लिथियम नायोबेटला ऑप्टिकल सिलिकॉन म्हणूनही ओळखले जाते. एक म्हण आहे की, "सेमीकंडक्टरसाठी सिलिकॉनचे जे महत्त्व आहे, तेच ऑप्टिकल कम्युनिकेशनसाठी लिथियम नायोबेटचे आहे." इलेक्ट्रॉनिक्स क्रांतीमध्ये सिलिकॉनचे महत्त्व पाहता, लिथियम नायोबेट सामग्रीबद्दल उद्योग इतका आशावादी का आहे?
लिथियम नायोबेट (LiNbO3) उद्योगात "ऑप्टिकल सिलिकॉन" म्हणून ओळखले जाते. चांगली भौतिक आणि रासायनिक स्थिरता, विस्तृत ऑप्टिकली पारदर्शक विंडो (0.4m ~ 5m), आणि मोठा इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल गुणांक (33 = 27 pm/V) यांसारख्या नैसर्गिक फायद्यांव्यतिरिक्त, लिथियम नायोबेट हा एक असा स्फटिक आहे ज्यासाठी कच्च्या मालाचे स्रोत मुबलक प्रमाणात उपलब्ध आहेत आणि किंमत कमी आहे. याचा वापर उच्च कार्यक्षमता फिल्टर्स, इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल उपकरणे, होलोग्राफिक स्टोरेज, 3D होलोग्राफिक डिस्प्ले, नॉनलाइनर ऑप्टिकल उपकरणे, ऑप्टिकल क्वांटम कम्युनिकेशन इत्यादींमध्ये मोठ्या प्रमाणावर केला जातो. ऑप्टिकल कम्युनिकेशनच्या क्षेत्रात, लिथियम नायोबेट प्रामुख्याने प्रकाश मॉड्युलेशनची भूमिका बजावते आणि सध्याच्या हाय-स्पीड इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल मॉड्युलेटरमध्ये (HEM) मुख्य उत्पादन बनले आहे.ईओ मॉड्युलेटर) बाजार.
सध्या, उद्योगात प्रकाश मॉड्युलेशनसाठी तीन मुख्य तंत्रज्ञान आहेत: सिलिकॉन लाइट, इंडियम फॉस्फाइड आणि इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल मॉड्युलेटर (ईओ मॉड्युलेटर) वर आधारित.लिथियम नायोबेटमटेरियल प्लॅटफॉर्म्स. सिलिकॉन ऑप्टिकल मॉड्युलेटरचा वापर प्रामुख्याने शॉर्ट-रेंज डेटा कम्युनिकेशन ट्रान्सीव्हर मॉड्यूल्समध्ये, इंडियम फॉस्फाइड मॉड्युलेटरचा वापर प्रामुख्याने मीडियम-रेंज आणि लाँग-रेंज ऑप्टिकल कम्युनिकेशन नेटवर्क ट्रान्सीव्हर मॉड्यूल्समध्ये, आणि लिथियम नायोबाइट इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल मॉड्युलेटरचा (ईओ मॉड्युलेटर) वापर प्रामुख्याने लाँग-रेंज बॅकबोन नेटवर्क कोहेरेंट कम्युनिकेशन आणि सिंगल-वेव्ह 100/200Gbps अल्ट्रा-हाय-स्पीड डेटा सेंटर्समध्ये केला जातो. वरील तीन अल्ट्रा-हाय-स्पीड मॉड्युलेटर मटेरियल प्लॅटफॉर्म्सपैकी, अलिकडच्या वर्षांत उदयास आलेल्या थिन फिल्म लिथियम नायोबाइट मॉड्युलेटरमध्ये असा बँडविड्थचा फायदा आहे, ज्याची बरोबरी इतर मटेरियल्स करू शकत नाहीत.
