Ny tombony sy ny maha-zava-dehibe ny Lithium sarimihetsika manify amin'ny Teôlôjia sary microwave
Technology TechnologyManana tombony amin'ny bandwidth be dia be, fahaiza-manao fanodinana mafy sy fatiantoka lehibe, izay mety hanimba ny bottleneck ara-teknika ary hanatsarana ny fanatanterahana fitaovana elektronika miaramila, ady elektronika, serasera ary fifehezana ary fifehezana ary fifehezana ary fifehezana ny radi. Na izany aza, ny rafitra fototry microwave mifototra amin'ny fitaovana tsy manam-paharoa dia manana olana toy ny habetsaky ny volume, lanja mavesatra ary tsy fahamarinan-tena, izay mametra ny fampiharana ny teknolojia sary microwave ao an-habakabaka sy ny sehatra Airborne. Noho izany, ny teknolojia fotopampianarana microwave dia lasa fanohanana manan-danja amin'ny famotehana ny fampiharana ny sary microwave amin'ny rafitry ny fampahalalana elektronika miaramila ary manome ny tombotsoan'ny teknolojia sary microwave.
Amin'izao fotoana izao, ny teknolojia fampidirana ny Texricalic, teknolojia fampidirana sary, dia mihamaro hatrany ny teknolojia fampidirana an-tsary isan-taona taorian'ny taona fampandrosoana nandritra ny taona maro teo amin'ny sehatry ny fifandraisana optika, ary ny vokatra be dia be no napetraka tao an-tsena. Na izany aza, ho an'ny fampiharana ny sary microwave, misy ny sasany amin'ireo karazana teknolojia fampidirana sary ireo: Ohatra, ny kitay elektronika-optika tsy misy optika sy inp modulator dia mifanohitra amin'ny teknolojia avo lenta sy ny toetra mampiavaka ny teknolojia microwave; Ohatra, ny silika optika silika izay mahatsapa ny lalam-pamokarana optika, na miorina amin'ny fiantraikany amin'ny alàlan'ny diplaom-bolo, na ny fihenan'ny herinaratra, izay tsy mahavita ny scanning beam sy ny scanwave photos.
Lithium Niobate dia ny safidy voalohany ho an'ny hafainganam-pandeha ambonyFanamboarana optro-optikaFitaovana noho ny fiantraikany tsara orina elektronika tsara indrindra. Na izany aza, ny Lithium nentim-paharazana NiobateModulator electro-optikaNy fitaovana kristaly lehibe Lithium Niobate, ary ny haben'ny fitaovana dia lehibe, izay tsy afaka mahafeno ny filan'ny teknolojia sary microwave mitambatra. Ahoana ny fomba hampidirana ireo fitaovana Lithium Niobate miaraka amin'ny kitay elektronika-optro-optical ao anaty rafi-pitondran-tena teknolojia microwave. Tamin'ny taona 2018, ny ekipa mpikaroka avy any amin'ny University Harvard any Etazonia dia nitatitra ny teknolojia fampidirana Photogium izay mifototra amin'ny atim-pirenena, ary ny haingam-pandeha ambony indrindra, dia naterak'izany avy hatrany ny sarin-tsarimihetsika sy ny indostria. Avy amin'ny fomba fijery ny fangatahana sary microwave, ity taratasy ity dia mamerina mijery ny hery sy ny maha-zava-dehibe ny teknolojia fampidirana sary miorina amin'ny Lithium film Lithium Niobate amin'ny fampandrosoana ny teknolojia sary microwave.
Lithium Lithium Nioba sy sarimihetsika manifyLithium Niobate modulator
Tao anatin'ny roa taona tato ho ato, nisy karazana lithium niobate vaovao nipoitra, izany hoe ny sarimihetsika Lithium Niobate dia voaroaka amin'ny fomba feno ny "Ion Slicing" Ny onjam-pandeha misy ny satroka mihoatra ny 100 mahery dia mety ho fitaovana fanamboarana sary manify, ary ny tsy fitovian'ny fanorenam-barotra amin'ny fomba nentim-paharazana dia, toy ny aseho ny onjam-peo. Saha maivana miaraka amin'ny saha microwave rehefa mamolavola ny modulator. Araka izany, mahasoa ny fanatrarana ny volavolan-dalàna antsasaky ny onjam-peo sy ny bandlation maoderina kokoa amin'ny halavany fohy kokoa.
