ಸಂಯೋಜಿತ ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಫೋಟಾನ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದಲ್ಲಿ ತೆಳುವಾದ ಫಿಲ್ಮ್ ಲಿಥಿಯಂ ನಿಯೋಬೇಟ್ನ ಅನುಕೂಲಗಳು ಮತ್ತು ಮಹತ್ವ.
ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಫೋಟಾನ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದೊಡ್ಡ ಕೆಲಸದ ಬ್ಯಾಂಡ್ವಿಡ್ತ್, ಬಲವಾದ ಸಮಾನಾಂತರ ಸಂಸ್ಕರಣಾ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಪ್ರಸರಣ ನಷ್ಟದ ಅನುಕೂಲಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ತಾಂತ್ರಿಕ ಅಡಚಣೆಯನ್ನು ಮುರಿಯುವ ಮತ್ತು ರಾಡಾರ್, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಯುದ್ಧ, ಸಂವಹನ ಮತ್ತು ಮಾಪನ ಮತ್ತು ನಿಯಂತ್ರಣದಂತಹ ಮಿಲಿಟರಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಮಾಹಿತಿ ಉಪಕರಣಗಳ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಡಿಸ್ಕ್ರೀಟ್ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ಆಧರಿಸಿದ ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಫೋಟಾನ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ದೊಡ್ಡ ಪರಿಮಾಣ, ಭಾರೀ ತೂಕ ಮತ್ತು ಕಳಪೆ ಸ್ಥಿರತೆಯಂತಹ ಕೆಲವು ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ ಮತ್ತು ವಾಯುಗಾಮಿ ವೇದಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಫೋಟಾನ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಅನ್ವಯವನ್ನು ಗಂಭೀರವಾಗಿ ನಿರ್ಬಂಧಿಸುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಸಂಯೋಜಿತ ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಫೋಟಾನ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ಮಿಲಿಟರಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಮಾಹಿತಿ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಫೋಟಾನ್ನ ಅನ್ವಯವನ್ನು ಮುರಿಯಲು ಮತ್ತು ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಫೋಟಾನ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಅನುಕೂಲಗಳಿಗೆ ಪೂರ್ಣ ಪ್ರದರ್ಶನ ನೀಡಲು ಪ್ರಮುಖ ಬೆಂಬಲವಾಗುತ್ತಿದೆ.
ಪ್ರಸ್ತುತ, ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸಂವಹನ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ವರ್ಷಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯ ನಂತರ SI-ಆಧಾರಿತ ಫೋಟೊನಿಕ್ ಏಕೀಕರಣ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು INP-ಆಧಾರಿತ ಫೋಟೊನಿಕ್ ಏಕೀಕರಣ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ಹೆಚ್ಚು ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರಬುದ್ಧವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಬಹಳಷ್ಟು ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಮಾರುಕಟ್ಟೆಗೆ ತರಲಾಗಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಫೋಟಾನ್ನ ಅನ್ವಯಕ್ಕಾಗಿ, ಈ ಎರಡು ರೀತಿಯ ಫೋಟಾನ್ ಏಕೀಕರಣ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳಲ್ಲಿ ಕೆಲವು ಸಮಸ್ಯೆಗಳಿವೆ: ಉದಾಹರಣೆಗೆ, Si ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ ಮತ್ತು InP ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ನ ರೇಖಾತ್ಮಕವಲ್ಲದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಗುಣಾಂಕವು ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಫೋಟಾನ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ಅನುಸರಿಸುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ರೇಖೀಯತೆ ಮತ್ತು ದೊಡ್ಡ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಗೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿದೆ; ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಉಷ್ಣ-ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಪರಿಣಾಮ, ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಪರಿಣಾಮ ಅಥವಾ ವಾಹಕ ಇಂಜೆಕ್ಷನ್ ಪ್ರಸರಣ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಆಧರಿಸಿ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಮಾರ್ಗ ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಅರಿತುಕೊಳ್ಳುವ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸ್ವಿಚ್ ನಿಧಾನ ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ವೇಗ, ವಿದ್ಯುತ್ ಬಳಕೆ ಮತ್ತು ಶಾಖ ಬಳಕೆಯ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು ವೇಗದ ಕಿರಣ ಸ್ಕ್ಯಾನಿಂಗ್ ಮತ್ತು ದೊಡ್ಡ ಶ್ರೇಣಿಯ ಪ್ರಮಾಣದ ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಫೋಟಾನ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ.
ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗಕ್ಕೆ ಲಿಥಿಯಂ ನಿಯೋಬೇಟ್ ಯಾವಾಗಲೂ ಮೊದಲ ಆಯ್ಕೆಯಾಗಿದೆ.ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಷನ್ಅದರ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ರೇಖೀಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಪರಿಣಾಮದಿಂದಾಗಿ ವಸ್ತುಗಳು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಲಿಥಿಯಂ ನಿಯೋಬೇಟ್ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ಬೃಹತ್ ಲಿಥಿಯಂ ನಿಯೋಬೇಟ್ ಸ್ಫಟಿಕ ವಸ್ತುಗಳಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ ಮತ್ತು ಸಾಧನದ ಗಾತ್ರವು ತುಂಬಾ ದೊಡ್ಡದಾಗಿದೆ, ಇದು ಸಂಯೋಜಿತ ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಫೋಟಾನ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಅಗತ್ಯಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. ಲಿಥಿಯಂ ನಿಯೋಬೇಟ್ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ರೇಖೀಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಗುಣಾಂಕದೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿತ ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಫೋಟಾನ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗೆ ಹೇಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸುವುದು ಎಂಬುದು ಸಂಬಂಧಿತ ಸಂಶೋಧಕರ ಗುರಿಯಾಗಿದೆ. 2018 ರಲ್ಲಿ, ಯುನೈಟೆಡ್ ಸ್ಟೇಟ್ಸ್ನ ಹಾರ್ವರ್ಡ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದ ಸಂಶೋಧನಾ ತಂಡವು ಮೊದಲು ನೇಚರ್ನಲ್ಲಿ ತೆಳುವಾದ ಫಿಲ್ಮ್ ಲಿಥಿಯಂ ನಿಯೋಬೇಟ್ ಅನ್ನು ಆಧರಿಸಿದ ಫೋಟೊನಿಕ್ ಏಕೀಕರಣ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ವರದಿ ಮಾಡಿತು, ಏಕೆಂದರೆ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಏಕೀಕರಣ, ದೊಡ್ಡ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಷನ್ ಬ್ಯಾಂಡ್ವಿಡ್ತ್ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಪರಿಣಾಮದ ಹೆಚ್ಚಿನ ರೇಖೀಯತೆಯ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಒಮ್ಮೆ ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿದಾಗ, ಅದು ತಕ್ಷಣವೇ ಫೋಟೊನಿಕ್ ಏಕೀಕರಣ ಮತ್ತು ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಫೋಟಾನಿಕ್ಸ್ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಶೈಕ್ಷಣಿಕ ಮತ್ತು ಕೈಗಾರಿಕಾ ಗಮನವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಿತು. ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಫೋಟಾನ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ನ ದೃಷ್ಟಿಕೋನದಿಂದ, ಈ ಪ್ರಬಂಧವು ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಫೋಟಾನ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯ ಮೇಲೆ ತೆಳುವಾದ ಫಿಲ್ಮ್ ಲಿಥಿಯಂ ನಿಯೋಬೇಟ್ ಅನ್ನು ಆಧರಿಸಿದ ಫೋಟಾನ್ ಏಕೀಕರಣ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಪ್ರಭಾವ ಮತ್ತು ಮಹತ್ವವನ್ನು ಪರಿಶೀಲಿಸುತ್ತದೆ.
