บทบาทของฟิล์มบางของลิเธียมไนโอเบตในโมดูเลเตอร์อิเล็กโทรออปติก

บทบาทของฟิล์มบางของลิเธียมไนโอเบตในเครื่องปรับคลื่นแสงไฟฟ้า
ตั้งแต่เริ่มก่อตั้งอุตสาหกรรมจนถึงปัจจุบัน ความสามารถในการสื่อสารด้วยเส้นใยเดี่ยวเพิ่มขึ้นเป็นล้านเท่า และการวิจัยล้ำสมัยเพียงไม่กี่ชิ้นก็เพิ่มขึ้นเกินสิบล้านเท่า ลิเธียมไนโอเบตมีบทบาทสำคัญอย่างยิ่งในอุตสาหกรรมของเรา ในยุคแรกของการสื่อสารด้วยเส้นใยนำแสง การมอดูเลตสัญญาณแสงจะถูกปรับโดยตรงบนเลเซอร์โหมดการมอดูเลชั่นนี้เป็นที่ยอมรับได้ในแบนด์วิดท์ต่ำหรือการใช้งานระยะทางสั้น สำหรับการมอดูเลชั่นความเร็วสูงและการใช้งานระยะไกล แบนด์วิดท์จะไม่เพียงพอและช่องสัญญาณการส่งสัญญาณมีราคาแพงเกินไปสำหรับรองรับการใช้งานระยะไกล
ในช่วงกลางของการสื่อสารด้วยใยแก้วนำแสง การมอดูเลตสัญญาณจะเร็วขึ้นเรื่อยๆ เพื่อรองรับความจุในการสื่อสารที่เพิ่มขึ้น และโหมดการมอดูเลตสัญญาณออปติกจะเริ่มแยกออกจากกัน และโหมดการมอดูเลตที่แตกต่างกันจะถูกใช้ในเครือข่ายระยะสั้นและเครือข่ายทรังค์ระยะไกล การมอดูเลตโดยตรงที่มีต้นทุนต่ำจะถูกใช้ในเครือข่ายระยะสั้น และ "มอดูเลตไฟฟ้าออปติก" แยกต่างหากจะถูกใช้ในเครือข่ายทรังค์ระยะไกล ซึ่งแยกจากเลเซอร์
โมดูเลเตอร์แบบออปติกใช้โครงสร้างการรบกวนแบบแมกเซนเดอร์เพื่อปรับสัญญาณ แสงคือคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า การรบกวนที่เสถียรของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าต้องการความถี่ควบคุม เฟส และโพลาไรเซชันที่เสถียร เรามักจะพูดถึงคำที่เรียกว่าขอบการรบกวน ขอบสว่างและขอบมืด สว่างคือบริเวณที่การรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าเพิ่มขึ้น มืดคือบริเวณที่การรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าทำให้พลังงานอ่อนลง การรบกวนแบบแมกเซนเดอร์เป็นอินเตอร์เฟอโรมิเตอร์ชนิดหนึ่งที่มีโครงสร้างพิเศษ ซึ่งเป็นเอฟเฟกต์การรบกวนที่ควบคุมโดยการควบคุมเฟสของลำแสงเดียวกันหลังจากแยกลำแสง กล่าวอีกนัยหนึ่ง เอฟเฟกต์การรบกวนสามารถควบคุมได้โดยการควบคุมเฟสการรบกวน
ลิเธียมไนโอเบตเป็นวัสดุที่ใช้ในระบบสื่อสารใยแก้วนำแสง นั่นคือสามารถใช้ระดับแรงดันไฟฟ้า (สัญญาณไฟฟ้า) เพื่อควบคุมเฟสของแสง เพื่อให้ได้การปรับสัญญาณแสง ซึ่งเป็นความสัมพันธ์ระหว่างตัวปรับแสงไฟฟ้าและลิเธียมไนโอเบต ตัวปรับแสงของเราเรียกว่าตัวปรับแสงไฟฟ้า ซึ่งต้องพิจารณาทั้งความสมบูรณ์ของสัญญาณไฟฟ้าและคุณภาพการปรับสัญญาณแสง ความจุสัญญาณไฟฟ้าของอินเดียมฟอสไฟด์และซิลิกอนโฟโตนิกส์ดีกว่าลิเธียมไนโอเบต และความจุสัญญาณแสงจะอ่อนกว่าเล็กน้อยแต่ก็สามารถใช้ได้เช่นกัน ซึ่งสร้างวิธีใหม่ในการคว้าโอกาสทางการตลาด
