ແທ່ງ LiNbO₃ ທີ່ມີ Mg ເສີມ 45°Z-Cut 64°Y-Cut ສຳລັບລະບົບການສື່ສານ 5G/6G

ແທ່ງ LiNbO₃ທີ່ມີ Mg ເສີມດ້ວຍ Mg 45°Z-Cut 64°Y-Cut ສຳລັບລະບົບການສື່ສານ 5G/6G ຮູບພາບເດັ່ນ

ຄໍາອະທິບາຍສັ້ນໆ:

ແທ່ງ LiNbO3 (ແທ່ງຜລຶກລິທຽມໄນໂອເບດ) ເປັນວັດສະດຸພື້ນຖານໃນເຕັກໂນໂລຊີອອບໂຕເອເລັກໂຕຣນິກ ແລະ ຄວອນຕຳທີ່ກ້າວໜ້າ, ເຊິ່ງມີຊື່ສຽງຍ້ອນສຳປະສິດໄຟຟ້າແສງທີ່ໂດດເດັ່ນ (γ₃₃= 30.9 pm/V), ຊ່ວງຄວາມໂປ່ງໃສກວ້າງ (400–5,200 nm), ແລະອຸນຫະພູມ Curie ສູງ (1210°C). ບໍ່ເໝືອນກັບວັດສະດຸທີ່ອີງໃສ່ຊິລິກອນແບບດັ້ງເດີມ, ແທ່ງ LiNbO3 ຊ່ວຍໃຫ້ສາມາດປະມວນຜົນສັນຍານຄວາມຖີ່ສູງ ແລະ ການຜະລິດຄື້ນນຳທາງຮູຮັບແສງຂະໜາດໃຫຍ່, ເຮັດໃຫ້ພວກມັນຂາດບໍ່ໄດ້ສຳລັບການສື່ສານ 5G/6G, ໂຟໂຕນິກຄວອນຕຳ, ແລະ ການຮັບຮູ້ອຸດສາຫະກຳ. ຄວາມກ້າວໜ້າຫຼ້າສຸດໃນການເຊື່ອມໂຍງທີ່ບໍ່ເປັນເອກະພາບ (ເຊັ່ນ: ເວເຟີປະສົມທີ່ອີງໃສ່ Si) ແລະ ການຫຼຸດຜ່ອນຂໍ້ບົກຜ່ອງ (ເຊັ່ນ: ການເສີມ Mg) ໄດ້ຂະຫຍາຍການນຳໃຊ້ຂອງມັນໄປສູ່ສະພາບແວດລ້ອມທີ່ຮຸນແຮງ, ເຊັ່ນ: ເຊັນເຊີອຸນຫະພູມສູງ (>400°C) ແລະ ລະບົບການບິນອະວະກາດທີ່ແຂງຕົວດ້ວຍລັງສີ.

ສົ່ງອີເມວຫາພວກເຮົາ

ຄຸນສົມບັດ

ພາລາມິເຕີດ້ານເຕັກນິກ

ໂຄງສ້າງຜລຶກ	ຮູບຫົກຫຼ່ຽມ
ຄ່າຄົງທີ່ຂອງຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ	a = 5.154 Å c = 13.783 Å
Mp	1650 ອົງສາເຊນຊຽດ
ຄວາມໜາແໜ້ນ	7.45 ກຣາມ / ຊມ3
ອຸນຫະພູມຄູຣີ	610 ອົງສາເຊນຊຽດ
ຄວາມແຂງ	5.5 - 6 ໂມ
ຄ່າສຳປະສິດການຂະຫຍາຍຕົວທາງຄວາມຮ້ອນ	aa = 1.61 x 10 -6 / k ac = 4.1 x 10 -6 / k
ຄວາມຕ້ານທານ	1015 Wm
ການອະນຸຍາດ	es11 / e0: 39 ~ 43 es33 / e0: 42 ~ 43 et11 / e0: 51 ~ 54 et11 / e0: 43 ~ 46
ສີ	ບໍ່ມີສີ
ຜ່ານຂອບເຂດຂອງ	0.4 ~ 5.0 ອຸມ
ດັດຊະນີການຫັກເຫ	no = 2.176 ne = 2.180 @ 633 nm

