리튬 니오베이트는 광학 실리콘이라고도 불립니다. "리튬 니오베이트는 광통신에서 실리콘이 반도체에서 차지하는 위치와 같다"라는 말이 있을 정도입니다. 전자 혁명에서 실리콘의 중요성은 아무리 강조해도 지나치지 않은데, 그렇다면 업계는 왜 리튬 니오베이트 소재에 대해 그토록 낙관적인 전망을 하고 있을까요?
리튬 니오베이트(LiNbO₃)는 업계에서 "광학 실리콘"으로 알려져 있습니다. 우수한 물리적, 화학적 안정성, 넓은 광학적 투명 영역(0.4m ~ 5m), 큰 전기광학 계수(3³ = 27 pm/V)와 같은 자연적인 장점 외에도, 리튬 니오베이트는 원료가 풍부하고 가격이 저렴한 결정체입니다. 고성능 필터, 전기광학 장치, 홀로그램 저장 장치, 3D 홀로그램 디스플레이, 비선형 광학 장치, 광 양자 통신 등에 널리 사용됩니다. 광통신 분야에서 리튬 니오베이트는 주로 광 변조 역할을 하며, 현재 고속 전기광학 변조기의 주력 제품으로 자리 잡았습니다.Eo 변조기) 시장.
현재 산업계에서 사용되는 광 변조 기술은 크게 세 가지로 나뉩니다. 실리콘 기반의 전기광학 변조기(Eo Modulator), 인듐인화물 기반의 전기광학 변조기(Eo Modulator), 그리고리튬 니오베이트소재 플랫폼으로는 실리콘 광 변조기(SOM)가 주로 단거리 데이터 통신 송수신기 모듈에 사용되고, 인듐 인화물(IPO) 변조기는 주로 중거리 및 장거리 광 통신 네트워크 송수신기 모듈에 사용되며, 리튬 니오베이트 전기광학 변조기(EOM)는 주로 장거리 백본 네트워크 코히런트 통신 및 단일파 100/200Gbps 초고속 데이터 센터에 사용됩니다. 이 세 가지 초고속 변조기 소재 플랫폼 중 최근 등장한 박막 리튬 니오베이트 변조기는 다른 소재들이 따라올 수 없는 대역폭 우위를 가지고 있습니다.
리튬 니오베이트는 일종의 무기물질이며 화학식은 다음과 같습니다.LiNbO3리튬 니오베이트 결정은 음의 결정, 강유전성 결정, 분극된 리튬 니오베이트 결정으로, 압전, 강유전, 광전, 비선형 광학, 열전 등의 특성을 가지며 동시에 광굴절 효과를 나타냅니다. 리튬 니오베이트 결정은 가장 널리 사용되는 신소재 무기 재료 중 하나로, 우수한 압전 에너지 교환 재료, 강유전 재료, 전기광학 재료이며, 광통신에서 전기광학 재료로 사용될 때 광 변조 역할을 합니다.
‘광학 실리콘’으로 알려진 니오브산리튬 소재는 최신 마이크로-나노 공정을 이용하여 실리콘 기판 위에 이산화규소(SiO2) 층을 증착하고, 고온에서 니오브산리튬 기판과 접합하여 박리면을 형성한 후, 최종적으로 니오브산리튬 박막을 박리하는 방식으로 제조됩니다. 이렇게 제작된 니오브산리튬 박막 변조기는 고성능, 저비용, 소형화, 대량 생산, CMOS 기술과의 호환성 등의 장점을 가지며, 향후 고속 광 연결을 위한 경쟁력 있는 솔루션으로 주목받고 있습니다.
전자 혁명의 중심이 그 혁명을 가능하게 한 실리콘 소재의 이름을 따서 명명되었다면, 광자학 혁명은 "광학 실리콘"으로 알려진 니오브산리튬이라는 소재에서 그 기원을 찾을 수 있을 것이다. 니오브산리튬은 광굴절 효과, 비선형 효과, 전기광학 효과, 음향광학 효과, 압전 효과 및 열 효과를 모두 갖춘 무색 투명한 소재이다. 결정 조성, 원소 도핑, 원자가 상태 제어 등 다양한 요인을 통해 니오브산리튬의 많은 특성을 제어할 수 있다. 니오브산리튬은 광 도파관, 광 스위치, 압전 변조기 등을 제작하는 데 널리 사용된다.전기광학 변조기2차 고조파 발생기, 레이저 주파수 증배기 및 기타 제품에 사용됩니다. 광통신 산업에서 변조기는 니오브산리튬의 중요한 응용 분야입니다.
게시 시간: 2023년 10월 24일