የኢኦ ሞዱላተር ተከታታይ፡- ሊቲየም ኒዮባት ኦፕቲካል ሲሊከን ተብሎ የሚጠራው ለምንድን ነው?

ሊቲየም ኒዮባት ኦፕቲካል ሲሊኮን በመባልም ይታወቃል። “ሊቲየም ኒዮባት ለኦፕቲካል ኮሙኒኬሽን ነው ሲሊከን ለሴሚኮንዳክተሮችም እንዲሁ ነው” የሚል አባባል አለ። በኤሌክትሮኒክስ አብዮት ውስጥ የሲሊኮን አስፈላጊነት፣ ታዲያ ኢንዱስትሪው ስለ ሊቲየም ኒዮባት ቁሳቁሶች ብሩህ ተስፋ እንዲኖረው የሚያደርገው ምንድን ነው?

ሊቲየም ኒዮባት (LiNbO3) በኢንዱስትሪው ውስጥ "ኦፕቲካል ሲሊከን" በመባል ይታወቃል። እንደ ጥሩ አካላዊ እና ኬሚካላዊ መረጋጋት፣ ሰፊ የኦፕቲካል ግልጽ መስኮት (0.4ሜ ~ 5ሜ) እና ትልቅ የኤሌክትሮ-ኦፕቲካል ኮፊሸንት (33 = 27 ፒኤም/V) ካሉ ተፈጥሯዊ ጥቅሞች በተጨማሪ ሊቲየም ኒዮባት በብዛት የሚገኙ የጥሬ ዕቃዎች ምንጮች እና ዝቅተኛ ዋጋ ያለው ክሪስታል አይነት ነው። በከፍተኛ አፈጻጸም ማጣሪያዎች፣ በኤሌክትሮ-ኦፕቲካል መሳሪያዎች፣ በሆሎግራፊክ ማከማቻ፣ በ3-ል ሆሎግራፊክ ማሳያ፣ መስመራዊ ያልሆኑ የኦፕቲካል መሳሪያዎች፣ በኦፕቲካል ኳንተም ኮሙኒኬሽን እና የመሳሰሉት በስፋት ጥቅም ላይ ይውላል። በኦፕቲካል ኮሙኒኬሽን መስክ፣ ሊቲየም ኒዮባት በዋናነት የብርሃን ሞዱሌሽን ሚና የሚጫወት ሲሆን በአሁኑ ከፍተኛ ፍጥነት ባለው ኤሌክትሮ-ኦፕቲካል ሞዱለር ውስጥ ዋና ምርት ሆኗል (ኢኦ ሞዱለተር) ገበያ።

በአሁኑ ጊዜ በኢንዱስትሪው ውስጥ ለብርሃን ሞዱሌሽን ሶስት ዋና ዋና ቴክኖሎጂዎች አሉ፤ እነሱም በሲሊኮን ብርሃን ላይ የተመሰረቱ ኤሌክትሮ-ኦፕቲካል ሞዱለተሮች (ኢኦ ሞዱለተር)፣ ኢንዲየም ፎስፌት እናሊቲየም ኒዮቤትየቁሳቁስ መድረኮች። የሲሊኮን ኦፕቲካል ሞዱለር በዋናነት በአጭር ርቀት የውሂብ ግንኙነት ማስተላለፊያ ሞጁሎች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል፣ የኢንዲየም ፎስፋይድ ሞዱለር በዋናነት በመካከለኛ እና ረጅም ርቀት የኦፕቲካል ግንኙነት አውታረ መረብ ማስተላለፊያ ሞጁሎች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል፣ እና የሊቲየም ኒዮቤት ኤሌክትሮ-ኦፕቲካል ሞዱለር (ኢኦ ሞዱለር) በዋናነት በረጅም ርቀት የጀርባ አጥንት አውታረ መረብ ወጥነት ባለው ግንኙነት እና በአንድ ሞገድ 100/200Gbps እጅግ በጣም ከፍተኛ ፍጥነት ባለው የውሂብ ማዕከላት ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል። ከላይ ከተጠቀሱት ሶስት እጅግ በጣም ከፍተኛ ፍጥነት ባለው ሞዱለር ቁሳቁስ መድረኮች መካከል፣ በቅርብ ዓመታት ውስጥ ብቅ ያለው ቀጭን ፊልም ሊቲየም ኒዮባት ሞዱለር ሌሎች ቁሳቁሶች ሊዛመዱት የማይችሉት የመተላለፊያ ይዘት ጥቅም አለው።

