דין פילם ליטהיום ניאָבאַטע מאַטעריאַל און דין פילם ליטהיום ניאָבאַטע מאַדייטער

אַדוואַנטאַגעס און באַטייַט פון דין פילם ליטהיום ניאָבאַטע אין ינאַגרייטיד מייקראַווייוו פאָטאָן טעכנאָלאָגיע

מייקראַווייוו פאָטאָן טעכנאָלאָגיעhas the advantages of large working bandwidth, strong parallel processing ability and low transmission loss, which has the potential to break the technical bottleneck of traditional microwave system and improve the performance of military electronic information equipment such as radar, electronic warfare, communication and measurement and control. די מייקראַוויי פאָטאָן סיסטעם באזירט אויף דיסקרעטע דעוויסעס האט עטלעכע פראבלעמען אַזאַ ווי גרויס באַנד, שווער וואָג און נעבעך פעסטקייַט, וואָס עמעס באַגרענעצן די אַפּלאַקיישאַן פון מייקראַווייוו פאָטאָן טעכנאָלאָגיע אין די ביגבאָרן און אַירבונד פּלאַטפאָרמס. דעריבער, ינאַגרייטיד מייקראַוויי ווייסע עפפאָן טעכנאָלאָגיע איז שיין אַ וויכטיק שטיצן צו ברעכן די אַפּלאַקיישאַן פון מייקראַווייוו עפטאָן אין מיליטעריש עלעקטראָניש אינפארמאציע סיסטעם און געבן פול שפּיל פֿאַר די אַדוואַנטידזשיז פון מייקראַווייוו עפטאָן טעכנאָלאָגיע.

דערווייַל, SI-באזירט פאָטאָניק ינטעגראַטיאָן טעכנאָלאָגיע און ינפּ-באזירט פאָטאָניק ינאַגריישאַן טעכנאָלאָגיע האָבן ווערן מער און מער דערוואַקסן נאָך יאָרן פון אַנטוויקלונג אין די פעלד פון אָפּטיש קאָמוניקאַציע, און אַ פּלאַץ פון פּראָדוקטן האָבן שוין שטעלן אין די מאַרק. אָבער, פֿאַר אַפּלאַקיישאַנז פֿאַר מייקראַווייוו, עס זענען עטלעכע פראבלעמען אין די צוויי מינים פון פאָטאָן ינאַגריישאַן טעקנאַלאַדזשיז: למשל, די נאַנליניער עלעקטראָ-אָפּטיש קאָואַפישאַנט פון סי מאַדזשאַליישאַן און גרויס קאַמעלאַטי און גרויס דינאַמיש קעראַקטעריסטיקס פּערסוד דורך מייקראַוויי טעקע דורך מייקראַוויי. למשל, די סיליציום אָפּטיש באַשטימען אַז ריאַלייזיז אָפּטיש דרך סוויטשינג, אָדער באזירט אויף טערמאַל אָפּטיש ווירקונג, און די פראבלעמען פון פּאַמעלעך סוויווע, וואָס קענען נישט טרעפן די פעסט אַררייַ סקאַניז און גרויס מענגע וואָג מייקראַוויישאַן.

ליטהיום ניאָבאַטע איז שטענדיק דער ערשטער ברירה פֿאַר הויך גיכקייַטעלעקטראָ-אַפּטיק מאַדזשאַליישאַןמאַטעריאַלס ווייַל פון די ויסגעצייכנט לינעאַר עלעקטראָ-אַפּטיק ווירקונג. אָבער, די בעקאַבאָלעדיק ליטהיום ניבראַטעעלעקטראָ-אָפּטיש מאַדזשאַלייטעראיז געמאכט פון מאַסיוו ליטהיום ניבראַטע קריסטאַל מאַטעריאַל, און די מיטל גרייס איז זייער גרויס, וואָס קענען נישט טרעפן די באדערפענישן פון ינאַגרייטיד מייקראַווייוו עפטאָן טעכנאָלאָגיע. ווי צו ויסשטימען ליטהיום ניאָבאַטע מאַטעריאַלס מיט לינעאַר עלעקטראָ-אָפּטיש קאָואַפישאַנט אין די ינאַגרייטיד מייקראַווייוו עפואָן טעכנאָלאָגיע סיסטעם איז געווארן דער ציל פון באַטייַטיק ריסערטשערז. אין 2018, אַ פאָרשונג מאַנשאַפֿט פון האַרוואַרד אוניווערסיטעט אין די פאַרייניקטע שטאַטן ערשטער געמאלדן די פאָטאָגרי ינאַגריישאַן טעכנאָלאָגיע באזירט אויף דין פילם לילהיום נייבאַט, ווייַל די אַדוואַנטידזשיז פון עלעקטראָניש ווירקונג, ווייַל די אַדוואַנטידזשיז פון הויך ינטיקאַליישאַן, ווייַל די אַדוואַנטאַגעס פון די טעכנאָלאָגיע פון ​​הויך ינטיקאַליישאַן, ווייַל די אַדוואַנטאַגעס פון די טעכנאָלאָגיע פון ​​הויך ינטיקאַליישאַן, ווייַל די אַדוואַנטאַגעס פון הויך ינטיקאַל פּראָדוקטן און מייקראַווייוו פאָטאָס. פֿון דער פּערספּעקטיוו פון מייקראַווייוו עפפאָן אַפּלאַקיישאַן, דעם פּאַפּיר באריכטן די השפּעה און באַטייַט פון פאָטאָן ינאַגריישאַן טעכנאָלאָגיע באזירט אויף דין פילם ליטוה אויף דער אַנטוויקלונג פון מייקראַוויי ווייסע פאָטאָן טעכנאָלאָגיע.

