Modulador electro-óptico de alto rendemento: Modulador de niobate de litio de película fina

Modulador electro-óptico de alto rendemento:Modulador de niobate de litio de película fina

Un modulador electro-óptico (Modulador EOM) é un modulador realizado usando o efecto electro-óptico de certos cristais electro-ópticos, que pode converter sinais electrónicos de alta velocidade en dispositivos de comunicación en sinais ópticos. Cando o cristal electro-óptico está sometido a un campo eléctrico aplicado, o índice de refracción do cristal electro-óptico cambiará e as características de onda óptica do cristal tamén cambiarán en consecuencia, para realizar a modulación do sinal de amplitude, fase e polarización do sinal óptico e converter o sinal de modulación óptica.

Na actualidade, hai tres tipos principais deModuladores electro-ópticosNo mercado: moduladores a base de silicio, moduladores de fosfuro de indio e película finaModulador de niobato de litio. Entre eles, o silicio non ten un coeficiente directo electro-óptico, o rendemento é máis xeral, só adecuado para a produción de modulador de módulos de transmisión de transmisión de datos de curta distancia, fosfuro indio, aínda que é adecuado para a rede de comunicación óptica de media distancia de media distancia, pero os requisitos do proceso de integración son extremadamente altos, o custo é relativamente elevado, a aplicación é suxeita a certas limitacións. En contraste, o cristal de niobato de litio non só é rico en efecto fotoeléctrico, efecto fotorrefractivo, efecto non lineal, efecto electro-óptico, efecto óptico acústico, efecto piezoeléctrico e efecto termoeléctrico son iguais a un, e grazas á súa estrutura de letras e á estrutura rica de defectos, elementos de niopito, poden ser moi regulados por un rico en rico, elementos de leite, que se poden regular. Valence State Control, etc. Obtén un rendemento fotoeléctrico superior, como o coeficiente electro-óptico de ata as 30.9pm/V, significativamente superior ao fosfuro de indio, e ten un pequeno efecto chirp (efecto chirp: refírese ao fenómeno que a frecuencia de frecuencia dentro do pulso de pulso máis baixa durante o tempo durante o pulso laser. Efecto non lineal), unha boa relación de extinción (a relación de potencia media do estado "on" do sinal ao seu estado "fóra") e a estabilidade superior do dispositivo. Ademais, o mecanismo de traballo do modulador de niobate de litio de filme fino é diferente do do modulador baseado en silicio e do modulador de fosfuro indio mediante métodos de modulación non lineais, que usa o efecto electro-óptico lineal para cargar o sinal electriculado, así que a velocidade de modulación e a modulación de modulación máis baixa, xa que a modificación de modulación é moi baixa, xa que a modificación de modulación, como a modificación de modulación, como a modificación de modulación, como a modulación máis reducida, como a modulación, como a modulación de modulación, como a modulación máis baixa. lograr. Con base no anterior, o niobato de litio converteuse nunha elección ideal para a preparación de moduladores electro-ópticos de alto rendemento, que ten unha ampla gama de aplicacións en 100g/400g de redes de comunicación ópticas coherentes e centros de datos de alta velocidade e poden alcanzar longas distancias de transmisión de máis de 100 quilómetros.

O niobato de litio como material subversivo da "revolución do fotón", aínda que en comparación co fosfuro de silicio e indio ten moitas vantaxes, pero a miúdo aparece en forma de material a granel no dispositivo, a luz está limitada á guía de onda plana formada por difusión de iones ou intercambio de protóns, a diferenza de indexado refractivo é relativamente pequena (aproximadamente 0,02), o tamaño do dispositivo é relativamente grande. É difícil satisfacer as necesidades de miniaturización e integración deDispositivos ópticose a súa liña de produción aínda é diferente da liña de proceso de microelectrónica real, e hai un problema de alto custo, polo que a formación de películas finas é unha dirección de desenvolvemento importante para o niobato de litio usado nos moduladores electro-ópticos.