นอกจากคุณสมบัติทางไฟฟ้าที่ยอดเยี่ยมแล้ว อินเดียมฟอสไฟด์และซิลิกอนโฟโตนิกส์ยังมีข้อดีด้านการย่อส่วนและการผสานรวมที่ลิเธียมไนโอเบตไม่มี อินเดียมฟอสไฟด์มีขนาดเล็กกว่าลิเธียมไนโอเบตและมีระดับการผสานรวมที่สูงกว่า และโฟตอนซิลิกอนมีขนาดเล็กกว่าอินเดียมฟอสไฟด์และมีระดับการผสานรวมที่สูงกว่า ส่วนหัวของลิเธียมไนโอเบตเป็นตัวปรับเปลี่ยนมีความยาวเป็นสองเท่าของอินเดียมฟอสไฟด์ และสามารถทำหน้าที่เป็นตัวควบคุมได้เท่านั้น และไม่สามารถรวมฟังก์ชันอื่นได้
ปัจจุบัน โมดูเลเตอร์ออปติกไฟฟ้าได้เข้าสู่ยุคอัตราสัญลักษณ์ 100 พันล้าน (128G คือ 128 พันล้าน) และลิเธียมไนโอเบตได้กลับมาต่อสู้เพื่อเข้าร่วมการแข่งขันอีกครั้ง และหวังที่จะเป็นผู้นำในยุคนี้ในอนาคตอันใกล้ โดยเป็นผู้นำในการเข้าสู่ตลาดอัตราสัญลักษณ์ 250 พันล้าน เพื่อให้ลิเธียมไนโอเบตกลับมายึดครองตลาดนี้ได้ จำเป็นต้องวิเคราะห์ว่าอินเดียมฟอสไฟด์และโฟตอนซิลิกอนมีอะไร แต่ลิเธียมไนโอเบตไม่มี นั่นคือความสามารถทางไฟฟ้า การผสานรวมสูง และการย่อส่วน
การเปลี่ยนแปลงของลิเธียมไนโอเบตนั้นอยู่ในสามมุม มุมแรกคือวิธีการปรับปรุงความสามารถทางไฟฟ้า มุมที่สองคือวิธีการปรับปรุงการบูรณาการ และมุมที่สามคือวิธีการย่อส่วน วิธีแก้ปัญหาสำหรับมุมทางเทคนิคทั้งสามนี้ต้องการเพียงการดำเนินการเดียว นั่นคือ การฟิล์มวัสดุลิเธียมไนโอเบตบางๆ แล้วนำวัสดุลิเธียมไนโอเบตชั้นบางๆ ออกมาเป็นท่อนำคลื่นแสง คุณสามารถออกแบบอิเล็กโทรดใหม่ ปรับปรุงความสามารถทางไฟฟ้า ปรับปรุงแบนด์วิดท์และประสิทธิภาพการมอดูเลตของสัญญาณไฟฟ้า ปรับปรุงความสามารถทางไฟฟ้า ฟิล์มนี้ยังสามารถติดกับเวเฟอร์ซิลิกอนได้ เพื่อให้เกิดการบูรณาการแบบผสม ลิเธียมไนโอเบตเป็นตัวปรับสัญญาณ ส่วนที่เหลือของการบูรณาการโฟตอนซิลิกอน ความสามารถในการย่อส่วนโฟตอนซิลิกอนนั้นชัดเจนสำหรับทุกคน ฟิล์มลิเธียมไนโอเบตและการบูรณาการแบบผสมแสงซิลิกอน ปรับปรุงการบูรณาการ ทำให้การย่อส่วนเกิดขึ้นได้อย่างเป็นธรรมชาติ
ในอนาคตอันใกล้นี้ ตัวปรับแสงไฟฟ้ากำลังจะเข้าสู่ยุคอัตราสัญลักษณ์ 200 พันล้าน ข้อเสียทางแสงของอินเดียมฟอสไฟด์และโฟตอนซิลิกอนกำลังชัดเจนมากขึ้นเรื่อย ๆ และข้อได้เปรียบทางแสงของลิเธียมไนโอเบตกำลังโดดเด่นมากขึ้นเรื่อย ๆ และฟิล์มบางลิเธียมไนโอเบตปรับปรุงข้อเสียของวัสดุนี้ในฐานะตัวปรับแสง และอุตสาหกรรมมุ่งเน้นไปที่ "ฟิล์มบางลิเธียมไนโอเบต" ซึ่งก็คือฟิล์มบางโมดูเลเตอร์ลิเธียมไนโอเบตนี่คือบทบาทของลิเธียมไนโอเบตแบบฟิล์มบางในสาขาของตัวควบคุมแสงไฟฟ้า