5G/6G தொடர்பு அமைப்புகளுக்கான Mg-டோப் செய்யப்பட்ட LiNbO₃இங்காட்கள் 45°Z-வெட்டு 64°Y-வெட்டு நோக்குநிலைகள்

குறுகிய விளக்கம்:

LiNbO3 இங்காட் (லித்தியம் நியோபேட் கிரிஸ்டல் இங்காட்) என்பது மேம்பட்ட ஆப்டோ எலக்ட்ரானிக்ஸ் மற்றும் குவாண்டம் தொழில்நுட்பங்களில் ஒரு மூலக்கல் பொருளாகும், இது அதன் விதிவிலக்கான எலக்ட்ரோ-ஆப்டிக் குணகங்கள் (γ₃₃= 30.9 pm/V), பரந்த வெளிப்படைத்தன்மை வரம்பு (400–5,200 nm) மற்றும் உயர் கியூரி வெப்பநிலை (1210°C) ஆகியவற்றிற்கு பெயர் பெற்றது. வழக்கமான சிலிக்கான் அடிப்படையிலான பொருட்களைப் போலன்றி, LiNbO3 இங்காட்கள் உயர் அதிர்வெண் சமிக்ஞை செயலாக்கம் மற்றும் பெரிய-துளை அலை வழிகாட்டி உற்பத்தியை செயல்படுத்துகின்றன, இதனால் அவை 5G/6G தகவல்தொடர்புகள், குவாண்டம் ஃபோட்டானிக்ஸ் மற்றும் தொழில்துறை உணர்தலுக்கு இன்றியமையாததாகின்றன. பன்முக ஒருங்கிணைப்பு (எ.கா., Si- அடிப்படையிலான கூட்டு வேஃபர்கள்) மற்றும் குறைபாடு குறைப்பு (எ.கா., Mg டோப்பிங்) ஆகியவற்றில் சமீபத்திய முன்னேற்றங்கள் உயர் வெப்பநிலை (> 400°C) சென்சார்கள் மற்றும் கதிர்வீச்சு-கடினப்படுத்தப்பட்ட விண்வெளி அமைப்புகள் போன்ற தீவிர சூழல்களுக்கு அதன் பொருந்தக்கூடிய தன்மையை மேலும் விரிவுபடுத்தியுள்ளன.

எங்களுக்கு மின்னஞ்சல் அனுப்பவும்

அம்சங்கள்

தொழில்நுட்ப அளவுருக்கள்

படிக அமைப்பு	அறுகோண
லேட்டிஸ் மாறிலி	a = 5.154 Å c = 13.783 Å
Mp	1650 ஓ சி
அடர்த்தி	7.45 கிராம் / செ.மீ3
கியூரி வெப்பநிலை	610 ஓ சி
கடினத்தன்மை	5.5 - 6 மோஸ்
வெப்ப விரிவாக்க குணகம்	aa = 1.61 x 10 -6 / k ac = 4.1 x 10 -6 / k
மின்தடை	1015 Wm
அனுமதித்தன்மை	es11 / e0: 39 ~ 43 es33 / e0: 42 ~ 43 et11 / e0: 51 ~ 54 et11 / e0: 43 ~ 46
நிறம்	நிறமற்றது
பல்வேறு வரம்புகள் வழியாக	0.4 ~ 5.0 உம்
ஒளிவிலகல் குறியீடு	இல்லை = 2.176 ne = 2.180 @ 633 nm

முக்கிய தொழில்நுட்ப பண்புகள்

LiNbO3 இங்காட் உயர்ந்த பண்புகளின் தொகுப்பை வெளிப்படுத்துகிறது:

1. எலக்ட்ரோ-ஆப்டிக் செயல்திறன்:

உயர் நேரியல் அல்லாத குணகம்: d₃₃= 34.4 pm/V, டியூன் செய்யக்கூடிய அகச்சிவப்பு மூலங்களுக்கு திறமையான இரண்டாவது ஹார்மோனிக் தலைமுறை (SHG) மற்றும் ஆப்டிகல் பாராமெட்ரிக் அலைவு (OPO) ஆகியவற்றை செயல்படுத்துகிறது.