ລັກສະນະທາງວິຊາການທີ່ສຳຄັນ

ກ້ອນ LiNbO3 ມີຄຸນສົມບັດທີ່ດີເລີດຫຼາຍຢ່າງຄື:

1. ປະສິດທິພາບໄຟຟ້າ-ແສງ:

ຄ່າສຳປະສິດບໍ່ເປັນເສັ້ນສູງ: d₃₃= 34.4 pm/V, ເຮັດໃຫ້ສາມາດສ້າງຮາໂມນິກທີສອງ (SHG) ແລະ ການສັ່ນສະເທືອນພາລາມິເຕີທາງແສງ (OPO) ທີ່ມີປະສິດທິພາບສຳລັບແຫຼ່ງອິນຟາເຣດທີ່ສາມາດປັບໄດ້.

ການສົ່ງສັນຍານຄວາມໄວສູງ: ການດູດຊຶມໜ້ອຍທີ່ສຸດໃນສະເປກຕຣຳທີ່ເບິ່ງເຫັນ (α < 0.1 dB/cm2 ທີ່ 1550 nm), ສຳຄັນສຳລັບເຄື່ອງຂະຫຍາຍສັນຍານແສງ C-band ແລະ ການປ່ຽນຄວາມຖີ່ຄວານຕຳ.

2. ຄວາມທົນທານທາງດ້ານກົນຈັກ ແລະ ຄວາມຮ້ອນ:

ການຂະຫຍາຍຕົວທາງຄວາມຮ້ອນຕ່ຳ: CTE = 14.4×10⁻⁶/K (ແກນ a), ຮັບປະກັນຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ກັບຊັບສະເຕຣດຊິລິໂຄນໃນວົງຈອນໂຟໂຕນິກປະສົມ.

ການຕອບສະໜອງ Piezoelectric ສູງ: g₃₃> 20 mV/m, ເໝາະສຳລັບຕົວກອງຄື້ນສຽງພື້ນຜິວ (SAW) ໃນລະບົບ 5G mmWave.

3. ການຄວບຄຸມຂໍ້ບົກຜ່ອງ:

ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງທໍ່ນ້ອຍ: <0.1 ຊມ⁻² (ແທ່ງຂະໜາດ 8 ນິ້ວ), ກວດສອບຜ່ານການກະຈາຍລັງສີເອັກສ໌ຊິນໂຄຣຕຣອນ.

ຄວາມຕ້ານທານລັງສີ: ການບິດເບືອນຂອງໂຄງສ້າງຕາຂ່າຍໄຟຟ້າໜ້ອຍທີ່ສຸດພາຍໃຕ້ສະໜາມໄຟຟ້າ 100 kV/cm, ໄດ້ຮັບການຢືນຢັນໃນການທົດສອບລະດັບການບິນອະວະກາດ.

ການນຳໃຊ້ຍຸດທະສາດ

ໂລຫະປະສົມ LiNbO3 ຂັບເຄື່ອນນະວັດຕະກໍາໃນທົ່ວຂົງເຂດທີ່ທັນສະໄໝ:

1. ໂຟໂຕນິກຄວອນຕຳ:

ແຫຼ່ງໂຟຕອນດ່ຽວ: ໂດຍນຳໃຊ້ປະໂຫຍດຈາກການປ່ຽນແປງລົງແບບບໍ່ເປັນເສັ້ນຊື່, LiNbO3 ຊ່ວຍໃຫ້ສາມາດສ້າງຄູ່ໂຟຕອນທີ່ພັນກັນໄດ້ສຳລັບລະບົບການແຈກຢາຍຄີຄວອນຕຳ (QKD).

ໜ່ວຍຄວາມຈຳຄວອນຕຳ: ການເຊື່ອມໂຍງກັບເສັ້ນໃຍທີ່ເສີມດ້ວຍ Er³⁺ ບັນລຸປະສິດທິພາບການເກັບຮັກສາ 30% ທີ່ 1530 nm, ເຊິ່ງສຳຄັນສຳລັບເຄືອຂ່າຍຄວອນຕຳໄລຍະທາງໄກ.