דין פילם ליטהיום ניאָבאַטע מאַטעריאַל און דין פילםליטהיום ניבראַטע מאַדזשאַלייטער
אין די לעצטע צוויי יאָר, אַ נייַע טיפּ פון ליטהיום ניבראַטע מאַטעריאַל, דאָס איז, די ליטהיום נאָבאַטע פילם איז עקספולאַל פילם איז עקספולאַללי פילם איז עקספולאַללי פילם פון "יאָן סליפול דורך דעם אופֿן פון" יאָן סלייסינג "און באַנדאַד דין פילם ליטהיום דיליבאַטע מאַטעריאַל אין דעם פּאַפּיר. באַרגרוקן כוואַליע פון ​​מער ווי 100 נאַנאָמעטערס פון מער ווי 100 נאַנאָמעטערס קענען זיין עטשט אויף דין פילם ליבראַטע האָלדוויידז פון די כוואַליע. פעלד מיט די מייקראַווייוו פעלד ווען דיזיינינג די מאַדייטער. אזוי, עס איז וווילטויק צו דערגרייכן נידעריקער האַלב-כוואַליע וואָולטידזש און גרעסערע מאַדזשאַליישאַן באַנדווידט אין אַ קירצער לענג.

די אויסזען פון נידעריק אָנווער ליטהיום ניאָבאַטע סאַבניקשאַן וואַווערראָודע ברעאַקס די פלאַשנעק פון הויךווינג וואָולטידזש פון טראַדיציאָנעל ליטהיום ניבראַטע עלעקטראָ-אַפּטיק מאַדזשאַלייטער. די ילעקטראָוד ספּייסינג קענען זיין רידוסט צו ~ 5 μ ם, און די אָוווערלאַפּ צווישן די עלעקטריק פעלד און די אָפּטיש מאָדע פעלד איז שטארק געוואקסן, און די Vπ · ך דיקריסאַז פון מער ווי 20 V · סענטימעטער צו ווייניקער ווי 2.8 דעריבער, אונטער דער זעלביקער האַלב-כוואַליע וואָולטידזש, די לענג פון די מיטל קענען זיין שטארק רידוסט קאַמפּערד מיט דעם טראדיציאנעלן מאַדזשאַלייטער. אין דער זעלביקער צייט, נאָך אָפּטימיזינג די פּאַראַמעטערס פון די ברייט, גרעב און מעהאַלעך פון די טראַוואַלינג כוואַליע ילעקטראָוד, ווי געוויזן אין די פיגור, די קלאַלטער קענען האָבן די פיייקייט פון הינטער-הויך מאַדזשאַליישאַן באַנדווידט גרעסער ווי 100 גהז.

