Роля тонкай плёнкі ніабата літыя ўэлектрааптычны мадулятар
З пачатку існавання галіны і да сённяшняга дня прапускная здольнасць аднавалаконнай сувязі павялічылася ў мільёны разоў, а невялікая колькасць перадавых даследаванняў перавысіла гэты паказчык у дзясяткі мільёнаў разоў. Ніябат літыя адыграў вялікую ролю ў развіцці нашай галіны. У раннія часы валаконна-аптычнай сувязі мадуляцыя аптычнага сігналу наладжвалася непасрэдна на...лазерГэты рэжым мадуляцыі прымальны для нізкай прапускной здольнасці або прымянення на кароткіх адлегласцях. Для высакахуткаснай мадуляцыі і прымянення на вялікіх адлегласцях прапускной здольнасці будзе недастаткова, а канал перадачы занадта дарагі для задавальнення патрэб прымянення на вялікіх адлегласцях.
У сярэдзіне валаконна-аптычнай сувязі мадуляцыя сігналу становіцца ўсё хутчэйшай, каб адпавядаць павелічэнню прапускной здольнасці сувязі, і рэжым мадуляцыі аптычнага сігналу пачынае адрознівацца, і розныя рэжымы мадуляцыі выкарыстоўваюцца ў сетках на кароткія адлегласці і магістральных сетках на вялікія адлегласці. У сетках на кароткія адлегласці выкарыстоўваецца недарагая прамая мадуляцыя, а ў магістральных сетках на вялікія адлегласці выкарыстоўваецца асобны «электрааптычны мадулятар», аддзелены ад лазера.
Электрааптычны мадулятар выкарыстоўвае інтэрферацыйную структуру Махзендэра для мадуляцыі сігналу. Святло - гэта электрамагнітная хваля, для стабільнай інтэрферэнцыі электрамагнітных хваль патрабуецца стабільнае кіраванне частатой, фазай і палярызацыяй. Мы часта ўжываем слова, якое называецца інтэрферацыйнымі палосамі, светлымі і цёмнымі палосамі. Светлая - гэта вобласць, дзе электрамагнітныя перашкоды ўзмацняюцца, цёмная - гэта вобласць, дзе электрамагнітныя перашкоды аслабляюць энергію. Інтэрфераметр Махзендэра - гэта від інтэрферометра са спецыяльнай структурай, у якой эфект інтэрферэнцыі кантралюецца шляхам кіравання фазай таго ж прамяня пасля падзелу прамяня. Іншымі словамі, вынік інтэрферэнцыі можна кантраляваць, кантралюючы фазу інтэрферэнцыі.
Ніябат літыя — гэты матэрыял выкарыстоўваецца ў валаконна-аптычнай сувязі, гэта значыць, ён можа выкарыстоўваць узровень напружання (электрычны сігнал) для кіравання фазай святла, каб дасягнуць мадуляцыі светлавога сігналу, якая ўяўляе сабой сувязь паміж электрааптычным мадулятарам і ніябатам літыя. Наш мадулятар называецца электрааптычным мадулятарам, які павінен улічваць як цэласнасць электрычнага сігналу, так і якасць мадуляцыі аптычнага сігналу. Электрычная сігнальная здольнасць фасфіду індыя і крэмніевай фатонікі лепшая, чым у ніябата літыя, а аптычная сігнальная здольнасць крыху слабейшая, але таксама можа быць выкарыстана, што стварае новы спосаб скарыстацца рынкавай магчымасцю.
Акрамя выдатных электрычных уласцівасцей, фасфід індыя і крэмніевыя фатонікі маюць перавагі мініяцюрызацыі і інтэграцыі, якіх няма ў ніабату літыя. Фасфід індыя меншы за ніабат літыя і мае вышэйшую ступень інтэграцыі, а крэмніевыя фатоны меншыя за фасфід індыя і маюць вышэйшую ступень інтэграцыі. Галоўка ніабата літыя як...мадулятарудвая даўжэйшы за фасфід індыю, і можа быць толькі мадулятарам і не можа інтэграваць іншыя функцыі.
У цяперашні час электрааптычны мадулятар уступіў у эру хуткасці перадачы 100 мільярдаў сімвалаў (128 Гбіт/с — 128 мільярдаў), і ніабат літыя зноў змагаецца за ўдзел у гэтай канкурэнцыі і спадзяецца ўзначаліць гэтую эру ў бліжэйшай будучыні, заняўшы лідзіруючыя пазіцыі на рынку хуткасці перадачы 250 мільярдаў сімвалаў. Каб ніабат літыя зноў заваяваў гэты рынак, неабходна прааналізаваць, што маюць фасфід індыя і фатоны крэмнію, а што не мае ніабат літыя. Гэта электрычныя магчымасці, высокая інтэграцыя, мініяцюрызацыя.
Змены ў ніабаце літыя заключаюцца ў трох аспектах: першы — паляпшэнне электрычных магчымасцей, другі — паляпшэнне інтэграцыі і трэці — мініяцюрызацыя. Для вырашэння гэтых трох тэхнічных праблем патрабуецца толькі адно дзеянне, а менавіта тонкая плёнка ніабата літыя, выдаленне вельмі тонкага пласта ніабата літыя ў якасці аптычнага хвалявода. Гэта дазваляе змяніць канструкцыю электрода, палепшыць электрычную ёмістасць, пашырыць прапускную здольнасць і эфектыўнасць мадуляцыі электрычнага сігналу. Паляпшаюцца электрычныя магчымасці. Плёнка таксама можа быць прымацавана да крэмніевай пласціны для дасягнення змешанай інтэграцыі. Ніабат літыя выкарыстоўваецца ў якасці мадулятара, астатнія кампаненты крэмніевых фатонаў забяспечваюць інтэграцыю фатонаў крэмнію. Здольнасць крэмніевых фатонаў да мініяцюрызацыі відавочная для ўсіх. Змешаная інтэграцыя плёнкі ніабата літыя і крэмніевага святла паляпшае інтэграцыю, натуральным чынам дасягаецца мініяцюрызацыя.
У бліжэйшай будучыні электрааптычны мадулятар хутка ўступіць у эру хуткасці перадачы 200 мільярдаў сімвалаў, аптычны недахоп фасфіду індыя і фатонаў крэмнію становіцца ўсё больш відавочным, а аптычная перавага ніабата літыя становіцца ўсё больш прыкметнай, і тонкая плёнка ніабата літыя паляпшае недахоп гэтага матэрыялу як мадулятара, і прамысловасць засяроджваецца на гэтай «тонкай плёнцы ніабата літыя», гэта значыць на тонкай плёнцы.мадулятар ніабату літыяГэта роля тонкаплёнкавага ніабата літыя ў галіне электрааптычных мадулятараў.
Час публікацыі: 22 кастрычніка 2024 г.