ತೆಳುವಾದ ಪದರ ಲಿಥಿಯಂ ನಿಯೋಬೇಟ್ ವಸ್ತು ಮತ್ತು ತೆಳುವಾದ ಪದರಲಿಥಿಯಂ ನಿಯೋಬೇಟ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್
ಇತ್ತೀಚಿನ ಎರಡು ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ, ಹೊಸ ರೀತಿಯ ಲಿಥಿಯಂ ನಿಯೋಬೇಟ್ ವಸ್ತು ಹೊರಹೊಮ್ಮಿದೆ, ಅಂದರೆ, ಲಿಥಿಯಂ ನಿಯೋಬೇಟ್ ಫಿಲ್ಮ್ ಅನ್ನು "ಅಯಾನ್ ಸ್ಲೈಸಿಂಗ್" ವಿಧಾನದ ಮೂಲಕ ಬೃಹತ್ ಲಿಥಿಯಂ ನಿಯೋಬೇಟ್ ಸ್ಫಟಿಕದಿಂದ ಹೊರಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಿಲಿಕಾ ಬಫರ್ ಪದರದೊಂದಿಗೆ Si ವೇಫರ್ಗೆ ಬಂಧಿಸಿ LNOI (LiNbO3-ಆನ್-ಇನ್ಸುಲೇಟರ್) ವಸ್ತುವನ್ನು ರೂಪಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ [5], ಇದನ್ನು ಈ ಪತ್ರಿಕೆಯಲ್ಲಿ ತೆಳುವಾದ ಫಿಲ್ಮ್ ಲಿಥಿಯಂ ನಿಯೋಬೇಟ್ ವಸ್ತು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. 100 ನ್ಯಾನೊಮೀಟರ್ಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಎತ್ತರದ ರಿಡ್ಜ್ ವೇವ್ಗೈಡ್ಗಳನ್ನು ತೆಳುವಾದ ಫಿಲ್ಮ್ ಲಿಥಿಯಂ ನಿಯೋಬೇಟ್ ವಸ್ತುಗಳ ಮೇಲೆ ಆಪ್ಟಿಮೈಸ್ಡ್ ಡ್ರೈ ಎಚಿಂಗ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಮೂಲಕ ಕೆತ್ತಬಹುದು ಮತ್ತು ರೂಪುಗೊಂಡ ವೇವ್ಗೈಡ್ಗಳ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ವಕ್ರೀಭವನ ಸೂಚ್ಯಂಕ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು ಚಿತ್ರ 1 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ 0.8 ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು (ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಲಿಥಿಯಂ ನಿಯೋಬೇಟ್ ವೇವ್ಗೈಡ್ಗಳ ವಕ್ರೀಭವನ ಸೂಚ್ಯಂಕ ವ್ಯತ್ಯಾಸ 0.02 ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು) ತಲುಪಬಹುದು. ಬಲವಾಗಿ ನಿರ್ಬಂಧಿತ ವೇವ್ಗೈಡ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ ಅನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸುವಾಗ ಬೆಳಕಿನ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಕ್ಷೇತ್ರದೊಂದಿಗೆ ಹೊಂದಿಸಲು ಸುಲಭಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ಕಡಿಮೆ ಉದ್ದದಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆ ಅರ್ಧ-ತರಂಗ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು ದೊಡ್ಡ ಮಾಡ್ಯುಲೇಷನ್ ಬ್ಯಾಂಡ್ವಿಡ್ತ್ ಅನ್ನು ಸಾಧಿಸುವುದು ಪ್ರಯೋಜನಕಾರಿಯಾಗಿದೆ.
ಕಡಿಮೆ ನಷ್ಟದ ಲಿಥಿಯಂ ನಿಯೋಬೇಟ್ ಸಬ್ಮೈಕ್ರಾನ್ ವೇವ್ಗೈಡ್ನ ನೋಟವು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಲಿಥಿಯಂ ನಿಯೋಬೇಟ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ನ ಹೆಚ್ಚಿನ ಚಾಲನಾ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನ ಅಡಚಣೆಯನ್ನು ಮುರಿಯುತ್ತದೆ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಅಂತರವನ್ನು ~ 5 μm ಗೆ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು, ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರ ಮತ್ತು ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಮೋಡ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ನಡುವಿನ ಅತಿಕ್ರಮಣವನ್ನು ಬಹಳವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು vπ ·L 20 V·cm ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನದರಿಂದ 2.8 V·cm ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆಗೆ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಅದೇ ಅರ್ಧ-ತರಂಗ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ, ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಸಾಧನದ ಉದ್ದವನ್ನು ಬಹಳವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು. ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ, ಪ್ರಯಾಣ ತರಂಗ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಅಗಲ, ದಪ್ಪ ಮತ್ತು ಮಧ್ಯಂತರದ ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿಸಿದ ನಂತರ, ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ 100 GHz ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಅಲ್ಟ್ರಾ-ಹೈ ಮಾಡ್ಯುಲೇಷನ್ ಬ್ಯಾಂಡ್ವಿಡ್ತ್ನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಬಹುದು.
