उच्च कार्यक्षमता इलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉड्युलेटर: पातळ फिल्म लिथियम निओबेट मॉड्युलेटर

उच्च कार्यक्षमता इलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉड्युलेटर:पातळ फिल्म लिथियम निओबेट मॉड्युलेटर

इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल मॉड्युलेटर (ईओएम मॉड्युलेटर) विशिष्ट इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल क्रिस्टल्सच्या इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल इफेक्टचा वापर करून बनविलेले मॉड्युलेटर आहे, जे संप्रेषण उपकरणांमध्ये हाय-स्पीड इलेक्ट्रॉनिक सिग्नल ऑप्टिकल सिग्नलमध्ये रूपांतरित करू शकते. जेव्हा इलेक्ट्रो-ऑप्टिक क्रिस्टलला लागू केलेल्या इलेक्ट्रिक फील्डच्या अधीन केले जाते, तेव्हा इलेक्ट्रो-ऑप्टिक क्रिस्टलचा अपवर्तक निर्देशांक बदलेल आणि क्रिस्टलची ऑप्टिकल वेव्ह वैशिष्ट्ये त्यानुसार बदलतील, जेणेकरून ऑप्टिकल सिग्नलच्या मोठेपणा, टप्पा आणि ध्रुवीकरण स्थितीचे रूपांतर ऑप्टिकल सिग्नलमध्ये रूपांतरित होईल.

सध्या तीन मुख्य प्रकार आहेतइलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉड्युलेटरबाजारात: सिलिकॉन-आधारित मॉड्युलेटर, इंडियम फॉस्फाइड मॉड्युलेटर आणि पातळ फिल्मलिथियम निओबेट मॉड्युलेटर? त्यापैकी, सिलिकॉनमध्ये थेट इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल गुणांक नसतो, कार्यक्षमता अधिक सामान्य आहे, केवळ शॉर्ट-डिस्टन्स डेटा ट्रान्सीव्हर मॉड्यूलर, इंडियम फॉस्फाइडच्या उत्पादनासाठी योग्य आहे, मध्यम-लांबीच्या अंतर ऑप्टिकल कम्युनिकेशन नेटवर्क ट्रान्सीव्हर मॉड्यूलसाठी योग्य असले तरी, एकत्रीकरण प्रक्रियेची आवश्यकता अत्यंत उच्च आहे, अनुप्रयोग काही विशिष्ट मर्यादा आहे. याउलट, लिथियम निओबेट क्रिस्टल केवळ फोटोइलेक्ट्रिक इफेक्टमध्ये समृद्ध नाही, फोटोरेफ्रॅक्टिव्ह इफेक्ट, नॉनलाइनर इफेक्ट, इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल इफेक्ट, ध्वनिक ऑप्टिकल इफेक्ट, पायझोइलेक्ट्रिक इफेक्ट आणि थर्मोइलेक्ट्रिक इफेक्ट एक समान आहे, आणि त्याच्या जाळीच्या संरचनेचे आणि समृद्ध डिफेक्ट स्ट्रक्चरचे आभार मानले जाऊ शकते, जे स्टेटल ऑफ क्रिस्टलचे बरेच गुण आहेत, क्रिस्टलचे बरेच गुणधर्म आहेत आणि क्रिस्टलचे बरेच गुणधर्म असू शकतात, क्रिस्टलची कृत्ये आणि क्रिस्टलचे बरेच गुणधर्म असू शकतात, क्रिस्टलचे बरेच गुणधर्म असू शकतात, तर क्रिस्टलचे बरेचसे काम केले जाऊ शकते, आणि क्रिस्टलचे बरेच गुणधर्म असू शकतात, फोटोइलेक्ट्रिक कार्यक्षमता, जसे की 30.9 वाजता/व्ही पर्यंतचे इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल गुणांक, इंडियम फॉस्फाइडपेक्षा लक्षणीय उच्च, आणि एक लहान चिप इफेक्ट आहे (चिप इफेक्ट: लेसर पल्स ट्रान्समिशन प्रक्रियेदरम्यानच्या वेळेसह वारंवारता बदलते. त्याच्या “ऑफ” स्थितीत सांगा) आणि उत्कृष्ट डिव्हाइस स्थिरता. याव्यतिरिक्त, लिथियम निओबेट मॉड्युलेटर पातळ फिल्मची कार्यरत यंत्रणा सिलिकॉन-आधारित मॉड्युलेटर आणि इंडियम फॉस्फाइड मॉड्युलेटरपेक्षा भिन्न आहे नॉनलाइनर मॉड्युलेशन पद्धतींचा वापर करून, जे ऑप्टिकल कॅरियरवर इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल इफेक्टचा वापर करते आणि मॉड्युलेशन रेट मुख्यतः मायक्रोव्ह इलेक्ट्रोडच्या कार्यक्षमतेनुसार निर्धारित केले जाऊ शकते. वरील आधारे, लिथियम निओबेट उच्च-कार्यक्षमता इलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉड्युलेटर तयार करण्यासाठी एक आदर्श निवड बनली आहे, ज्यात 100 ग्रॅम/400 ग्रॅम सुसंगत ऑप्टिकल कम्युनिकेशन नेटवर्क आणि अल्ट्रा-हाय-स्पीड डेटा सेंटरमध्ये विस्तृत अनुप्रयोग आहेत आणि 100 किलोमीटरपेक्षा जास्त लांब प्रसारण अंतर साध्य करू शकतात.

लिथियम निओबेट “फोटॉन क्रांती” ची विध्वंसक सामग्री म्हणून, जरी सिलिकॉन आणि इंडियम फॉस्फाइडच्या तुलनेत बरेच फायदे आहेत, परंतु हे बर्‍याचदा डिव्हाइसमधील बल्क मटेरियलच्या रूपात दिसून येते, प्रकाश आयन डिफ्यूजन किंवा प्रोटॉन एक्सचेंजद्वारे तयार केलेल्या विमानाच्या वेव्हगॉइडवर मर्यादित असतो, सामान्यत: डिव्हाइस आकारात कमी असतो (सुमारे 0.02). मिनीटरायझेशन आणि एकत्रिकरणाच्या गरजा पूर्ण करणे कठीण आहेऑप्टिकल डिव्हाइस, आणि त्याची उत्पादन लाइन अद्याप वास्तविक मायक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स प्रोसेस लाइनपेक्षा वेगळी आहे आणि उच्च किंमतीची समस्या आहे, म्हणून इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल मॉड्युलेटरमध्ये वापरल्या जाणार्‍या लिथियम निओबेटसाठी पातळ फिल्म तयार करणे ही एक महत्त्वपूर्ण विकास दिशा आहे.