نېپىز پەردە لىتىي تانتالات (LTOI) ماتېرىيالى ئوپتىكىلىق ئوپتىكىلىق ساھەدە كۆرۈنەرلىك يېڭى كۈچ سۈپىتىدە بارلىققا كەلمەكتە. بۇ يىل LTOI مودۇللىغۇچقا ئائىت بىر قانچە يۇقىرى دەرىجىلىك ئەسەرلەر ئېلان قىلىندى ، شاڭخەي مىكرو سىستېما ۋە ئۇچۇر تېخنىكىسى تەتقىقات ئورنىنىڭ پروفېسسورى شىن ئوۋ تەمىنلىگەن ئەلا سۈپەتلىك LTOI ۋافېرلىرى ۋە EPFL دىكى پروفېسسور كىپپېنبېرگ گۇرۇپپىسى تەتقىق قىلىپ چىققان يۇقىرى سۈپەتلىك دولقۇن يېتەكلەش جەريانى. , Switzerland. ئۇلارنىڭ ھەمكارلىشىشى كىشىنى ھەيران قالدۇرىدىغان نەتىجىلەرنى كۆرسەتتى. بۇنىڭدىن باشقا ، پروفېسسور ليۇ لىي باشچىلىقىدىكى جېجياڭ ئۇنىۋېرسىتېتى ۋە پروفېسسور لونكار باشچىلىقىدىكى خارۋارد ئۇنۋېرسىتىتى تەتقىقات گۇرۇپپىلىرىمۇ يۇقىرى سۈرئەتلىك ، يۇقىرى تۇراقلىق LTOI مودۇللىغۇچ توغرىسىدا دوكلات بەردى.
نېپىز پەردە لىتىي نىئوبات (LNOI) نىڭ يېقىن تۇغقىنى بولۇش سۈپىتى بىلەن ، LTOI لىتىي نىئوباتنىڭ يۇقىرى سۈرئەتلىك مودۇللاش ۋە تۆۋەن يوقىتىش ئالاھىدىلىكىنى ساقلاپ قالدى ، شۇنىڭ بىلەن بىر ۋاقىتتا تۆۋەن تەننەرخ ، تۆۋەن قان ئايلىنىش ۋە فوتوئاكتىپلىق ئۈنۈمنى تۆۋەنلىتىش قاتارلىق ئەۋزەللىكلەرنى ئوتتۇرىغا قويدى. تۆۋەندە ئىككى ماتېرىيالنىڭ ئاساسلىق ئالاھىدىلىكلىرىنى سېلىشتۇرۇش ئوتتۇرىغا قويۇلدى.
L لىتىي تانتالات (LTOI) بىلەن لىتىي نىئوبات (LNOI) ئوتتۇرىسىدىكى ئوخشاشلىق
①سۇندۇرۇش كۆرسەتكۈچى:2.12 vs 2.21
بۇ ھەر ئىككى ماتېرىيالنى ئاساس قىلغان يەككە ھالەتتىكى دولقۇن نۇرنىڭ چوڭ-كىچىكلىكى ، ئېگىلىش رادىئوسى ۋە ئورتاق پاسسىپ ئۈسكۈنىنىڭ چوڭ-كىچىكلىكىنىڭ ناھايىتى ئوخشايدىغانلىقىنى ، ئۇلارنىڭ تالا تۇتاشتۇرۇش ئىقتىدارىنىڭمۇ سېلىشتۇرغىلى بولىدىغانلىقىنى كۆرسىتىدۇ. ياخشى بولغان دولقۇن يىرىڭلاش ئارقىلىق ، ھەر ئىككى ماتېرىيال قىستۇرما يوقىتىشنى ئەمەلگە ئاشۇرالايدۇ<0.1 dB / cm. EPFL دولقۇن يېتەكچىسى 5.6 dB / m زىيان تارتقانلىقىنى دوكلات قىلدى.
②ئېلېكتر ئوپتىكىلىق كوئېففىتسېنتى:30.5 pm / V vs 30.9 pm / V.
تەقلىد قىلىش ئۈنۈمىنى ھەر ئىككى ماتېرىيالغا سېلىشتۇرۇشقا بولىدۇ ، Pockels ئېففېكتىنى ئاساس قىلىپ تەقلىد قىلىش ئارقىلىق ، كەڭ بەلۋاغ كەڭلىكىگە يول قويىدۇ. نۆۋەتتە ، LTOI مودۇللىغۇچ ھەر بىر لىنىيەنىڭ ئىقتىدارى 400G گە يېتىدۇ ، كەڭ بەلۋاغ كەڭلىكى 110 GHz دىن ئاشىدۇ.