அகன்ற அலைவரிசை பரிமாற்றம்: காணக்கூடிய நிறமாலையில் குறைந்தபட்ச உறிஞ்சுதல் (α < 0.1 dB/cm at 1550 nm), C-band ஆப்டிகல் பெருக்கிகள் மற்றும் குவாண்டம் அதிர்வெண் மாற்றத்திற்கு முக்கியமானது.

2. இயந்திர மற்றும் வெப்ப உறுதித்தன்மை:

குறைந்த வெப்ப விரிவாக்கம்: CTE = 14.4×10⁻⁶/K (a-axis), கலப்பின ஃபோட்டானிக் சுற்றுகளில் சிலிக்கான் அடி மூலக்கூறுகளுடன் இணக்கத்தன்மையை உறுதி செய்கிறது.

உயர் பைசோ எலக்ட்ரிக் பதில்: g₃₃> 20 mV/m, 5G mmWave அமைப்புகளில் மேற்பரப்பு ஒலி அலை (SAW) வடிப்பான்களுக்கு ஏற்றது.

3. குறைபாடு கட்டுப்பாடு:

நுண்குழாய் அடர்த்தி: <0.1 செ.மீ⁻²(8-அங்குல இங்காட்கள்), சின்க்ரோட்ரான் எக்ஸ்-கதிர் விளிம்பு விளைவு மூலம் சரிபார்க்கப்பட்டது.

கதிர்வீச்சு எதிர்ப்பு: 100 kV/cm மின்சார புலங்களின் கீழ் குறைந்தபட்ச லேட்டிஸ் சிதைவு, விண்வெளி-தர சோதனையில் சரிபார்க்கப்பட்டது.

மூலோபாய பயன்பாடுகள்

LiNbO3 இங்காட் அதிநவீன களங்களில் புதுமைகளை இயக்குகிறது:

1. குவாண்டம் ஃபோட்டானிக்ஸ்:

ஒற்றை-ஃபோட்டான் ஆதாரங்கள்: நேரியல் அல்லாத கீழ்-மாற்றத்தைப் பயன்படுத்தி, LiNbO3 குவாண்டம் விசை விநியோகம் (QKD) அமைப்புகளுக்கான சிக்கிய ஃபோட்டான் ஜோடி உருவாக்கத்தை செயல்படுத்துகிறது.

குவாண்டம் நினைவகம்: எர்³⁺-டோப் செய்யப்பட்ட இழைகளுடன் ஒருங்கிணைப்பு 1530 nm இல் 30% சேமிப்புத் திறனை அடைகிறது, இது நீண்ட தூர குவாண்டம் நெட்வொர்க்குகளுக்கு மிகவும் முக்கியமானது.

2. ஆப்டோ எலக்ட்ரானிக் சிஸ்டம்ஸ்:

அதிவேக மாடுலேட்டர்கள்: X-cut LiNbO3 <1 dB செருகல் இழப்புடன் 40 GHz அலைவரிசையை அடைகிறது, 400G ஆப்டிகல் டிரான்ஸ்ஸீவர்களில் LiTaO3 ஐ விட சிறப்பாக செயல்படுகிறது.

லேசர் அதிர்வெண் இரட்டிப்பு: Mg-டோப் செய்யப்பட்ட LiNbO3 (6% வரம்பு) ஒளிவிலகல் சேதத்தைக் குறைத்து, LiDAR அமைப்புகளில் நிலையான 1064 nm → 532 nm மாற்றத்தை செயல்படுத்துகிறது.

3. தொழில்துறை உணர்தல்:

உயர்-வெப்பநிலை அழுத்த உணரிகள்: எண்ணெய்/எரிவாயு குழாய் கண்காணிப்புக்கு பைசோ எலக்ட்ரிக் அதிர்வுகளைப் பயன்படுத்தி, 600°C இல் தொடர்ந்து இயங்குகின்றன.

தற்போதைய மின்மாற்றிகள்: Fe/Mg இணை-ஊக்கமருந்து ஸ்மார்ட் கிரிட் பயன்பாடுகளில் உணர்திறனை (0.1% FS) அதிகரிக்கிறது.

XKH சேவைகள் மற்றும் தீர்வுகள்

எங்கள் LiNbO3 இங்காட் சேவைகள் அளவிடுதல் மற்றும் துல்லியத்திற்காக வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன:

1. தனிப்பயன் உற்பத்தி:

அளவு விருப்பங்கள்: X/Y/Z-வெட்டு மற்றும் 42°Y-வெட்டு வடிவவியலுடன் 3–8-அங்குல இங்காட்கள், ±0.01° கோண சகிப்புத்தன்மை.

