3 minit pou konprann kristal niobat ityòm（1）
Avèk entwodiksyon de “nouvo enfrastrikti”, 5G te antre piti piti nan lavi nou, ak sèvis tankou cloud computing, reyalite vityèl, kominikasyon done, ak videyo wo-definisyon yo te kontinye devlope tou, kondwi amelyorasyon nan rezo optik debaz yo nan transmisyon ultra-wo vitès ak ultra-longdistans. Nan pwosesis sa a, gen yon aparèy debaz ki esansyèl – sa se modilatè niobat ityòm (LiNbO3).
Lityòm Niobate Modulator
Yo rapòte ke modilatè a niobat ityòm fèt lè l sèvi avèk efè elektwo-optik nan kristal niobat ityòm konbine avèk pwosesis entegrasyon optoelectronic.. Li ka konvèti done elektwonik nan enfòmasyon fotonik epi li se eleman debaz pou reyalize konvèsyon elektwo-optik. Espesyalman, ki sa ki eksepsyonèl sou li, nou dwe premye konprann efè a elektwo-optik ak aplikasyon nan matyè premyè ityòm niobat kristal li yo.
Konsènan kristal niobat ityòm
Niobat ityòm se yon konpoze niobyòm, ityòm ak oksijèn. Li se yon kristal negatif ak yon gwo polarizasyon espontane (0.70 C/m2 nan tanperati chanm), epi li se yon ferroelectric ak tanperati ki pi wo a Curie (1210 °C) jwenn byen lwen tèlman.
Foto ki sou bò gòch la se yon kristal 3-pous optik nominalman pi bon kalite niobat ityòm ak menm konpozisyon an.; foto ki sou bò dwat la se yon kristal niobat ityòm dope fè
Lityòm niobate kristal gen de karakteristik ki patikilyèman atire. Premyèman, kristal niobat ityòm gen anpil efè foto-elektrik, ki gen ladan efè piezoelectric, efè elektwo-optik, efè optik ki pa lineyè, efè fotorefraktif, efè fotovoltaik, ak efè fotoelastik, efè acousto-optik ak lòt pwopriyete foto-elektrik;
Dezyèmman, pèfòmans nan kristal niobat ityòm se trè kontwole, ki te koze pa estrikti lasi a ak estrikti defo abondan nan kristal niobat ityòm. Anpil pwopriyete nan kristal niobat ityòm ka anpil reglemante pa konpozisyon kristal, eleman dopaj, ak kontwòl valans.
An plis, pwopriyete yo fizik ak chimik nan kristal niobat ityòm yo byen ki estab, fasil pou trete, lajè ranje transmisyon limyè, gwo birefringans, ak fasil yo prepare bon jan kalite ond optik.
Se poutèt sa, modulatè optik ki baze sou kristal niobat ityòm gen avantaj san parèy nan kominikasyon long distans.: li pa sèlman gen yon ti chirp efè, gwo lajè modulation, bon rapò disparisyon, men tou, gen estabilite ekselan ak gwo vitès. Li se lajman ki itilize nan gwo vitès ak gwo Pleasant kominikasyon long distans.
Inivèsite Harvard yon fwa fè kòmantè sou niobat ityòm: si sant la nan revolisyon elektwonik la rele apre materyèl Silisyòm, Lè sa a, kote nesans la nan revolisyon fotonik la gen anpil chans yo dwe rele apre niobat ityòm.
Preparasyon nan kristal niobat ityòm
(1) Lityòm niobat kristal ak menm konpozisyon an
Pou konpozisyon an menm nan kristal niobat ityòm, preparasyon li yo sitou adopte metòd la rale. Malgre ke metòd la ti wonn, metòd mòd gide, ak metòd gradyan tanperati yo te itilize tou pou prepare kristal niobat ityòm, yo pa gen okenn avantaj evidan oswa kondisyon aplikasyon klè konpare ak metòd la rale, kidonk yo pa te resevwa anpil atansyon.
(2) Toupre rapò esteyyometrik nan kristal niobat ityòm
Malgre ke rapò a tou pre-stoichiometrik ityòm niobat kristal gen anpil pwopriyete ekselan foto-elektrik, rapò li yo devye nan pwen eutektik nan solid-likid la ak konpozisyon an menm, kidonk li enposib sèvi ak metòd la rale konvansyonèl yo grandi kristal-wo kalite. Kounye a, metòd preparasyon prensipal yo se metòd fonn ityòm ki rich, metòd flux ak metòd difizyon.
(3) Lityòm niobat yon sèl kristal mens fim
Lityòm niobat yon sèl kristal mens ka itilize nan estrikti mikwo-nano tankou gid ond optik ak aparèy acoustic., osi byen ke nan preparasyon an nan aparèy ibrid entegre tankou aparèy ki baze sou Silisyòm. Moun yo te eksplore preparasyon an nan niobat ityòm sèl kristal mens fim pou yon tan long, men sèl metòd ki vrèman te aplike se a “Ion tranche” teknoloji. Kounye a, li te komèsyalize epi li ka bay yon sèl kristal pwodwi fim mens ak yon epesè nan 300 ~ 900 nm.
Lityòm niobat yon sèl kristal mens fim
Atik la poko fini, tanpri li Atik 2
