Niobát lithný je také známý jako optický křemík. Existuje rčení, že „niobát lithný je pro optickou komunikaci tím, čím je křemík pro polovodiče.“ Důležitost křemíku v elektronické revoluci, takže co dělá průmysl tak optimistickým ohledně materiálů na bázi niobátu lithného?
Niobát lithný (LiNbO3) je v průmyslu známý jako „optický křemík“. Kromě přirozených výhod, jako je dobrá fyzikální a chemická stabilita, široké opticky průhledné okno (0,4 m ~ 5 m) a velký elektrooptický koeficient (33 = 27 pm/V), je niobát lithný také druh krystalu s bohatými surovinovými zdroji a nízkou cenou. Je široce používán ve vysoce výkonných filtrech, elektrooptických zařízeních, holografickém ukládání, 3D holografickém displeji, nelineárních optických zařízeních, optické kvantové komunikaci atd. V oblasti optické komunikace hraje niobát lithný hlavně roli modulace světla a stal se hlavním produktem v současných vysokorychlostních elektrooptických modulátorech.Eo modulátor) trh.
V současné době existují v průmyslu tři hlavní technologie pro modulaci světla: elektrooptické modulátory (Eo modulátor) založené na křemíkovém světle, fosfidu india aniobičnan lithnýmateriálové platformy. Křemíkový optický modulátor se používá hlavně v modulech transceiverů pro datovou komunikaci na krátkou vzdálenost, modulátor z fosfidu india se používá hlavně v modulech transceiverů optických komunikačních sítí na střední a dlouhé vzdálenosti a elektrooptický modulátor z niobátu lithia (Eo modulátor) se používá hlavně v koherentní komunikaci v páteřních sítích na dlouhé vzdálenosti a v ultrarychlých datových centrech s jednou vlnou o rychlosti 100/200 Gb/s. Mezi výše uvedenými třemi platformami ultrarychlých modulačních materiálů má tenkovrstvý modulátor z niobátu lithia, který se objevil v posledních letech, výhodu v šířce pásma, které se jiné materiály nemohou rovnat.
Niobát lithný je druh anorganické látky, chemický vzorecLiNbO3, je negativní krystal, feroelektrický krystal, polarizovaný krystal niobátu lithného s piezoelektrickými, feroelektrickými, fotoelektrickými, nelineárními optickými, termoelektrickými a dalšími vlastnostmi materiálu a zároveň s fotorefraktivním efektem. Krystal niobátu lithného je jedním z nejpoužívanějších nových anorganických materiálů, je to dobrý piezoelektrický materiál pro výměnu energie, feroelektrický materiál, elektrooptický materiál, niobát lithný jako elektrooptický materiál v optické komunikaci hraje roli v modulaci světla.
Materiál na bázi niobátu lithného, známý jako „optický křemík“, využívá nejnovější mikro-nano proces k napařování vrstvy oxidu křemičitého (SiO2) na křemíkovém substrátu, ke spojení substrátu niobátu lithného při vysoké teplotě za účelem vytvoření štěpného povrchu a nakonec k odlupování filmu niobátu lithného. Připravený tenkovrstvý modulátor niobátu lithného má výhody vysokého výkonu, nízkých nákladů, malých rozměrů, hromadné výroby a kompatibility s technologií CMOS a v budoucnu představuje konkurenceschopné řešení pro vysokorychlostní optické propojení.
Pokud je centrum elektronické revoluce pojmenováno po křemíkovém materiálu, který ji umožnil, pak lze fotonickou revoluci vysledovat k materiálu niobátu lithnému, známému jako „optický křemík“. Niobát lithný je bezbarvý průhledný materiál, který kombinuje fotorefraktivní efekty, nelineární efekty, elektrooptické efekty, akustickooptické efekty, piezoelektrické efekty a tepelné efekty. Mnoho jeho vlastností lze řídit krystalovým složením, dopováním prvků, řízením valenčního stavu a dalšími faktory. Široce se používá k výrobě optických vlnovodů, optických spínačů, piezoelektrických modulátorů,elektrooptický modulátor, generátor druhé harmonické, laserový násobič frekvence a další produkty. V optickém komunikačním průmyslu jsou modulátory důležitým trhem s aplikacemi niobátu lithného.
Čas zveřejnění: 24. října 2023