ஊக்கமருந்து கட்டுப்பாடு: ஒளிவிலகல் எதிர்ப்பை மேம்படுத்த, சோக்ரால்ஸ்கி முறை (செறிவு வரம்பு 10¹⁶–10¹⁹ செ.மீ⁻³) வழியாக Fe/Mg இணை ஊக்கமருந்து.

2. மேம்பட்ட செயலாக்கம்:

பன்முக ஒருங்கிணைப்பு: உயர் அதிர்வெண் SAW வடிகட்டிகளுக்கு 8.78 W/m·K வரை வெப்ப கடத்துத்திறன் கொண்ட Si-LN கலப்பு செதில்கள் (300–600 nm தடிமன்).

அலைவழி உற்பத்தி: புரோட்டான் பரிமாற்றம் (PE) மற்றும் தலைகீழ் புரோட்டான் பரிமாற்றம் (RPE) நுட்பங்கள் 40 GHz எலக்ட்ரோ-ஆப்டிக் மாடுலேட்டர்களுக்கு சப்மைக்ரான் அலைவழிகாட்டிகளை (Δn >0.7) வழங்குகின்றன.

3. தர உறுதி:

முழுமையான சோதனை: ராமன் நிறமாலையியல் (பாலிடைப் சரிபார்ப்பு), XRD (படிகத்தன்மை) மற்றும் AFM (மேற்பரப்பு உருவவியல்) ஆகியவை MIL-PRF-4520J மற்றும் JEDEC-033 உடன் இணக்கத்தை உறுதி செய்கின்றன.

உலகளாவிய தளவாடங்கள்: ஆசியா-பசிபிக், ஐரோப்பா மற்றும் வட அமெரிக்கா முழுவதும் வெப்பநிலை கட்டுப்பாட்டு கப்பல் போக்குவரத்து (±0.5°C) மற்றும் 48 மணிநேர அவசர விநியோகம்.

போட்டி நன்மைகள்

1. செலவுத் திறன்: 4 அங்குல மாற்றுகளுடன் ஒப்பிடும்போது 8 அங்குல இங்காட்கள் பொருள் கழிவுகளை 30% குறைக்கின்றன, ஒரு யூனிட்டுக்கான செலவுகளை 18% குறைக்கின்றன.

2. செயல்திறன் அளவீடுகள்:

SAW வடிகட்டி அலைவரிசை: >1.28 GHz (LiTaO3க்கு எதிராக 0.8 GHz), 5G mmWave அலைவரிசைகளுக்கு முக்கியமானது.

வெப்ப சுழற்சி: <0.05% வார்பேஜ் உடன் -200–500°C சுழற்சிகளைத் தாங்கும், வாகன LiDAR சோதனையில் சரிபார்க்கப்பட்டது.

1. நிலைத்தன்மை: மறுசுழற்சி செய்யக்கூடிய செயலாக்க முறைகள் நீர் பயன்பாட்டை 40% மற்றும் ஆற்றல் பயன்பாட்டை 25% குறைக்கின்றன.

முடிவுரை

LiNbO3 இங்காட் அடுத்த தலைமுறை ஆப்டோ எலக்ட்ரானிக்ஸ் நிறுவனத்திற்கான தேர்வுப் பொருளாக உள்ளது, இது ஒப்பிடமுடியாத எலக்ட்ரோ-ஆப்டிக் செயல்திறனை தொழில்துறை தர நம்பகத்தன்மையுடன் இணைக்கிறது. குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங் முதல் 6G தகவல்தொடர்புகள் வரை, அதன் பல்துறை மற்றும் அளவிடுதல் எதிர்கால தொழில்நுட்பங்களின் முக்கியமான செயல்படுத்தியாக அதை நிலைநிறுத்துகிறது. உங்கள் பயன்பாட்டுத் தேவைகளுக்கு ஏற்ப வடிவமைக்கப்பட்ட அதிநவீன ஊக்கமருந்து, குறைபாடு குறைப்பு மற்றும் பன்முக ஒருங்கிணைப்பு தீர்வுகளைப் பயன்படுத்த எங்களுடன் கூட்டு சேருங்கள்.