Mg-דאָפּעד LiNbO₃ ינגאָטס 45°Z-קאַט 64°Y-קאַט אָריענטאַציעס פֿאַר 5G/6G קאָמוניקאַציע סיסטעמען

Mg-דאָפּעד LiNbO₃ ינגאָטס 45°Z-געשניטן 64°Y-געשניטן אָריענטאַציעס פֿאַר 5G/6G קאָמוניקאַציע סיסטעמען Featured Image

קורצע באַשרייַבונג:

LiNbO3 אינגאט (ליטיום ניאָבאַט קריסטאַל אינגאט) איז אַ וויכטיקער מאַטעריאַל אין אַוואַנסירטע אָפּטאָעלעקטראָניק און קוואַנטום טעכנאָלאָגיעס, באַרימט פֿאַר זייַנע אויסערגעוויינלעכע עלעקטראָ-אָפּטישע קאָעפֿיציענטן (γ₃₃= 30.9 pm/V), ברייטע טראַנספּאַרענץ קייט (400–5,200 nm), און הויכע קירי טעמפּעראַטור (1210°C). ניט ווי קאַנווענשאַנעלע סיליקאָן-באַזירטע מאַטעריאַלן, LiNbO3 אינגאטן דערמעגלעכן הויך-פרעקווענץ סיגנאַל פּראַסעסינג און גרויס-אַפּערטשער כוואַליעגייד פאַבריקאַציע, מאַכנדיג זיי ינדיספּענסאַבאַל פֿאַר 5G/6G קאָמוניקאַציע, קוואַנטום פאָטאָניקס, און אינדוסטריעלע סענסינג. לעצטע אַדוואַנסמאַנץ אין העטעראָגענע אינטעגראַציע (למשל, Si-באַזירטע קאָמפּאָסיט וועיפערס) און דעפעקט מיטיגאַציע (למשל, Mg דאָפּינג) האָבן ווייטער יקספּאַנדיד זיין אַפּליקאַביליטי צו עקסטרעמע ינווייראַנמאַנץ, אַזאַ ווי הויך-טעמפּעראַטור (>400°C) סענסאָרס און ראַדיאַציע-האַרטענעד אַעראָספּייס סיסטעמען.

שיקט אַן אימעיל צו אונדז

פֿעיִטשערז

טעכנישע פּאַראַמעטערס

קריסטאַל סטרוקטור	העקסאַגאָנאַל
גיטער קאָנסטאַנט	a = 5.154 Å c = 13.783 Å
Mp	1650 גראַד צעלזיוס
געדיכטקייט	7.45 ג / קוביק סענטימעטער
קירי טעמפּעראַטור	610 גראַד צעלזיוס
כאַרטקייט	5.5 - 6 מאָהס
טערמישע אויסברייטונג קאעפיציענט	aa = 1.61 x 10 -6 / k ac = 4.1 x 10 -6 / k
קעגנשטאנד	1015 װם
פּערמיטיוויטי	עס11 / ע0: 39 ~ 43 עס33 / ע0: 42 ~ 43 ע11 / ע0: 51 ~ 54 ע11 / ע0: 43 ~ 46
קאָליר	קאָלירלאָז
דורך א רייע פון	0.4 ~ 5.0 µm
אינדעקס פון רעפראַקציע	ניט = 2.176 נע = 2.180 @ 633 נם

שליסל טעכנישע קעראַקטעריסטיקס

LiNbO3 ינגאָט ווייזט אַ סוויט פון העכערע אייגנשאַפטן:

1. עלעקטראָ-אָפּטישע פאָרשטעלונג:

הויכער נישט-לינעארער קאעפיציענט: d₃₃= 34.4 pm/V, וואס ערמעגליכט עפעקטיווע צווייטע הארמאנישע דזשענעראציע (SHG) און אפטישע פאראמעטרישע אסצילאציע (OPO) פאר צונויפשטעלבארע אינפרארויט קוועלער.