פיגעט 6 (א) קאַלקיאַלייטיד מאָדע פאַרשפּרייטונג און (b) בילד פון די קרייַז-אָפּטיילונג פון LN WaveGuiduide

פיגעטיע (אַ) כוואַליע און עלעקטראָדע סטרוקטור און (b) קאָרפּלאַטע פון ​​LN Modulul

דער פאַרגלייַך פון דין פילם ליטהיום ניאָבאַטע מאַדאַלייטערז מיט טראדיציאנעלן ליטהיום ניבראַטע געשעפט מאַדזשאַלייטערז און סיליקאָן-אָפּטיאָנאַל מאָדולאַטאָרס, די הויפּט פּאַראַמעטערס פון די הויפּט פּאַראַמעטערס.
(1.)
(2) 3 דב מאַדזשאַליישאַן באַנדווידט (גהז), וואָס מעסטן די ענטפער פון די מאַדזשאַלייטער צו הויך-אָפטקייַט מאַדזשאַליישאַן;
(3) אָפּטיש ינסערשאַן אָנווער (דב) אין די מאַדזשאַליישאַן געגנט. עס איז קענטיק פון די טיש אַז דין פילם ליטהיום ניאָבאַטע מאַדזשאַליישאַן מאַולטולאַטאָר פון דער הויפּט, האַלב-וואַווע וואָולטידזש, אָפּטיש ינטערפּאַליישאַן אָנווער.

ווייַל די קאָרנערסטאָון פון ינאַגרייטיד אָפּטאָעלעקטראָניקס, איז דעוועלאָפּעד ביז אַהער, דער פּראָצעס איז דער פּראָצעס איז קאַנדוסיוו צו די גרויס-וואָג ינאַגריישאַן פון אַקטיוו / פּאַסיוו דעוויסעס, און די מאַדנאַס איז געווען וויידלי און דיפּלי געלערנט אין די פעלד פון אָפּטיש קאָמוניקאַציע. די עלעקטראָ-אָפּטיש מאַדזשאַליישאַן מעקאַניזאַם פון סיליציום איז דער הויפּט טרעגער דיפּלינג-טיאָן, טרעגער ינדזשעקשאַן און טרעגער. Among them, the bandwidth of the modulator is optimal with the linear degree carrier depletion mechanism, but because the optical field distribution overlaps with the non-uniformity of the depletion region, this effect will introduce nonlinear second-order distortion and third-order intermodulation distortion terms, coupled with the absorption effect of the carrier on the light, which will lead to the reduction of the optical modulation amplitude and signal distortion.

די INP מאַדזשאַלייטער האט בוילעט עלעקטראָ-אָפּטיש יפעקץ, און די מאַלטי-שיכטע קוואַנטום געזונט סטרוקטור קענען זיין הינטער-הויך קורס און נידעריק דרייווינג וואָולטידזש מאָדולאַטאָרס מיט Vπ · LAP צו 0.156 וו · מם. אָבער, די ווערייישאַן פון רעפראַקטיווע אינדעקס מיט עלעקטריק פעלד כולל לינעאַר און נאַנליניער טערמינען, און די פאַרגרעסערן פון עלעקטריק פעלד ינטענסיטי וועט מאַכן די רגע-סדר ווירקונג. Therefore, silicon and InP electro-optic modulators need to apply bias to form pn junction when they work, and pn junction will bring absorption loss to light. די מאַדזשאַלייטער גרייס פון די צוויי איז קליין, די געשעפט ינפּ מאַדזשאַלייטער גרייס איז 1/4 פון די לינקס מאָדולאַטאָר. הויך מאַדזשאַליישאַן עפעקטיווקייַט, פּאַסיק פֿאַר הויך געדיכטקייַט און קורץ דיגיטאַל אָפּטיש אָפּטיאָנאַל טראַנסמיסיע נעטוואָרקס אַזאַ ווי דאַטן סענטערס. די עלעקטראָ-אָפּטיש ווירקונג פון ליטהיום ניבאַטע האט קיין ליכט אַבזאָרפּשאַן מעקאַניזאַם און נידעריק אָנווער, וואָס איז פּאַסיק פֿאַר לאַנג ווייַטקייט קאָוכיראַנטאָפּטיש קאָמוניקאַציעמיט גרויס קאַפּאַציטעט און הויך טעמפּאָ. אין די מייקראַוויי ווייבלעך אַפּלאַקיישאַן, די עלעקטראָ-אָפּטיש קאָואַפישאַנץ פון סי און ינפּ זענען נאַנליניער, וואָס איז ניט פּאַסיק פֿאַר די מייקראַווייקייט עפ זיצונג; די ליטהיום טעלאָבאַטע מאַטעריאַל איז זייער פּאַסיק פֿאַר מייקראַוויי ווייבלעך אַפּלאַקיישאַן ווייַל פון זייַן גאָר לינעאַר עלעקטראָ-אַפּטיק מאַפליישאַן קאָואַפישאַנט.