ಚಿತ್ರ 1 (a) ಲೆಕ್ಕಹಾಕಿದ ಮೋಡ್ ವಿತರಣೆ ಮತ್ತು LN ತರಂಗ ಮಾರ್ಗದ ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗದ (b) ಚಿತ್ರ
ಚಿತ್ರ 2 (a) ತರಂಗ ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ರಚನೆ ಮತ್ತು LN ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ನ (b) ಕೋರ್ಪ್ಲೇಟ್
ತೆಳುವಾದ ಫಿಲ್ಮ್ ಲಿಥಿಯಂ ನಿಯೋಬೇಟ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ಗಳನ್ನು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಲಿಥಿಯಂ ನಿಯೋಬೇಟ್ ವಾಣಿಜ್ಯ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ಗಳು, ಸಿಲಿಕಾನ್-ಆಧಾರಿತ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ಗಳು ಮತ್ತು ಇಂಡಿಯಮ್ ಫಾಸ್ಫೈಡ್ (InP) ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ಗಳು ಮತ್ತು ಇತರ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ ಹೈ-ಸ್ಪೀಡ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸುವುದು, ಹೋಲಿಕೆಯ ಮುಖ್ಯ ನಿಯತಾಂಕಗಳು ಸೇರಿವೆ:
(1) ಅರ್ಧ-ತರಂಗ ವೋಲ್ಟ್-ಉದ್ದದ ಉತ್ಪನ್ನ (vπ ·L, V·cm), ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ನ ಮಾಡ್ಯುಲೇಷನ್ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಅಳೆಯುತ್ತದೆ, ಮೌಲ್ಯವು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದ್ದರೆ, ಮಾಡ್ಯುಲೇಷನ್ ದಕ್ಷತೆ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ;
(2) 3 dB ಮಾಡ್ಯುಲೇಷನ್ ಬ್ಯಾಂಡ್ವಿಡ್ತ್ (GHz), ಇದು ಅಧಿಕ-ಆವರ್ತನ ಮಾಡ್ಯುಲೇಷನ್ಗೆ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಅಳೆಯುತ್ತದೆ;
(3) ಮಾಡ್ಯುಲೇಷನ್ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಅಳವಡಿಕೆ ನಷ್ಟ (dB). ತೆಳುವಾದ ಫಿಲ್ಮ್ ಲಿಥಿಯಂ ನಿಯೋಬೇಟ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಷನ್ ಬ್ಯಾಂಡ್ವಿಡ್ತ್, ಅರ್ಧ-ತರಂಗ ವೋಲ್ಟೇಜ್, ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಇಂಟರ್ಪೋಲೇಷನ್ ನಷ್ಟ ಇತ್ಯಾದಿಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ಪಷ್ಟ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ಕೋಷ್ಟಕದಿಂದ ನೋಡಬಹುದು.
ಸಂಯೋಜಿತ ಆಪ್ಟೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ನ ಮೂಲಾಧಾರವಾಗಿರುವ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಅನ್ನು ಇಲ್ಲಿಯವರೆಗೆ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ, ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಪ್ರಬುದ್ಧವಾಗಿದೆ, ಅದರ ಚಿಕಣಿಗೊಳಿಸುವಿಕೆಯು ಸಕ್ರಿಯ/ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಸಾಧನಗಳ ದೊಡ್ಡ-ಪ್ರಮಾಣದ ಏಕೀಕರಣಕ್ಕೆ ಅನುಕೂಲಕರವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ ಅನ್ನು ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸಂವಹನ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಮತ್ತು ಆಳವಾಗಿ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ. ಸಿಲಿಕಾನ್ನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಷನ್ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ವಾಹಕ ವಿಘಟನೆ, ವಾಹಕ ಇಂಜೆಕ್ಷನ್ ಮತ್ತು ವಾಹಕ ಸಂಗ್ರಹಣೆಯಾಗಿದೆ. ಅವುಗಳಲ್ಲಿ, ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ನ ಬ್ಯಾಂಡ್ವಿಡ್ತ್ ರೇಖೀಯ ಪದವಿ ವಾಹಕ ವಿಘಟನೆ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನದೊಂದಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಕ್ಷೇತ್ರ ವಿತರಣೆಯು ಸವಕಳಿ ಪ್ರದೇಶದ ಏಕರೂಪತೆಯೊಂದಿಗೆ ಅತಿಕ್ರಮಿಸುವುದರಿಂದ, ಈ ಪರಿಣಾಮವು ರೇಖೀಯವಲ್ಲದ ಎರಡನೇ-ಕ್ರಮಾಂಕದ ಅಸ್ಪಷ್ಟತೆ ಮತ್ತು ಮೂರನೇ-ಕ್ರಮಾಂಕದ ಇಂಟರ್ಮಾಡ್ಯುಲೇಷನ್ ಅಸ್ಪಷ್ಟತೆಯ ಪದಗಳನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸುತ್ತದೆ, ಜೊತೆಗೆ ವಾಹಕದ ಬೆಳಕಿನ ಮೇಲೆ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಪರಿಣಾಮದೊಂದಿಗೆ, ಇದು ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಷನ್ ವೈಶಾಲ್ಯ ಮತ್ತು ಸಿಗ್ನಲ್ ಅಸ್ಪಷ್ಟತೆಯ ಕಡಿತಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.