ברייטבאַנד טראַנסמיסיע: מינימאַלע אַבזאָרפּציע אין דעם זעבארן ספּעקטרום (α < 0.1 dB/cm ביי 1550 nm), קריטיש פֿאַר C-באַנד אָפּטישע אַמפּליפייערז און קוואַנטום אָפטקייט קאַנווערזשאַן.

2. מעכאנישע און טערמישע שטאַרקייט:

נידעריגע טערמישע עקספּאַנשאַן: CTE = 14.4×10⁻⁶/K (a-אַקס), וואָס זיכערט קאָמפּאַטאַביליטי מיט סיליקאָן סאַבסטראַטן אין כייבריד פאָטאָניק קרייזן.

הויכע פּיעזאָעלעקטרישע רעאַקציע: g₃₃> 20 mV/m, אידעאַל פֿאַר ייבערפלאַך אַקוסטישע כוואַליע (SAW) פֿילטערס אין 5G mmWave סיסטעמען.

3. דעפעקט קאָנטראָל:

מיקראָפּייפּ געדיכטקייט: <0.1 סענטימעטער⁻² (8-אינטש ינגאָטס), וואַלידירט דורך סינטשראָטראָן X-שטראַל דיפראַקציע.

ראַדיאַציע קעגנשטעל: מינימאַלע גיטער דיסטאָרשאַן אונטער 100 kV/cm עלעקטרישע פעלדער, וואַלידירט אין אַעראָספּייס-גראַד טעסטינג.

סטראַטעגישע אַפּליקאַציעס

LiNbO3 ינגאָט טרייבט כידעש אין די מערסט אַוואַנסירטע געביטן:

1. קוואַנטום פאָטאָניק:

איין-פאָטאָן קוועלער: דורך נוצן ניט-לינעאַר אַראָפּ-קאָנווערסיע, LiNbO3 ערמעגליכט פאַרפּלאָנטערטע פאָטאָן פּאָר דזשענעריישאַן פֿאַר קוואַנטום שליסל דיסטריביושאַן (QKD) סיסטעמען.

קוואַנטום זכּרון: אינטעגראַציע מיט Er³⁺-דאָפּעד פֿייבערס דערגרייכט 30% סטאָרידזש עפעקטיווקייט ביי 1530 נם, קריטיש פֿאַר לאַנג-דיסטאַנס קוואַנטום נעטוואָרקס.

2. אָפּטאָעלעקטראָניק סיסטעמען:

הויך-גיכקייט מאָדולאַטאָרן: X-קאַט LiNbO3 דערגרייכט 40 GHz באַנדברייט מיט <1 dB ינסערשאַן אָנווער, אַוטפּערפאָרמינג LiTaO3 אין 400G אָפּטישע טראַנססיווערס.

לאַזער פרעקווענץ פארדאפלען: מג-דאָפּעד LiNbO3 (6% שוועל) ראַדוסירט פאָטאָרעפראַקטיוו שעדיקן, וואָס ערמעגליכט סטאַביל 1064 נם → 532 נם קאַנווערזשאַן אין LiDAR סיסטעמען.

3. אינדוסטריעלע סענסינג:

הויך-טעמפּעראַטור דרוק סענסאָרן: אַרבעטן קאַנטיניואַסלי ביי 600°C, לעווערידזשינג פּיעזאָעלעקטרישע רעזאָנאַנס פֿאַר אויל/גאַז רערנ - ליניע מאָניטאָרינג.

קראַנט טראַנספאָרמאַטאָרן: Fe/Mg קאָ-דאָפּינג פֿאַרבעסערט סענסיטיוויטי (0.1% FS) אין סמאַרט גריד אַפּלאַקיישאַנז.

XKH סערוויסעס און לייזונגען

אונדזערע LiNbO3 ינגאָט סערוויסעס זענען אינזשענירט פֿאַר סקאַלאַביליטי און פּינקטלעכקייט:

1. קאַסטאַם פאַבריקאַציע:

גרייס אָפּציעס: 3–8-אינטש ינגאָטס מיט X/Y/Z-שניט און 42°Y-שניט דזשיאַמעטריעס, ±0.01° ווינקל טאָלעראַנץ.