लिथियम नायोबेट हा एक प्रकारचा अजैविक पदार्थ आहे, रासायनिक सूत्रLiNbO3लिथियम नायोबेट क्रिस्टल हा एक नकारात्मक क्रिस्टल, फेरोइलेक्ट्रिक क्रिस्टल, ध्रुवीकृत क्रिस्टल आहे, ज्यामध्ये पिझोइलेक्ट्रिक, फेरोइलेक्ट्रिक, फोटोइलेक्ट्रिक, नॉनलाइनर ऑप्टिक्स, थर्मोइलेक्ट्रिक आणि इतर गुणधर्म आहेत, तसेच त्यात फोटोरिफ्रॅक्टिव्ह प्रभाव देखील आहे. लिथियम नायोबेट क्रिस्टल हा सर्वाधिक वापरल्या जाणाऱ्या नवीन अजैविक पदार्थांपैकी एक आहे. हा एक चांगला पिझोइलेक्ट्रिक ऊर्जा विनिमय पदार्थ, फेरोइलेक्ट्रिक पदार्थ आणि इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल पदार्थ आहे. ऑप्टिकल कम्युनिकेशनमध्ये इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल पदार्थ म्हणून लिथियम नायोबेट प्रकाश मॉड्युलेशनमध्ये भूमिका बजावतो.
'ऑप्टिकल सिलिकॉन' म्हणून ओळखल्या जाणाऱ्या लिथियम नायोबेट मटेरियलमध्ये, नवीनतम मायक्रो-नॅनो प्रक्रियेचा वापर करून सिलिकॉन सबस्ट्रेटवरील सिलिकॉन डायऑक्साइड (SiO2) थर वाफेने तयार केला जातो, उच्च तापमानावर लिथियम नायोबेट सबस्ट्रेटला जोडून एक क्लीव्हेज पृष्ठभाग तयार केला जातो आणि शेवटी लिथियम नायोबेटचा पातळ थर वेगळा केला जातो. तयार केलेल्या पातळ थराच्या लिथियम नायोबेट मॉड्युलेटरमध्ये उच्च कार्यक्षमता, कमी खर्च, लहान आकार, मोठ्या प्रमाणावर उत्पादन आणि CMOS तंत्रज्ञानाशी सुसंगतता हे फायदे आहेत, आणि भविष्यातील हाय-स्पीड ऑप्टिकल इंटरकनेक्शनसाठी हा एक स्पर्धात्मक उपाय आहे.
जर इलेक्ट्रॉनिक्स क्रांतीचे केंद्रस्थान तिला शक्य करणाऱ्या सिलिकॉन पदार्थावरून ठेवले जात असेल, तर फोटोनिक्स क्रांतीचे मूळ ‘ऑप्टिकल सिलिकॉन’ म्हणून ओळखल्या जाणाऱ्या लिथियम नायोबेट या पदार्थात शोधता येईल. लिथियम नायोबेट हा एक रंगहीन पारदर्शक पदार्थ आहे, ज्यामध्ये प्रकाश-अपवर्तक परिणाम, अरेखीय परिणाम, विद्युत-प्रकाशकीय परिणाम, ध्वनिक-प्रकाशकीय परिणाम, पीझोइलेक्ट्रिक परिणाम आणि औष्णिक परिणाम यांचा संयोग असतो. त्याचे अनेक गुणधर्म स्फटिक रचना, मूलद्रव्यांचे डोपिंग, संयुजा स्थिती नियंत्रण आणि इतर घटकांद्वारे नियंत्रित केले जाऊ शकतात. याचा उपयोग ऑप्टिकल वेव्हगाईड, ऑप्टिकल स्विच, पीझोइलेक्ट्रिक मॉड्युलेटर तयार करण्यासाठी मोठ्या प्रमाणावर केला जातो.इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल मॉड्युलेटरसेकंड हार्मोनिक जनरेटर, लेझर फ्रिक्वेन्सी मल्टिप्लायर आणि इतर उत्पादने. ऑप्टिकल कम्युनिकेशन उद्योगात, मॉड्युलेटर हे लिथियम नायोबाइटसाठी एक महत्त्वाचे उपयोजन बाजारपेठ आहे.
पोस्ट करण्याची वेळ: २४ ऑक्टोबर २०२३