ತೆಳುವಾದ ಫಿಲ್ಮ್ ಲಿಥಿಯಂ ನಿಯೋಬೇಟ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್‌ನ ಸಂಶೋಧನಾ ಪ್ರಗತಿ.

ಸಂಶೋಧನಾ ಪ್ರಗತಿತೆಳುವಾದ ಪದರ ಲಿಥಿಯಂ ನಿಯೋಬೇಟ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್

ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸಂವಹನ ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಮತ್ತು ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಫೋಟೊನಿಕ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಪ್ರಮುಖ ಸಾಧನವಾಗಿದೆ. ಇದು ಅನ್ವಯಿಕ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ವಸ್ತುವಿನ ವಕ್ರೀಭವನ ಸೂಚಿಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ಮುಕ್ತ ಜಾಗ ಅಥವಾ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ತರಂಗ ಮಾರ್ಗದಲ್ಲಿ ಹರಡುವ ಬೆಳಕನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತದೆ. ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಲಿಥಿಯಂ ನಿಯೋಬೇಟ್ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ಬೃಹತ್ ಲಿಥಿಯಂ ನಿಯೋಬೇಟ್ ವಸ್ತುವನ್ನು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ವಸ್ತುವಾಗಿ ಬಳಸುತ್ತದೆ. ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕ ಲಿಥಿಯಂ ನಿಯೋಬೇಟ್ ವಸ್ತುವನ್ನು ಸ್ಥಳೀಯವಾಗಿ ಡೋಪ್ ಮಾಡಿ ಟೈಟಾನಿಯಂ ಪ್ರಸರಣ ಅಥವಾ ಪ್ರೋಟಾನ್ ವಿನಿಮಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಮೂಲಕ ತರಂಗ ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿಯನ್ನು ರೂಪಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕೋರ್ ಪದರ ಮತ್ತು ಹೊದಿಕೆಯ ಪದರದ ನಡುವಿನ ವಕ್ರೀಭವನ ಸೂಚ್ಯಂಕ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು ತುಂಬಾ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ತರಂಗ ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿಯು ಬೆಳಕಿನ ಕ್ಷೇತ್ರಕ್ಕೆ ಕಳಪೆ ಬಂಧಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಪ್ಯಾಕ್ ಮಾಡಲಾದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್‌ನ ಒಟ್ಟು ಉದ್ದವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 5~10 ಸೆಂ.ಮೀ.

ಲಿಥಿಯಂ ನಿಯೋಬೇಟ್ ಆನ್ ಇನ್ಸುಲೇಟರ್ (LNOI) ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ದೊಡ್ಡ ಗಾತ್ರದ ಲಿಥಿಯಂ ನಿಯೋಬೇಟ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್‌ನ ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ಪರಿಹರಿಸಲು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ವೇವ್‌ಗೈಡ್ ಕೋರ್ ಲೇಯರ್ ಮತ್ತು ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ಲೇಯರ್ ನಡುವಿನ ವಕ್ರೀಭವನ ಸೂಚ್ಯಂಕ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು 0.7 ವರೆಗೆ ಇರುತ್ತದೆ, ಇದು ವೇವ್‌ಗೈಡ್‌ನ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಮೋಡ್ ಬೈಂಡಿಂಗ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ನಿಯಂತ್ರಣ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಸಂಶೋಧನಾ ತಾಣವಾಗಿದೆ.

ಮೈಕ್ರೋ-ಮೆಷಿನಿಂಗ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಪ್ರಗತಿಯಿಂದಾಗಿ, LNOI ಪ್ಲಾಟ್‌ಫಾರ್ಮ್ ಆಧಾರಿತ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್‌ಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯು ತ್ವರಿತ ಪ್ರಗತಿಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಿದೆ, ಇದು ಹೆಚ್ಚು ಸಾಂದ್ರವಾದ ಗಾತ್ರ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ನಿರಂತರ ಸುಧಾರಣೆಯ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಬಳಸಿದ ವೇವ್‌ಗೈಡ್ ರಚನೆಯ ಪ್ರಕಾರ, ವಿಶಿಷ್ಟವಾದ ತೆಳುವಾದ ಫಿಲ್ಮ್ ಲಿಥಿಯಂ ನಿಯೋಬೇಟ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್‌ಗಳು ನೇರವಾಗಿ ಕೆತ್ತಿದ ವೇವ್‌ಗೈಡ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್‌ಗಳಾಗಿವೆ, ಲೋಡ್ ಮಾಡಲಾದ ಹೈಬ್ರಿಡ್.ತರಂಗ ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್‌ಗಳುಮತ್ತು ಹೈಬ್ರಿಡ್ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಇಂಟಿಗ್ರೇಟೆಡ್ ವೇವ್‌ಗೈಡ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್‌ಗಳು.