③Bandgap:3.93 eV vs 3.78 eV
ھەر ئىككى ماتېرىيالنىڭ سۈزۈك كۆزنىكى بار بولۇپ ، كۆرۈنۈشتىن ئىنفىرا قىزىل نۇر ئۇزۇنلۇقىغىچە قوللىنىشچان پروگراممىلارنى قوللايدۇ ، ئالاقە بەلبېغىغا سۈمۈرۈلمەيدۇ.
④ئىككىنچى رەت سىزىقسىز كوئېففىتسېنت (d33):21 pm / V vs 27 pm / V.
ئەگەر ئىككىنچى گارمون ئەۋلاد (SHG) ، پەرق چاستوتىلىق ئەۋلاد (DFG) ياكى يىغىندى چاستوتا ئەۋلاد (SFG) قاتارلىق سىزىقسىز قوللىنىشچان پروگراممىلارغا ئىشلىتىلسە ، بۇ ئىككى ماتېرىيالنىڭ ئايلاندۇرۇش ئۈنۈمى بىر قەدەر ئوخشاش بولۇشى كېرەك.
O LTOI vs LNOI نىڭ تەننەرخى ئەۋزەللىكى
①تۆۋەن ۋافېر تەييارلىق خىراجىتى
LNOI ئۇ ئىئونلاشتۇرۇش ئۈنۈمى تۆۋەن بولغان قەۋەت ئايرىش ئۈچۈن ئۇ ئىئون كۆچۈرۈشنى تەلەپ قىلىدۇ. بۇنىڭغا سېلىشتۇرغاندا ، LTOI ئايرىش ئۈچۈن H ion كۆچۈرۈشنى ئىشلىتىدۇ ، SOI غا ئوخشاش ، ئايرىش ئۈنۈمى LNOI دىن 10 ھەسسە يۇقىرى. بۇ 6 دىيۇملۇق ۋافېرنىڭ كۆرۈنەرلىك باھا پەرقىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ: 300 دوللار بىلەن 2000 دوللار ، تەننەرخنى% 85 تۆۋەنلىتىدۇ.
②ئۇ ئېلېكترون مەھسۇلاتلىرى بازىرىدا ئاكۇستىكىلىق سۈزگۈچ ئۈچۈن كەڭ كۆلەمدە ئىشلىتىلگەن(ھەر يىلى 750،000 دانە ، سامسۇڭ ، ئالما ، سونىي قاتارلىقلار ئىشلىتىلىدۇ).
O LTOI vs LNOI نىڭ ئىقتىدار ئەۋزەللىكى
①ماتېرىيال كەمچىلىكى ، ئاجىز فوتوئاكتىپلىق ئۈنۈمى ، تېخىمۇ مۇقىملىقى
دەسلەپتە ، LNOI مودۇللىغۇچ ھەمىشە بىر تەرەپلىمە نۇقتىنىڭ يۆتكىلىشىنى نامايەن قىلدى ، بۇنىڭدىكى ئاساسلىق سەۋەب دولقۇن يېتەكچىسى كۆرۈنمە يۈزىدىكى كەمتۈكلۈك سەۋەبىدىن كېلىپ چىققان. ئەگەر بىر تەرەپ قىلىنمىسا ، بۇ ئۈسكۈنىلەرنىڭ مۇقىملىشىشىغا بىر كۈن ۋاقىت كېتىشى مۇمكىن. قانداقلا بولمىسۇن ، بۇ مەسىلىنى ھەل قىلىش ئۈچۈن ھەر خىل ئۇسۇللار قوللىنىلدى ، مەسىلەن مېتال ئوكسىد يېپىش ، يەر ئاستى قۇتۇپلىشىش ۋە تۇتاشتۇرۇش قاتارلىقلار ، بۇ مەسىلىنى ھازىر ئاساسەن كونترول قىلغىلى بولىدۇ.
بۇنىڭغا سېلىشتۇرغاندا ، LTOI نىڭ ماددى كەمتۈكلىكى بىر قەدەر ئاز بولۇپ ، يۆتكىلىش ھادىسىلىرى كۆرۈنەرلىك تۆۋەنلەيدۇ. قوشۇمچە بىر تەرەپ قىلمىسىمۇ ، ئۇنىڭ مەشغۇلات نۇقتىسى بىر قەدەر مۇقىم ھالەتتە تۇرىدۇ. بۇنىڭغا ئوخشاش نەتىجىلەرنى EPFL ، خارۋارد ۋە جېجياڭ ئۇنىۋېرسىتېتى دوكلات قىلغان. قانداقلا بولمىسۇن ، سېلىشتۇرۇشتا دائىم داۋالىنالمىغان LNOI مودۇللىغۇچ ئىشلىتىلىدۇ ، بۇ پۈتۈنلەي ئادىل بولماسلىقى مۇمكىن. بىر تەرەپ قىلىش بىلەن ، ھەر ئىككى ماتېرىيالنىڭ ئىقتىدارى ئوخشىشىپ كېتىدۇ. ئاساسلىق پەرقى LTOI دا ئازراق قوشۇمچە بىر تەرەپ قىلىش باسقۇچلىرىنى تەلەپ قىلىدۇ.
