற்றின் மைய சாதனமாகும். இது பயன்படுத்தப்பட்ட மின்சார புலத்தால் ஏற்படும் பொருளின் ஒளிவிலகல் குறியீட்டை மாற்றுவதன் மூலம் இலவச இடத்தில் அல்லது ஆப்டிகல் அலை வழிகாட்டியில் பரவும் ஒளியை ஒழுங்குபடுத்துகிறது. பாரம்பரிய லித்தியம் நியோபேட்மின்-ஒளியியல் பண்பேற்றிமொத்த லித்தியம் நியோபேட் பொருளை மின்-ஒளியியல் பொருளாகப் பயன்படுத்துகிறது. ஒற்றை படிக லித்தியம் நியோபேட் பொருள் உள்ளூரில் டோப் செய்யப்பட்டு டைட்டானியம் பரவல் அல்லது புரோட்டான் பரிமாற்ற செயல்முறை மூலம் அலை வழிகாட்டியை உருவாக்குகிறது. மைய அடுக்குக்கும் உறைப்பூச்சு அடுக்குக்கும் இடையிலான ஒளிவிலகல் குறியீட்டு வேறுபாடு மிகவும் சிறியது, மேலும் அலை வழிகாட்டி ஒளி புலத்துடன் மோசமான பிணைப்பு திறனைக் கொண்டுள்ளது. தொகுக்கப்பட்ட மின்-ஒளியியல் மாடுலேட்டரின் மொத்த நீளம் பொதுவாக 5~10 செ.மீ. ஆகும்.

லித்தியம் நியோபேட் ஆன் இன்சுலேட்டர் (LNOI) தொழில்நுட்பம், பெரிய அளவிலான லித்தியம் நியோபேட் எலக்ட்ரோ-ஆப்டிக் மாடுலேட்டரின் சிக்கலைத் தீர்க்க ஒரு பயனுள்ள வழியை வழங்குகிறது. அலை வழிகாட்டி மைய அடுக்குக்கும் உறைப்பூச்சு அடுக்குக்கும் இடையிலான ஒளிவிலகல் குறியீட்டு வேறுபாடு 0.7 வரை உள்ளது, இது அலை வழிகாட்டியின் ஒளியியல் பயன்முறை பிணைப்பு திறன் மற்றும் மின்-ஆப்டிகல் ஒழுங்குமுறை விளைவை பெரிதும் மேம்படுத்துகிறது, மேலும் மின்-ஆப்டிகல் மாடுலேட்டர் துறையில் ஒரு ஆராய்ச்சி மையமாக மாறியுள்ளது.

மைக்ரோ-மெஷினிங் தொழில்நுட்பத்தின் முன்னேற்றம் காரணமாக, LNOI தளத்தை அடிப்படையாகக் கொண்ட எலக்ட்ரோ-ஆப்டிக் மாடுலேட்டர்களின் வளர்ச்சி விரைவான முன்னேற்றத்தை அடைந்துள்ளது, இது மிகவும் சிறிய அளவு மற்றும் செயல்திறனில் தொடர்ச்சியான முன்னேற்றத்தின் போக்கைக் காட்டுகிறது. பயன்படுத்தப்படும் அலை வழிகாட்டி கட்டமைப்பின் படி, வழக்கமான மெல்லிய படல லித்தியம் நியோபேட் எலக்ட்ரோ-ஆப்டிக் மாடுலேட்டர்கள் நேரடியாக பொறிக்கப்பட்ட அலை வழிகாட்டி எலக்ட்ரோ-ஆப்டிக் மாடுலேட்டர்கள், ஏற்றப்பட்ட கலப்பினமாகும்.அலை வழிகாட்டி மாடுலேட்டர்கள்மற்றும் கலப்பின சிலிக்கான் ஒருங்கிணைந்த அலை வழிகாட்டி மின்-ஒளியியல் மாடுலேட்டர்கள்.

தற்போது, ​​உலர் பொறித்தல் செயல்முறையின் முன்னேற்றம் மெல்லிய படல லித்தியம் நியோபேட் அலை வழிகாட்டியின் இழப்பை வெகுவாகக் குறைக்கிறது, ரிட்ஜ் ஏற்றுதல் முறை அதிக பொறித்தல் செயல்முறை சிரமத்தின் சிக்கலைத் தீர்க்கிறது, மேலும் 1 V க்கும் குறைவான அரை அலை மின்னழுத்தத்துடன் லித்தியம் நியோபேட் எலக்ட்ரோ-ஆப்டிக் மாடுலேட்டரை உணர்ந்துள்ளது, மேலும் முதிர்ந்த SOI தொழில்நுட்பத்துடன் இணைந்து ஃபோட்டான் மற்றும் எலக்ட்ரான் கலப்பின ஒருங்கிணைப்பின் போக்குக்கு இணங்குகிறது. மெல்லிய படல லித்தியம் நியோபேட் தொழில்நுட்பம் சிப்பில் குறைந்த இழப்பு, சிறிய அளவு மற்றும் பெரிய அலைவரிசை ஒருங்கிணைந்த எலக்ட்ரோ-ஆப்டிக் மாடுலேட்டரை உணர்ந்து கொள்வதில் நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது. கோட்பாட்டளவில், 3 மிமீ மெல்லிய படல லித்தியம் நியோபேட் புஷ்-புல் என்று கணிக்கப்பட்டுள்ளது.M⁃Z மாடுலேட்டர்கள்3dB எலக்ட்ரோ-ஆப்டிகல் அலைவரிசை 400 GHz வரை அடையலாம், மேலும் சோதனை ரீதியாக தயாரிக்கப்பட்ட மெல்லிய படல லித்தியம் நியோபேட் மாடுலேட்டரின் அலைவரிசை 100 GHz ஐ விட சற்று அதிகமாக இருப்பதாகக் கூறப்படுகிறது, இது இன்னும் கோட்பாட்டு மேல் வரம்பிலிருந்து வெகு தொலைவில் உள்ளது. அடிப்படை கட்டமைப்பு அளவுருக்களை மேம்படுத்துவதன் மூலம் கொண்டு வரப்பட்ட முன்னேற்றம் குறைவாகவே உள்ளது. எதிர்காலத்தில், நிலையான கோப்ளனர் அலை வழிகாட்டி மின்முனையை ஒரு பிரிக்கப்பட்ட மைக்ரோவேவ் மின்முனையாக வடிவமைப்பது போன்ற புதிய வழிமுறைகள் மற்றும் கட்டமைப்புகளை ஆராயும் கண்ணோட்டத்தில், மாடுலேட்டரின் செயல்திறன் மேலும் மேம்படுத்தப்படலாம்.

கூடுதலாக, ஒருங்கிணைந்த மாடுலேட்டர் சிப் பேக்கேஜிங் மற்றும் லேசர்கள், டிடெக்டர்கள் மற்றும் பிற சாதனங்களுடன் ஆன்-சிப் பன்முக ஒருங்கிணைப்பை உணர்தல் என்பது மெல்லிய படல லித்தியம் நியோபேட் மாடுலேட்டர்களின் எதிர்கால வளர்ச்சிக்கு ஒரு வாய்ப்பாகவும் சவாலாகவும் உள்ளது. மெல்லிய படல லித்தியம் நியோபேட் எலக்ட்ரோ-ஆப்டிக் மாடுலேட்டர் மைக்ரோவேவ் ஃபோட்டான், ஆப்டிகல் தொடர்பு மற்றும் பிற துறைகளில் மிக முக்கிய பங்கு வகிக்கும்.