ሊቲየም ኒዮባት አንድ ዓይነት ኦርጋኒክ ያልሆነ ንጥረ ነገር፣ የኬሚካል ቀመር ነውሊኤንቢኦ3, ኔጌቲቭ ክሪስታል፣ ፌሮኤሌክትሪክ ክሪስታል፣ ፖላራይዝድ ሊቲየም ኒዮባት ክሪስታል ሲሆን በተመሳሳይ ጊዜ ከፎቶሪፍራክቲቭ ተጽእኖ ጋር የፒኢዞኤሌክትሪክ፣ ፌሮኤሌክትሪክ፣ ፎቶኤሌክትሪክ፣ መስመራዊ ያልሆነ ኦፕቲክስ፣ ቴርሞኤሌክትሪክ እና ሌሎች የቁሳቁሱ ባህሪያት ጋር ነው። ሊቲየም ኒዮባት ክሪስታል በስፋት ጥቅም ላይ ከሚውሉት አዳዲስ ኢንኦርጋኒክ ቁሶች አንዱ ነው፣ ጥሩ የፒኢዞኤሌክትሪክ የኃይል ልውውጥ ቁሳቁስ ነው፣ የፌሮኤሌክትሪክ ቁሳቁስ ነው፣ ኤሌክትሮ-ኦፕቲካል ቁሳቁስ ነው፣ እና ሊቲየም ኒዮባት በኦፕቲካል ኮሙኒኬሽን ውስጥ እንደ ኤሌክትሮ-ኦፕቲካል ቁሳቁስ በብርሃን ሞዱላሽን ውስጥ ሚና ይጫወታል።

“ኦፕቲካል ሲሊከን” በመባል የሚታወቀው የሊቲየም ኒዮባት ቁሳቁስ በሲሊኮን ንጣፍ ላይ የሲሊኮን ዳይኦክሳይድ (SiO2) ንብርብርን ለማሞቅ፣ የሊቲየም ኒዮባት ንጣፍን በከፍተኛ ሙቀት በማያያዝ የመቆራረጥ ወለል ለመገንባት እና በመጨረሻም የሊቲየም ኒዮባት ፊልምን ለመላጥ የቅርብ ጊዜውን ማይክሮ-ናኖ ሂደት ይጠቀማል። የተዘጋጀው ቀጭን ፊልም ሊቲየም ኒዮባት ሞዱለር ከፍተኛ አፈጻጸም፣ ዝቅተኛ ዋጋ፣ አነስተኛ መጠን፣ የጅምላ ምርት እና ከሲኤምኦኤስ ቴክኖሎጂ ጋር ተኳሃኝነት ጥቅሞች አሉት፣ እና ለወደፊቱ ለከፍተኛ ፍጥነት ያለው የኦፕቲካል ትስስር ተወዳዳሪ መፍትሄ ነው።

የኤሌክትሮኒክስ አብዮቱ ማዕከል ስሙን ያገኘው በሲሊኮን ቁሳቁስ ከሆነ፣ የፎቶኒክስ አብዮት “ኦፕቲካል ሲሊከን” በመባል ከሚታወቀው ቁሳቁስ ጋር ሊያያዝ ይችላል ሊቲየም ኒዮቤት የፎቶሪፍራክቲቭ ተፅእኖዎችን፣ መስመራዊ ያልሆኑ ተፅእኖዎችን፣ ኤሌክትሮ-ኦፕቲካል ተፅእኖዎችን፣ አኮስቶ-ኦፕቲካል ተፅእኖዎችን፣ የፒኢዞኤሌክትሪክ ተፅእኖዎችን እና የሙቀት ተፅእኖዎችን የሚያጣምር ቀለም የሌለው ግልጽ ቁሳቁስ ነው። ብዙዎቹ ባህሪያቱ በክሪስታል ቅንብር፣ በኤለመንት ዶፒንግ፣ በቫሌንሲል ስቴት ቁጥጥር እና በሌሎች ምክንያቶች ሊቆጣጠሩ ይችላሉ። የኦፕቲካል ሞገድ መመሪያ፣ የኦፕቲካል ማብሪያ/ማጥፊያ፣ የፒኢዞኤሌክትሪክ ሞዱለር ለማዘጋጀት በስፋት ጥቅም ላይ ይውላል።ኤሌክትሮ-ኦፕቲካል ሞዱለር፣ ሁለተኛ ሃርሞኒክ ጀነሬተር፣ የሌዘር ፍሪኩዌንሲ ማባዣ እና ሌሎች ምርቶች። በኦፕቲካል ኮሙኒኬሽን ኢንዱስትሪ ውስጥ፣ ሞዱለተሮች ለሊቲየም ኒዮባት አስፈላጊ የማመልከቻ ገበያ ናቸው።