②تۆۋەن Birefringence: 0.004 vs 0.07
لىتىي نىئوبات (LNOI) نىڭ يۇقىرى بىر تەرەپلىمىلىكى بەزىدە خىرىسقا دۇچ كېلىشى مۇمكىن ، بولۇپمۇ دولقۇن نۇر ئەگمىسى ھالەتنى تۇتاشتۇرۇش ۋە ھالەتنى بىرلەشتۈرۈشنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ. نېپىز LNOI دە ، دولقۇن يېتەكچىسىدىكى ئەگرى سىزىق TE نۇرىنى قىسمەن TM نۇرىغا ئايلاندۇرالايدۇ ، سۈزگۈچكە ئوخشاش بەزى پاسسىپ ئۈسكۈنىلەرنىڭ ياسىلىشىنى مۇرەككەپلەشتۈرىدۇ.
LTOI بىلەن تۆۋەنكى بىر تەرەپلىمىلىك بۇ مەسىلىنى يوقىتىپ ، يۇقىرى ئىقتىدارلىق پاسسىپ ئۈسكۈنىلەرنى تەرەققىي قىلدۇرۇشقا قولايلىق يارىتىشى مۇمكىن. EPFL يەنە كۆرۈنەرلىك نەتىجىنى دوكلات قىلىپ ، LTOI نىڭ تۆۋەن دەرىجىدىكى بىر تەرەپلىمىلىك ۋە مودېلدىن ئۆتۈشنىڭ يوقلۇقىدىن پايدىلىنىپ ، دەرىجىدىن تاشقىرى كەڭ چاستوتا سىپېكترلىق ئېلېكتر ئوپتىكىلىق چاستوتا تارغاق ھاسىل قىلىشنى ئىشقا ئاشۇردى. نەتىجىدە 2000 دىن ئارتۇق تار سىزىقلىق كىشىنى ھەيران قالدۇرىدىغان 450 nm تار بەلۋاغ كەڭلىكى بارلىققا كەلدى ، لىتىي نىئوبات بىلەن ئېرىشكىلى بولىدىغاندىن نەچچە ھەسسە چوڭ. Kerr ئوپتىكىلىق چاستوتا تارغاقلىرىغا سېلىشتۇرغاندا ، ئېلېكتر ئوپتىكىلىق تارغاقلار گەرچە يۇقىرى قۇۋۋەتلىك مىكرو دولقۇنلۇق كىرگۈزۈشنى تەلەپ قىلسىمۇ ، بوسۇغىسىز ۋە تېخىمۇ مۇقىم بولۇش ئەۋزەللىكى بىلەن تەمىنلەيدۇ.
③تېخىمۇ يۇقىرى ئوپتىكىلىق زىيان چېكى
LTOI نىڭ ئوپتىكىلىق بۇزۇلۇش چېكى LNOI نىڭ ئىككى ھەسسىسىگە تەڭ بولۇپ ، سىزىقسىز قوللىنىشچان پروگراممىلاردا ئەۋزەللىك بىلەن تەمىنلەيدۇ. نۆۋەتتىكى ئوپتىكىلىق مودۇلنىڭ قۇۋۋەت دەرىجىسى لىتىي نىئوباتقا زىيان يەتكۈزمەسلىكى مۇمكىن.
④Low Raman Effect
بۇ سىزىقسىز قوللىنىشچان پروگراممىلارغىمۇ مۇناسىۋەتلىك. لىتىي نىئوباتنىڭ كۈچلۈك رامان ئېففېكتى بار ، كېر ئوپتىكىلىق چاستوتا تارغاق قوللىنىشچان پروگراممىلىرى ئېھتىياجلىق بولمىغان رامان نۇر ھاسىل قىلىشنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ ۋە رىقابەتكە ئېرىشىدۇ ، x كېسىلگەن لىتىي نىئوبات ئوپتىكىلىق چاستوتا تارغاقلىرىنىڭ يالغۇز ھالەتكە كېلىشىنىڭ ئالدىنى ئالىدۇ. LTOI ئارقىلىق كىرىستال يۆنىلىشلىك لايىھىلەش ئارقىلىق Raman ئېففېكتىنى باسقىلى بولىدۇ ، x كېسىلگەن LTOI نىڭ يالغۇز ئوپتىكىلىق چاستوتا تارغاق ھاسىل قىلىشىنى ئەمەلگە ئاشۇرغىلى بولىدۇ. بۇ يالغۇزلۇق ئوپتىكىلىق چاستوتا تارغاقنىڭ يۇقىرى سۈرئەتلىك مودۇللاشتۇرغۇچ بىلەن يەككە ھالەتتە بىرىكىشىنى ئەمەلگە ئاشۇرىدۇ ، LNOI بىلەن ئەمەلگە ئاشۇرغىلى بولمايدىغان ئىقتىدار.