Ny fisehoan'ny lithium Lithium Niobate Submicron Submicron dia nanapaka ny bottleneck ny volavolan-dalàna avo lithium amin'ny fomba nentim-paharazana Lithium Niobate Modulator. Ny elanelana elektronika dia azo ahena amin'ny ~ 5 μm, ary mihamalalaka ny saha herinaratra ary ny saha maody optika dia mihamitombo ary ny vπ · latsaka avy amin'ny vazaha maherin'ny 20 mahery ka latsaky ny 2,8 lahy ka latsaky ny 2,8 vanma. Noho izany, eo ambanin'ny volon-koditra antsasaky ny onja, ny halavan'ny fitaovana dia mety hihena be raha oharina amin'ny modulator nentim-paharazana. Mandritra izany fotoana izany, rehefa avy nanatsara ny mariky ny sakany sy ny hateviny ary ny elanelam-boninkazo elektronika, araka ny asehon'ny tarehimarika, ny mpanolotsaina dia afaka manana bande-avo lenta kokoa mihoatra ny 100 ghz.
Fig.1
Sary.2 (A) Force Waveguide sy Electrode ary (B) Coreplate of LN Modulator
Ny fampitahana ny Lithium Lithium Niobate Modulator miaraka amin'ny Lithium Lithium Modulators Commerium, modulators miorina amin'ny silika ary ny indium posphide
(1) Vokatry ny halavan'ny halavany (vπ · l, v
(2) 3 db modulation bandwidth (GHz), izay mandrefy ny valin'ilay mpanolotsaina amin'ny fanodinana avo avo be;
(3) Fatiantoka fampidirana optika (DB) ao amin'ny faritra modulation. Azo jerena avy amin'ny latabatra fa ny Lithium Lithium Niobate Modulator manify dia misy tombony azo avy amin'ny bandwidth modulitation, antsasaky ny volon-koditra, ny fakana an-tsitrapo ary ny sisa.
Silicon, rehefa vita ny fehizoro fampidiran-dresaka, dia efa vita hatreto, ny dingana dia matotra, ny miniaturization dia mifanaraka amin'ny fampidirana lehibe amin'ny fitaovana mavitrika / passive, ary ny mpanolotsaina dia be dia be ary ny mpanolotsaina azy. Ny mekanika ara-dalàna elektrika optika amin'ny silika dia ny fitrandrahana sy ny tsindrona mpitatitra sy fitambaran'ny mpitatitra. Anisan'ireny, ny bandwidth an'ny mpanodin-jaza dia tsara indrindra amin'ny alàlan'ny sangan'asan'ny sangan'asan'ny tsipika, fa ny fizarana optika sy ny fomba fanakorontanana ara-dalàna dia hampiditra ny vokatry ny fitaterana ny jiro, izay hitarika ny fampihenana ny fanodinana optika ny amplitude sy ny fanilikilihana famantarana.
Ny mpanolotsaina Inp dia miavaka amin'ny fiantraikany elektrika-optika, ary ny habetsaky ny habakabaka marobe dia afaka mahatsapa ny tahan'ny haingam-pandeha sy ny fihenam-bidy be dia be miaraka amin'ny Vπ · l hatramin'ny 0.156v · mm. Na izany aza, ny fiovaovan'ny fanondroana ny fanodinana miaraka amin'ny saha herinaratra dia misy ny tsipika sy ny teny tsy mitanila, ary ny fitomboan'ny henjana herinaratra dia hahatonga ny fiantraikany faharoa. Noho izany, ny silicon sy ny inp modulator electro-optic dia mila mampihatra ny bias mba hamorona pn junction rehefa miasa izy ireo, ary ny pn junction dia hitondra fahavoazana ho an'ny hazavana. Na izany aza, kely ny haben'ny modely amin'ireto roa ireto, kely ny haben'ny modulator ara-barotra dia 1/4 ny LN Modulator. Ny fahombiazan'ny fanovana avo lenta, mety ho an'ny haingam-pandeha avo sy ny tambajotra fandefasana optika fohy izay haingana toy ny ivon-drakitra. Ny fiantraikan'ny elektro-optika amin'ny Lithium Niobate dia tsy misy mekanika marefo sy fatiantoka ambany, izay mety amin'ny halavirana lavitraFifandraisana amin'ny Optikamiaraka amin'ny fahaiza-manao sy ny tahan'ny lehibe. Ao amin'ny fampiharana ny sary microwave, ny kitay optro-optika amin'ny SI sy ny Inp dia tsy misy, izay tsy mety amin'ny rafi-pampianarana microwave izay manenjika ny hira sy ny dinamika lehibe. Ny fitaovana Niobate Lithium Niobate dia tena mety amin'ny fampiharana ny sary microwave satria ny kitay fanodinana elektrika sy optro-optro.
Fotoana: Aprily 22-2024