דאָפּינג קאָנטראָל: Fe/Mg קאָ-דאָפּינג דורך טשאָטשראַלסקי מעטאָד (קאָנצענטראַציע קייט 10¹⁶–10¹⁹ סענטימעטער⁻³) צו אָפּטימיזירן פאָטאָרעפראַקטיוו קעגנשטעל.

2. אַוואַנסירטע פּראַסעסינג:

העטעראָגענע אינטעגראַציע: Si-LN קאָמפּאָזיט וועיפערס (300–600 נם גרעב) מיט טערמישע קאַנדאַקטיוויטי ביז 8.78 W/m·K פֿאַר הויך-פרעקווענץ SAW פילטערס.

כוואַליעגייד פאַבריקאַציע: פּראָטאָן אויסטויש (PE) און פאַרקערט פּראָטאָן אויסטויש (RPE) טעקניקס צושטעלן סובמיקראָן כוואַליעגיידס (Δn >0.7) פֿאַר 40 GHz עלעקטראָ-אָפּטישע מאָדולאַטאָרן.

3. קוואַליטעט פארזיכערונג:

ענד-צו-ענד טעסטינג: ראַמאַן ספּעקטראָסקאָפּיע (פּאָליטיפּ וועריפיקאַציע), XRD (קריסטאַליניטי), און AFM (ייבערפלאַך מאָרפאָלאָגיע) ענשור קאַנפאָרמאַטי מיט MIL-PRF-4520J און JEDEC-033.

גלאבאלע לאגיסטיק: טעמפעראטור-קאנטראלירטע שיפּינג (±0.5°C) און 48-שעה נויטפאַל ליפערונג אַריבער אזיע-פּאַסיפיק, אייראָפּע און צפון אַמעריקע.

קאָנקורענטפֿעיִקע מעלות

1. קאָסטן עפעקטיווקייט: 8-אינטש שטיינער רעדוצירן מאַטעריאַל וויסט מיט 30% קאַמפּערד צו 4-אינטש אַלטערנאַטיוון, לאָוערינג פּער-איינהייט קאָס מיט 18%.

2. פאָרשטעלונג מעטריקס:

SAW פילטער באַנדווידט: >1.28 GHz (קעגן 0.8 GHz פֿאַר LiTaO3), קריטיש פֿאַר 5G mmWave באַנדס.

טערמישע ציקלירונג: איבערלעבט -200–500°C ציקלען מיט <0.05% וואָרפּאַדזש, וואַלאַדירט אין אויטאָמאָטיוו LiDAR טעסטינג.

1. נאככאַלטיקייט: ריסייקלאַבאַל פּראַסעסינג מעטאָדן רעדוצירן וואַסער קאַנסאַמשאַן מיט 40% און ענערגיע נוצן מיט 25%.

מסקנא

LiNbO3 ינגאָט בלייבט דער מאַטעריאַל פון ברירה פֿאַר נעקסט-דור אָפּטאָעלעקטראָניק, וואָס קאָמבינירט אומגעגלייַכטע עלעקטראָ-אָפּטישע פאָרשטעלונג מיט אינדוסטריעל-גראַד רילייאַבילאַטי. פֿון קוואַנטום קאַמפּיוטינג ביז 6G קאָמוניקאַציע, זײַן ווערסאַטילאַטי און סקאַלאַביליטי שטעלט עס ווי אַ קריטישער ענייבלער פֿון צוקונפֿטיקע טעכנאָלאָגיעס. פּאַרטנערירט זיך מיט אונדז צו נוצן שניידנדיקע דאָפּינג, דעפעקט מיטיגיישאַן, און העטעראָגענע אינטעגראַציע לייזונגען צוגעפּאַסט צו אײַערע אַפּליקאַציע באַדערפֿנישן.