Iwadi ilọsiwaju titinrin fiimu litiumu niobate elekitiro-opitiki modulator
Electro-opitiki modulator jẹ ohun elo mojuto ti eto ibaraẹnisọrọ opitika ati eto photonic makirowefu. O ṣe ilana itankale ina ni aaye ọfẹ tabi itọsọna igbi opiti nipasẹ yiyipada atọka itọka ti ohun elo ti o fa nipasẹ aaye ina ti a lo. Litiumu niobate ti aṣaelekitiro-opitika modulatornlo ohun elo litiumu niobate olopobobo bi ohun elo elekitiro-opitika. Ohun elo litiumu niobate gara kan ṣoṣo ti wa ni doped ni agbegbe lati ṣe agbekalẹ waveguide nipasẹ itankale titanium tabi ilana paṣipaarọ proton. Iyatọ atọka itọka ti o wa laarin Layer mojuto ati Layer cladding jẹ kekere pupọ, ati itọsọna waveguide ko ni agbara abuda ti ko dara si aaye ina. Lapapọ ipari ti ẹrọ elekitiro-opitiki modulator ti kojọpọ jẹ igbagbogbo 5 ~ 10 cm.
Lithium Niobate lori imọ-ẹrọ Insulator (LNOI) n pese ọna ti o munadoko lati yanju iṣoro ti iwọn nla ti litiumu niobate elekitiro-opiti modulator. Iyatọ atọka itọka ti o wa laarin Layer mojuto waveguide ati Layer cladding jẹ to 0.7, eyiti o mu agbara abuda ipo opitika pupọ ati ipa ilana ilana elekitiro-opitika ti waveguide, ati pe o ti di hotspot iwadi ni aaye ti elekitiro-opitika modulator.
Nitori ilọsiwaju ti imọ-ẹrọ micro-machining, idagbasoke ti awọn olutọpa elekitiro-opiti ti o da lori pẹpẹ LNOI ti ni ilọsiwaju ni iyara, ti n ṣafihan aṣa ti iwọn iwapọ diẹ sii ati ilọsiwaju ilọsiwaju ti iṣẹ. Ni ibamu si awọn waveguide be ti a lo, awọn aṣoju tinrin fiimu litiumu niobate elekitiro-opitiki modulators ti wa ni taara etched waveguide elekitiro-opi modulators, kojọpọ arabarawaveguide modulatorsati ohun alumọni arabara ese waveguide elekitiro-opitiki modulators.
Ni bayi, awọn ilọsiwaju ti gbẹ etching ilana gidigidi din awọn isonu ti tinrin fiimu litiumu niobate waveguide, Oke ikojọpọ ọna solves awọn isoro ti ga etching ilana isoro, ati ki o ti mọ litiumu niobate elekitiro-opitiki modulator pẹlu kan foliteji ti kere ju 1 V idaji igbi, ati awọn apapo pẹlu ogbo SOI ọna ẹrọ complies pẹlu awọn aṣa ti photon ati elekitironi. Imọ-ẹrọ lithium niobate fiimu tinrin ni awọn anfani ni mimọ isonu kekere, iwọn kekere ati bandiwidi nla ti a ṣepọ elekitiro-opiki modulator lori ërún. Ni imọ-jinlẹ, o jẹ asọtẹlẹ pe fiimu tinrin 3mm litiumu niobate titari-faM⁃Z modulator'sBandiwidi elekitiro-opitika 3dB le de ọdọ 400 GHz, ati bandiwidi ti fiimu tinrin tinrin litiumu niobate modulator ti royin pe o kan ju 100 GHz lọ, eyiti o tun jinna si opin imọ-jinlẹ. Ilọsiwaju ti a mu nipasẹ iṣapeye awọn ipilẹ igbekalẹ ipilẹ jẹ opin. Ni ọjọ iwaju, lati iwoye ti iṣawari awọn ọna ṣiṣe ati awọn ẹya tuntun, gẹgẹbi apẹrẹ elekiturodu waveguide boṣewa coplanar bi elekiturodu makirowefu ipin, iṣẹ ti modulator le ni ilọsiwaju siwaju sii.
Ni afikun, riri ti iṣakojọpọ chirún modulator iṣọpọ ati isọpọ oriṣiriṣi lori chip pẹlu awọn lasers, awọn aṣawari ati awọn ẹrọ miiran jẹ aye mejeeji ati ipenija fun idagbasoke ọjọ iwaju ti fiimu tinrin litiumu niobate modulators. Fiimu tinrin litiumu niobate elekitiro-opiti modulator yoo ṣe ipa pataki diẹ sii ni photon makirowefu, ibaraẹnisọrọ opiti ati awọn aaye miiran.
Akoko ifiweranṣẹ: Oṣu Kẹrin Ọjọ 07-2025