2. ລະບົບອອບໂຕອີເລັກໂທຣນິກ:

ຕົວດັດແປງຄວາມໄວສູງ: X-cut LiNbO3 ບັນລຸແບນວິດ 40 GHz ດ້ວຍການສູນເສຍການແຊກ <1 dB, ມີປະສິດທິພາບດີກວ່າ LiTaO3 ໃນເຄື່ອງຮັບສົ່ງແສງ 400G.

ການເພີ່ມຄວາມຖີ່ຂອງເລເຊີເປັນສອງເທົ່າ: LiNbO3 ທີ່ເສີມດ້ວຍ Mg (ຂອບເຂດ 6%) ຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນຄວາມເສຍຫາຍຈາກການສະທ້ອນແສງ, ເຮັດໃຫ້ການປ່ຽນ 1064 nm → 532 nm ມີຄວາມໝັ້ນຄົງໃນລະບົບ LiDAR.

3. ການຮັບຮູ້ທາງອຸດສາຫະກໍາ:

ເຊັນເຊີຄວາມດັນອຸນຫະພູມສູງ: ເຮັດວຽກຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງທີ່ 600°C, ໂດຍນຳໃຊ້ການສະທ້ອນຂອງ piezoelectric ສຳລັບການຕິດຕາມທໍ່ສົ່ງນ້ຳມັນ/ອາຍແກັສ.

ໝໍ້ແປງກະແສໄຟຟ້າ: ການຮ່ວມເສີມ Fe/Mg ຊ່ວຍເພີ່ມຄວາມອ່ອນໄຫວ (0.1% FS) ໃນແອັບພລິເຄຊັນຕາຂ່າຍໄຟຟ້າອັດສະລິຍະ.

ບໍລິການ ແລະ ວິທີແກ້ໄຂຂອງ XKH

ການບໍລິການ LiNbO3 Ingot ຂອງພວກເຮົາແມ່ນຖືກອອກແບບມາເພື່ອຄວາມສາມາດໃນການຂະຫຍາຍ ແລະ ຄວາມແມ່ນຍໍາ:

1. ການຜະລິດຕາມໃຈລູກຄ້າ:

ຕົວເລືອກຂະໜາດ: ແທ່ງໂລຫະຂະໜາດ 3–8 ນິ້ວ ທີ່ມີຮູບຮ່າງຕັດເປັນ X/Y/Z ແລະ ຮູບຊົງຕັດເປັນ Y 42°, ຄວາມທົນທານຂອງມຸມ ±0.01°.

ການຄວບຄຸມການໃຊ້ສານກະຕຸ້ນ: ການໃຊ້ສານກະຕຸ້ນຮ່ວມກັນ Fe/Mg ຜ່ານວິທີ Czochralski (ລະດັບຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນ 10¹⁶–10¹⁹ cm⁻³) ເພື່ອເພີ່ມປະສິດທິພາບຄວາມຕ້ານທານການຫັກເຫຂອງແສງ.

2. ການປະມວນຜົນຂັ້ນສູງ:

ການປະສົມປະສານທີ່ບໍ່ເປັນເອກະພາບ: ແຜ່ນເວເຟີປະສົມ Si-LN (ຄວາມໜາ 300–600 nm) ທີ່ມີຄວາມນຳຄວາມຮ້ອນສູງເຖິງ 8.78 W/m·K ສຳລັບຕົວກອງ SAW ຄວາມຖີ່ສູງ.

ການຜະລິດຄື້ນນຳທາງ: ເຕັກນິກການແລກປ່ຽນໂປຣຕອນ (PE) ແລະ ການແລກປ່ຽນໂປຣຕອນແບບປີ້ນກັບກັນ (RPE) ໃຫ້ຜົນຜະລິດຄື້ນນຳທາງຊັບໄມຄຣອນ (Δn >0.7) ສຳລັບຕົວດັດແປງໄຟຟ້າແສງ 40 GHz.