Th نېپىز فىلىم لىتىي تانتال (LTOI) نېمىشقا ئىلگىرى تىلغا ئېلىنمىدى؟
لىتىي تانتالاتنىڭ كۇرىينىڭ تېمپېراتۇرىسى لىتىي نىئوباتتىن تۆۋەن (610 ° C بىلەن 1157 ° C). گېروئىنتېزلاش تېخنىكىسى (XOI) تەرەققىي قىلىشتىن ئىلگىرى ، لىتىي نىئوبات مودۇللىغۇچ تىتان دىففۇزىيىسى ئارقىلىق ئىشلەپچىقىرىلغان بولۇپ ، 1000 سېلسىيە گرادۇستىن يۇقىرى تېمپېراتۇرىدا تۇتاشتۇرۇشنى تەلەپ قىلىدۇ ، LTOI ماس كەلمەيدۇ. قانداقلا بولمىسۇن ، بۈگۈنكى مودۇللىغۇچنىڭ شەكىللىنىشى ئۈچۈن ئىزولياتورنىڭ ئاستى قىسمىنى ۋە دولقۇن نۇر دولقۇنىنى ئىشلىتىشكە قاراپ بۇرۇلۇشىغا ئەگىشىپ ، 610 سېلسىيە گرادۇسلۇق كۇرىنىڭ تېمپېراتۇرىسى يېتەرلىك ئەمەس.
Th نېپىز فىلىم لىتىي تانتالات (LTOI) نېپىز فىلىم لىتىي نىئوبات (TFLN) نىڭ ئورنىنى ئالامدۇ؟
نۆۋەتتىكى تەتقىقاتلارغا ئاساسلانغاندا ، LTOI پاسسىپ ئىقتىدار ، مۇقىملىق ۋە چوڭ تىپتىكى ئىشلەپچىقىرىش تەننەرخىدە ئەۋزەللىك بىلەن تەمىنلەيدۇ ، ھېچقانداق كەمچىلىكى يوق. قانداقلا بولمىسۇن ، LTOI تەقلىد قىلىش ئىقتىدارىدا لىتىي نىئوباتتىن ئېشىپ كەتمەيدۇ ، LNOI بىلەن مۇقىملىق مەسىلىسى ھەل قىلىش چارىسىنى بىلىدۇ. خەۋەرلىشىش DR مودۇلىغا نىسبەتەن پاسسىپ زاپچاسلارغا بولغان ئېھتىياج ئەڭ تۆۋەن (ئەگەر ئېھتىياجلىق بولسا كرېمنىي نىترىدنى ئىشلىتىشكە بولىدۇ). بۇنىڭدىن باشقا ، يېڭى مەبلەغ سېلىشتا ۋافېرلىق سەۋىيىدىكى قىرىش جەريانى ، گېروئىنتېزلاش تېخنىكىسى ۋە ئىشەنچلىك سىناقنى قايتا ئورنىتىش تەلەپ قىلىنىدۇ (لىتىي نىئوبات كېسىشنىڭ قىيىنلىقى دولقۇن يېتەكچىسى بولماستىن ، بەلكى يۇقىرى مەھسۇلاتلىق ۋافېرلىق سەۋىيىگە يېتىش). شۇڭلاشقا ، لىتىي نىئوباتنىڭ ئورنى بىلەن رىقابەتلىشىش ئۈچۈن ، LTOI تېخىمۇ كۆپ ئەۋزەللىكلەرنى بايقىشى مۇمكىن. ئىلمىي جەھەتتىن ئېلىپ ئېيتقاندا ، LTOI ئۆزەك سىستېمىسىدا توپلاشتۇرۇلغان ئېلېكترونلۇق ئوپتىكىلىق تارغاق ، PPLT ، soliton ۋە AWG دولقۇن ئۇزۇنلۇقى بۆلۈش ئۈسكۈنىسى ۋە سانلار مودۇللىغۇچ قاتارلىق ئۆزەك سىستېمىسىنى بىرلەشتۈرۈش ئۈچۈن مۇھىم تەتقىقات يوشۇرۇن كۈچى بىلەن تەمىنلەيدۇ.
يوللانغان ۋاقتى: 11-نويابىردىن 08-نويابىرغىچە