InP ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಮತ್ತು ಬಹು-ಪದರದ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಬಾವಿ ರಚನೆಯು 0.156V · mm ವರೆಗಿನ Vπ·L ನೊಂದಿಗೆ ಅಲ್ಟ್ರಾ-ಹೈ ದರ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಚಾಲನಾ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ಗಳನ್ನು ಅರಿತುಕೊಳ್ಳಬಹುದು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದೊಂದಿಗೆ ವಕ್ರೀಭವನ ಸೂಚ್ಯಂಕದ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು ರೇಖೀಯ ಮತ್ತು ರೇಖೀಯವಲ್ಲದ ಪದಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ, ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ತೀವ್ರತೆಯ ಹೆಚ್ಚಳವು ಎರಡನೇ-ಕ್ರಮಾಂಕದ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಪ್ರಮುಖವಾಗಿಸುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಸಿಲಿಕಾನ್ ಮತ್ತು InP ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ಗಳು ಕೆಲಸ ಮಾಡುವಾಗ pn ಜಂಕ್ಷನ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಪಕ್ಷಪಾತವನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು pn ಜಂಕ್ಷನ್ ಬೆಳಕಿಗೆ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ನಷ್ಟವನ್ನು ತರುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಈ ಎರಡರ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ ಗಾತ್ರವು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ, ವಾಣಿಜ್ಯ InP ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ ಗಾತ್ರವು LN ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ನ 1/4 ಆಗಿದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಮಾಡ್ಯುಲೇಷನ್ ದಕ್ಷತೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ದೂರದ ಡಿಜಿಟಲ್ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಷನ್ ನೆಟ್ವರ್ಕ್ಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ. ಲಿಥಿಯಂ ನಿಯೋಬೇಟ್ನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಪರಿಣಾಮವು ಬೆಳಕಿನ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ನಷ್ಟವನ್ನು ಹೊಂದಿಲ್ಲ, ಇದು ದೀರ್ಘ-ದೂರ ಸುಸಂಬದ್ಧತೆಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ.ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸಂವಹನದೊಡ್ಡ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ದರದೊಂದಿಗೆ. ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಫೋಟಾನ್ ಅನ್ವಯಿಕೆಯಲ್ಲಿ, Si ಮತ್ತು InP ಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಗುಣಾಂಕಗಳು ರೇಖೀಯವಲ್ಲದವು, ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ ರೇಖೀಯತೆ ಮತ್ತು ದೊಡ್ಡ ಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಅನುಸರಿಸುವ ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಫೋಟಾನ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗೆ ಸೂಕ್ತವಲ್ಲ. ಲಿಥಿಯಂ ನಿಯೋಬೇಟ್ ವಸ್ತುವು ಅದರ ಸಂಪೂರ್ಣ ರೇಖೀಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಷನ್ ಗುಣಾಂಕದಿಂದಾಗಿ ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಫೋಟಾನ್ ಅನ್ವಯಿಕೆಗೆ ತುಂಬಾ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ.
ಪೋಸ್ಟ್ ಸಮಯ: ಏಪ್ರಿಲ್-22-2024