3. ການຮັບປະກັນຄຸນນະພາບ:

ການທົດສອບແບບຕົ້ນທາງຫາທ້າຍ: ການວິເຄາະດ້ວຍວິທີ Raman spectroscopy (ການກວດສອບ polytype), XRD (ຄວາມເປັນຜລຶກ), ແລະ AFM (ຮູບຮ່າງໜ້າດິນ) ຮັບປະກັນການປະຕິບັດຕາມມາດຕະຖານ MIL-PRF-4520J ແລະ JEDEC-033.

ການຂົນສົ່ງທົ່ວໂລກ: ການຂົນສົ່ງທີ່ຄວບຄຸມອຸນຫະພູມ (±0.5°C) ແລະ ການຈັດສົ່ງສຸກເສີນ 48 ຊົ່ວໂມງທົ່ວອາຊີປາຊີຟິກ, ເອີຣົບ ແລະ ອາເມລິກາເໜືອ.

ຂໍ້ໄດ້ປຽບດ້ານການແຂ່ງຂັນ

1. ປະສິດທິພາບດ້ານຕົ້ນທຶນ: ແທ່ງໂລຫະຂະໜາດ 8 ນິ້ວຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນສິ່ງເສດເຫຼືອວັດສະດຸລົງ 30% ເມື່ອທຽບກັບທາງເລືອກຂະໜາດ 4 ນິ້ວ, ເຊິ່ງຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນຕົ້ນທຶນຕໍ່ໜ່ວຍລົງ 18%.

2. ຕົວຊີ້ວັດການປະຕິບັດ:

ແບນວິດຂອງຕົວກອງ SAW: >1.28 GHz (ທຽບກັບ 0.8 GHz ສຳລັບ LiTaO3), ສຳຄັນສຳລັບແບນວິດ 5G mmWave.

ວົງຈອນຄວາມຮ້ອນ: ຢູ່ລອດໄດ້ໃນວົງຈອນ -200–500°C ໂດຍມີການບິດງໍ <0.05%, ໄດ້ຮັບການຢືນຢັນໃນການທົດສອບ LiDAR ລົດຍົນ.

1. ຄວາມຍືນຍົງ: ວິທີການປຸງແຕ່ງທີ່ສາມາດນຳມາໃຊ້ໃໝ່ໄດ້ຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນການໃຊ້ນ້ຳລົງ 40% ແລະ ການໃຊ້ພະລັງງານລົງ 25%.

ສະຫຼຸບ

ກ້ອນໂລຫະ LiNbO3 ຍັງຄົງເປັນວັດສະດຸທີ່ເລືອກສຳລັບອອບໂຕເອເລັກໂຕຣນິກລຸ້ນຕໍ່ໄປ, ໂດຍລວມເອົາປະສິດທິພາບເອເລັກໂຕຣອອບຕິກທີ່ບໍ່ມີໃຜທຽບເທົ່າກັບຄວາມໜ້າເຊື່ອຖືລະດັບອຸດສາຫະກຳ. ຕັ້ງແຕ່ການປະມວນຜົນແບບຄວອນຕຳຈົນເຖິງການສື່ສານ 6G, ຄວາມຄ່ອງແຄ້ວ ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການຂະຫຍາຍຂອງມັນເຮັດໃຫ້ມັນເປັນຕົວກະຕຸ້ນທີ່ສຳຄັນຂອງເຕັກໂນໂລຢີໃນອະນາຄົດ. ຮ່ວມມືກັບພວກເຮົາເພື່ອນຳໃຊ້ການເສີມທີ່ທັນສະໄໝ, ການຫຼຸດຜ່ອນຂໍ້ບົກຜ່ອງ, ແລະ ວິທີແກ້ໄຂການເຊື່ອມໂຍງທີ່ບໍ່ເປັນເອກະພາບທີ່ເໝາະສົມກັບຄວາມຕ້ອງການການນຳໃຊ້ຂອງທ່ານ.