3 니오브산리튬 결정을 이해하는 시간(1)
의 도입으로 “새로운 인프라”, 5G는 점차 우리 삶에 들어와, 클라우드 컴퓨팅과 같은 서비스, 가상 현실, 데이터 통신, 고화질 비디오도 계속해서 발전해 왔습니다., 초고속·초장거리 전송으로 핵심 광 네트워크 업그레이드 추진. 이 과정에서, 필수적인 핵심 장치가 있습니다 – 그것은 리튬 니오베이트 조절제입니다 (LiNbO3).
리튬 니오브산염 변조기
니오브산 리튬 모듈레이터는 광전자 통합 공정과 결합된 니오브산 리튬 결정의 전기 광학 효과를 이용하여 만들어지는 것으로 보고되었습니다.. 전자 데이터를 광자 정보로 변환할 수 있으며 전기 광학 변환을 구현하기 위한 핵심 구성 요소입니다.. 구체적으로, 그것에 대해 뛰어난 점, 우리는 먼저 전기 광학 효과와 그 원료인 니오브산 리튬 결정의 응용을 이해해야 합니다..
리튬 니오브산염 결정에 대하여
니오븀산 리튬은 니오븀의 화합물입니다., 리튬과 산소. 자발 분극이 큰 음결정이다. (0.70 실온에서 C/m2), 퀴리 온도가 가장 높은 강유전체 (1210 °C) 지금까지 발견.
왼쪽 그림은 동일한 구성을 가진 3인치 광학 등급 명목상 순수한 니오브산 리튬 결정입니다.; 오른쪽 사진은 철이 도핑된 리튬 니오브산염 결정입니다.
리튬 니오브산염 결정에는 특히 매력적인 두 가지 특성이 있습니다.. 첫 번째, 니오브 산 리튬 결정은 많은 광전 효과를 가지고 있습니다., 압전 효과 포함, 전기 광학 효과, 비선형 광학 효과, 광굴절 효과, 광전지 효과, 광탄성 효과, 음향 광학 효과 및 기타 광전 특성;
첫 번째, 니오브 산 리튬 결정의 성능은 고도로 제어 가능합니다., 리튬 니오브산염 결정의 격자 구조와 풍부한 결함 구조로 인해 발생. 리튬 니오브산염 결정의 많은 특성은 결정 조성에 의해 크게 조절될 수 있습니다., 원소 도핑, 원자가 제어.
게다가, 니오브 산 리튬 결정의 물리적 및 화학적 특성은 매우 안정적입니다, 처리하기 쉬운, 넓은 광선 전송 범위, 큰 복굴절, 고품질 광학 도파관을 쉽게 준비할 수 있습니다..
그러므로, 리튬 니오브산염 결정을 기반으로 하는 광 변조기는 장거리 통신에서 비교할 수 없는 이점을 가지고 있습니다.: 그것은 작은 처프 효과가 있을 뿐만 아니라, 높은 변조 대역폭, 좋은 소멸 비율, 뿐만 아니라 우수한 안정성과 빠른 속도를 가지고 있습니다.. 그것은 고속 및 고대역폭 장거리 통신에 널리 사용됩니다..
Harvard University는 한때 리튬 니오베이트에 대해 논평했습니다.: 전자혁명의 중심을 실리콘 소재로 명명한다면, 포토닉스 혁명의 발상지는 리튬 니오브산염의 이름을 따서 명명될 가능성이 높습니다..
니오브산리튬 결정의 제조
(1) 동일한 조성의 니오브산리튬 결정
동일한 조성의 니오브산 리튬 결정에 대해, 그것의 준비는 주로 당기는 방법을 채택합니다. 버블 방식이지만, 가이드 모드 방법, 및 온도 구배 방법은 또한 리튬 니오브산염 결정을 제조하는 데 사용되었습니다., 당기는 방법과 비교할 때 명백한 이점이나 명확한 적용 요구 사항이 없습니다., 그래서 그들은 많은 관심을 받지 못했다.
(2) 리튬 니오브산염 결정의 거의 화학양론적 비율
거의 화학양론적 비율의 리튬 니오브산염 결정은 많은 우수한 광전 특성을 가지고 있지만, 그 비율은 고체-액체의 공융점과 동일한 조성에서 벗어납니다., 따라서 고품질의 결정을 성장시키기 위해 기존의 풀링 방법을 사용하는 것은 불가능합니다.. 현재, 주요 준비 방법은 리튬이 풍부한 용해법입니다., 플럭스 방식 및 확산 방식.
(3) 니오브산 리튬 단결정 박막
니오븀산리튬 단결정 박막은 광도파로 및 음향소자 등 마이크로나노 구조에 활용 가능, 뿐만 아니라 실리콘 기반 장치와 같은 하이브리드 통합 장치 준비. 사람들은 오랫동안 니오브 산 리튬 단결정 박막의 제조를 연구해 왔습니다., 그러나 실제로 적용된 유일한 방법은 “이온 슬라이싱” 기술. 현재, 상용화되었으며 300~900nm 두께의 단결정 박막 제품 제공 가능.
니오브산 리튬 단결정 박막
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