ಪ್ರಸ್ತುತ, ಒಣ ಎಚ್ಚಣೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಸುಧಾರಣೆಯು ತೆಳುವಾದ ಫಿಲ್ಮ್ ಲಿಥಿಯಂ ನಿಯೋಬೇಟ್ ವೇವ್‌ಗೈಡ್‌ನ ನಷ್ಟವನ್ನು ಬಹಳವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ರಿಡ್ಜ್ ಲೋಡಿಂಗ್ ವಿಧಾನವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಎಚ್ಚಣೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ತೊಂದರೆಯ ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ಪರಿಹರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು 1 V ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಅರ್ಧ ತರಂಗದ ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಲಿಥಿಯಂ ನಿಯೋಬೇಟ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ ಅನ್ನು ಅರಿತುಕೊಂಡಿದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರೌಢ SOI ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜನೆಯು ಫೋಟಾನ್ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಹೈಬ್ರಿಡ್ ಏಕೀಕರಣದ ಪ್ರವೃತ್ತಿಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಚಿಪ್‌ನಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆ ನಷ್ಟ, ಸಣ್ಣ ಗಾತ್ರ ಮತ್ತು ದೊಡ್ಡ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ವಿಡ್ತ್ ಸಂಯೋಜಿತ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ ಅನ್ನು ಅರಿತುಕೊಳ್ಳುವಲ್ಲಿ ತೆಳುವಾದ ಫಿಲ್ಮ್ ಲಿಥಿಯಂ ನಿಯೋಬೇಟ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕವಾಗಿ, 3mm ತೆಳುವಾದ ಫಿಲ್ಮ್ ಲಿಥಿಯಂ ನಿಯೋಬೇಟ್ ಪುಶ್-ಪುಲ್ ಎಂದು ಊಹಿಸಲಾಗಿದೆ.M⁃Z ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್‌ಗಳು3dB ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ವಿಡ್ತ್ 400 GHz ವರೆಗೆ ತಲುಪಬಹುದು, ಮತ್ತು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಸಿದ್ಧಪಡಿಸಲಾದ ತೆಳುವಾದ ಫಿಲ್ಮ್ ಲಿಥಿಯಂ ನಿಯೋಬೇಟ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್‌ನ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ವಿಡ್ತ್ 100 GHz ಗಿಂತ ಸ್ವಲ್ಪ ಹೆಚ್ಚು ಎಂದು ವರದಿಯಾಗಿದೆ, ಇದು ಇನ್ನೂ ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ಮೇಲಿನ ಮಿತಿಯಿಂದ ದೂರವಿದೆ. ಮೂಲ ರಚನಾತ್ಮಕ ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿಸುವ ಮೂಲಕ ತಂದ ಸುಧಾರಣೆ ಸೀಮಿತವಾಗಿದೆ. ಭವಿಷ್ಯದಲ್ಲಿ, ಹೊಸ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳು ಮತ್ತು ರಚನೆಗಳನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸುವ ದೃಷ್ಟಿಕೋನದಿಂದ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಸ್ಟ್ಯಾಂಡರ್ಡ್ ಕೊಪ್ಲಾನರ್ ವೇವ್‌ಗೈಡ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಅನ್ನು ವಿಭಜಿತ ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಆಗಿ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸುವಾಗ, ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್‌ನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ಸುಧಾರಿಸಬಹುದು.

ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಸಂಯೋಜಿತ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ ಚಿಪ್ ಪ್ಯಾಕೇಜಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಲೇಸರ್‌ಗಳು, ಡಿಟೆಕ್ಟರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಇತರ ಸಾಧನಗಳೊಂದಿಗೆ ಆನ್-ಚಿಪ್ ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ಏಕೀಕರಣದ ಸಾಕ್ಷಾತ್ಕಾರವು ತೆಳುವಾದ ಫಿಲ್ಮ್ ಲಿಥಿಯಂ ನಿಯೋಬೇಟ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್‌ಗಳ ಭವಿಷ್ಯದ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಗೆ ಒಂದು ಅವಕಾಶ ಮತ್ತು ಸವಾಲಾಗಿದೆ. ತೆಳುವಾದ ಫಿಲ್ಮ್ ಲಿಥಿಯಂ ನಿಯೋಬೇಟ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಫೋಟಾನ್, ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸಂವಹನ ಮತ್ತು ಇತರ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರಮುಖ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತದೆ.