5G/6G ಸಂವಹನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಗಾಗಿ Mg-ಡೋಪ್ಡ್ LiNbO₃ಇಂಗೊಟ್‌ಗಳು 45°Z-ಕಟ್ 64°Y-ಕಟ್ ದೃಷ್ಟಿಕೋನಗಳು

ಸಣ್ಣ ವಿವರಣೆ:

LiNbO3 ಇಂಗೋಟ್ (ಲಿಥಿಯಂ ನಿಯೋಬೇಟ್ ಕ್ರಿಸ್ಟಲ್ ಇಂಗೋಟ್) ಮುಂದುವರಿದ ಆಪ್ಟೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ಮೂಲಾಧಾರ ವಸ್ತುವಾಗಿದ್ದು, ಅದರ ಅಸಾಧಾರಣ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಗುಣಾಂಕಗಳು (γ₃₃= 30.9 pm/V), ವಿಶಾಲ ಪಾರದರ್ಶಕತೆ ಶ್ರೇಣಿ (400–5,200 nm) ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಕ್ಯೂರಿ ತಾಪಮಾನ (1210°C) ಗಳಿಗೆ ಹೆಸರುವಾಸಿಯಾಗಿದೆ. ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಸಿಲಿಕಾನ್-ಆಧಾರಿತ ವಸ್ತುಗಳಿಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿ, LiNbO3 ಇಂಗೋಟ್‌ಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನ ಸಿಗ್ನಲ್ ಸಂಸ್ಕರಣೆ ಮತ್ತು ದೊಡ್ಡ-ದ್ಯುತಿರಂಧ್ರ ತರಂಗ ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿ ತಯಾರಿಕೆಯನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು 5G/6G ಸಂವಹನಗಳು, ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಫೋಟೊನಿಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಕೈಗಾರಿಕಾ ಸಂವೇದನೆಗೆ ಅನಿವಾರ್ಯವಾಗಿಸುತ್ತದೆ. ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ಏಕೀಕರಣ (ಉದಾ, Si-ಆಧಾರಿತ ಸಂಯೋಜಿತ ವೇಫರ್‌ಗಳು) ಮತ್ತು ದೋಷ ತಗ್ಗಿಸುವಿಕೆ (ಉದಾ, Mg ಡೋಪಿಂಗ್) ನಲ್ಲಿನ ಇತ್ತೀಚಿನ ಪ್ರಗತಿಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ (> 400°C) ಸಂವೇದಕಗಳು ಮತ್ತು ವಿಕಿರಣ-ಗಟ್ಟಿಗೊಳಿಸಿದ ಏರೋಸ್ಪೇಸ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಂತಹ ತೀವ್ರ ಪರಿಸರಗಳಿಗೆ ಅದರ ಅನ್ವಯಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ವಿಸ್ತರಿಸಿದೆ.

ನಮಗೆ ಇಮೇಲ್ ಕಳುಹಿಸಿ

ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯಗಳು

ತಾಂತ್ರಿಕ ನಿಯತಾಂಕಗಳು

ಸ್ಫಟಿಕ ರಚನೆ	ಷಡ್ಭುಜೀಯ
ಲ್ಯಾಟಿಸ್ ಸ್ಥಿರಾಂಕ	a = 5.154 Å c = 13.783 Å
Mp	೧೬೫೦ ಓ ಸಿ
ಸಾಂದ್ರತೆ	7.45 ಗ್ರಾಂ / ಸೆಂ.ಮೀ.3
ಕ್ಯೂರಿ ತಾಪಮಾನ	610 ಓ ಸಿ
ಗಡಸುತನ	5.5 - 6 ಮೊಹ್ಸ್
ಉಷ್ಣ ವಿಸ್ತರಣಾ ಗುಣಾಂಕ	aa = 1.61 x 10 -6 / k ac = 4.1 x 10 -6 / k
ಪ್ರತಿರೋಧಕತೆ	1015 ವಿಎಂ
ಪರ್ಮಿಟಿವಿಟಿ	es11 / e0: 39 ~ 43 es33 / e0: 42 ~ 43 et11 / e0: 51 ~ 54 et11 / e0: 43 ~ 46
ಬಣ್ಣ	ಬಣ್ಣರಹಿತ
ವ್ಯಾಪ್ತಿಯ ಮೂಲಕ	೦.೪ ~ ೫.೦ ಉಮ್
ವಕ್ರೀಭವನ ಸೂಚ್ಯಂಕ	no = 2.176 ne = 2.180 @ 633 nm

ಪ್ರಮುಖ ತಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು

LiNbO3 ಇಂಗೋಟ್ ಹಲವಾರು ಶ್ರೇಷ್ಠ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ:

1. ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ:

ಹೆಚ್ಚಿನ ರೇಖಾತ್ಮಕವಲ್ಲದ ಗುಣಾಂಕ: d₃₃= 34.4 pm/V, ಟ್ಯೂನಬಲ್ ಇನ್ಫ್ರಾರೆಡ್ ಮೂಲಗಳಿಗೆ ದಕ್ಷ ಎರಡನೇ ಹಾರ್ಮೋನಿಕ್ ಉತ್ಪಾದನೆ (SHG) ಮತ್ತು ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಪ್ಯಾರಾಮೆಟ್ರಿಕ್ ಆಸಿಲೇಷನ್ (OPO) ಅನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.

ಬ್ರಾಡ್‌ಬ್ಯಾಂಡ್ ಪ್ರಸರಣ: ಗೋಚರ ವರ್ಣಪಟಲದಲ್ಲಿ ಕನಿಷ್ಠ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ (α < 0.1 dB/cm at 1550 nm), C-ಬ್ಯಾಂಡ್ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಆಂಪ್ಲಿಫೈಯರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಆವರ್ತನ ಪರಿವರ್ತನೆಗೆ ನಿರ್ಣಾಯಕ.

2. ಯಾಂತ್ರಿಕ ಮತ್ತು ಉಷ್ಣ ದೃಢತೆ:

ಕಡಿಮೆ ಉಷ್ಣ ವಿಸ್ತರಣೆ: CTE = 14.4×10⁻⁶/K (a-ಅಕ್ಷ), ಹೈಬ್ರಿಡ್ ಫೋಟೊನಿಕ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಸಿಲಿಕಾನ್ ತಲಾಧಾರಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸುತ್ತದೆ.

ಹೆಚ್ಚಿನ ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ: g₃₃> 20 mV/m, 5G mmWave ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಮೇಲ್ಮೈ ಅಕೌಸ್ಟಿಕ್ ತರಂಗ (SAW) ಫಿಲ್ಟರ್‌ಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ.

3. ದೋಷ ನಿಯಂತ್ರಣ:

ಮೈಕ್ರೋಪೈಪ್ ಸಾಂದ್ರತೆ: <0.1 cm⁻²(8-ಇಂಚಿನ ಇಂಗೋಟ್‌ಗಳು), ಸಿಂಕ್ರೊಟ್ರಾನ್ ಎಕ್ಸ್-ರೇ ಡಿಫ್ರಾಕ್ಷನ್ ಮೂಲಕ ಮೌಲ್ಯೀಕರಿಸಲಾಗಿದೆ.

ವಿಕಿರಣ ಪ್ರತಿರೋಧ: 100 kV/cm ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಕನಿಷ್ಠ ಜಾಲರಿ ಅಸ್ಪಷ್ಟತೆ, ಏರೋಸ್ಪೇಸ್-ಗ್ರೇಡ್ ಪರೀಕ್ಷೆಯಲ್ಲಿ ಮೌಲ್ಯೀಕರಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಕಾರ್ಯತಂತ್ರದ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳು

LiNbO3 ಇಂಗೋಟ್ ಅತ್ಯಾಧುನಿಕ ಡೊಮೇನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ನಾವೀನ್ಯತೆಯನ್ನು ಚಾಲನೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ:

1. ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಫೋಟೊನಿಕ್ಸ್:

ಏಕ-ಫೋಟಾನ್ ಮೂಲಗಳು: ನಾನ್‌ಲೀನಿಯರ್ ಡೌನ್-ಕನ್ವರ್ಶನ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳುವ ಮೂಲಕ, LiNbO3 ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕೀ ಡಿಸ್ಟ್ರಿಬ್ಯೂಷನ್ (QKD) ಸಿಸ್ಟಮ್‌ಗಳಿಗೆ ಸಿಕ್ಕಿಹಾಕಿಕೊಂಡ ಫೋಟಾನ್ ಜೋಡಿ ಉತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.

ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಮೆಮೊರಿ: ಎರಿ³⁺-ಡೋಪ್ಡ್ ಫೈಬರ್‌ಗಳೊಂದಿಗಿನ ಏಕೀಕರಣವು 1530 nm ನಲ್ಲಿ 30% ಶೇಖರಣಾ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ದೀರ್ಘ-ದೂರ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ನೆಟ್‌ವರ್ಕ್‌ಗಳಿಗೆ ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿದೆ.

2. ಆಪ್ಟೊಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು:

ಹೈ-ಸ್ಪೀಡ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್‌ಗಳು: X-ಕಟ್ LiNbO3 <1 dB ಅಳವಡಿಕೆ ನಷ್ಟದೊಂದಿಗೆ 40 GHz ಬ್ಯಾಂಡ್‌ವಿಡ್ತ್ ಅನ್ನು ಸಾಧಿಸುತ್ತದೆ, 400G ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಸಿವರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ LiTaO3 ಅನ್ನು ಮೀರಿಸುತ್ತದೆ.

ಲೇಸರ್ ಆವರ್ತನ ದ್ವಿಗುಣಗೊಳಿಸುವಿಕೆ: Mg-ಡೋಪ್ ಮಾಡಿದ LiNbO3 (6% ಮಿತಿ) ದ್ಯುತಿವಕ್ರೀಭವನ ಹಾನಿಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, LiDAR ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ಥಿರವಾದ 1064 nm → 532 nm ಪರಿವರ್ತನೆಯನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.

3. ಕೈಗಾರಿಕಾ ಸಂವೇದನೆ:

ಅಧಿಕ-ತಾಪಮಾನದ ಒತ್ತಡ ಸಂವೇದಕಗಳು: 600°C ನಲ್ಲಿ ನಿರಂತರವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ, ತೈಲ/ಅನಿಲ ಪೈಪ್‌ಲೈನ್ ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆಗಾಗಿ ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಅನುರಣನವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತವೆ.

ಕರೆಂಟ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಫಾರ್ಮರ್‌ಗಳು: ಸ್ಮಾರ್ಟ್ ಗ್ರಿಡ್ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ Fe/Mg ಸಹ-ಡೋಪಿಂಗ್ ಸೂಕ್ಷ್ಮತೆಯನ್ನು (0.1% FS) ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ.

XKH ಸೇವೆಗಳು ಮತ್ತು ಪರಿಹಾರಗಳು

ನಮ್ಮ LiNbO3 ಇಂಗೋಟ್ ಸೇವೆಗಳನ್ನು ಸ್ಕೇಲೆಬಿಲಿಟಿ ಮತ್ತು ನಿಖರತೆಗಾಗಿ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ:

1. ಕಸ್ಟಮ್ ಫ್ಯಾಬ್ರಿಕೇಶನ್:

ಗಾತ್ರದ ಆಯ್ಕೆಗಳು: X/Y/Z-ಕಟ್ ಮತ್ತು 42°Y-ಕಟ್ ಜ್ಯಾಮಿತಿಯೊಂದಿಗೆ 3–8-ಇಂಚಿನ ಇಂಗೋಟ್‌ಗಳು, ±0.01° ಕೋನೀಯ ಸಹಿಷ್ಣುತೆ.

ಡೋಪಿಂಗ್ ನಿಯಂತ್ರಣ: ದ್ಯುತಿವಕ್ರೀಭವನ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿಸಲು ಕ್ಜೋಕ್ರಾಲ್ಸ್ಕಿ ವಿಧಾನದ ಮೂಲಕ Fe/Mg ಸಹ-ಡೋಪಿಂಗ್ (ಸಾಂದ್ರೀಕರಣ ಶ್ರೇಣಿ 10¹⁶–10¹⁹ cm⁻³).

2. ಸುಧಾರಿತ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ:

ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ಏಕೀಕರಣ: ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನ SAW ಫಿಲ್ಟರ್‌ಗಳಿಗಾಗಿ 8.78 W/m·K ವರೆಗಿನ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ Si-LN ಸಂಯೋಜಿತ ವೇಫರ್‌ಗಳು (300–600 nm ದಪ್ಪ).

ತರಂಗಮಾರ್ಗ ತಯಾರಿಕೆ: ಪ್ರೋಟಾನ್ ವಿನಿಮಯ (PE) ಮತ್ತು ಹಿಮ್ಮುಖ ಪ್ರೋಟಾನ್ ವಿನಿಮಯ (RPE) ತಂತ್ರಗಳು 40 GHz ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್‌ಗಳಿಗೆ ಸಬ್‌ಮೈಕ್ರಾನ್ ತರಂಗಮಾರ್ಗಗಳನ್ನು (Δn >0.7) ನೀಡುತ್ತವೆ.

3. ಗುಣಮಟ್ಟದ ಭರವಸೆ:

ಎಂಡ್-ಟು-ಎಂಡ್ ಪರೀಕ್ಷೆ: ರಾಮನ್ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ (ಪಾಲಿಟೈಪ್ ಪರಿಶೀಲನೆ), XRD (ಸ್ಫಟಿಕತ್ವ), ಮತ್ತು AFM (ಮೇಲ್ಮೈ ರೂಪವಿಜ್ಞಾನ) MIL-PRF-4520J ಮತ್ತು JEDEC-033 ಅನುಸರಣೆಯನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸುತ್ತವೆ.

ಜಾಗತಿಕ ಲಾಜಿಸ್ಟಿಕ್ಸ್: ಏಷ್ಯಾ-ಪೆಸಿಫಿಕ್, ಯುರೋಪ್ ಮತ್ತು ಉತ್ತರ ಅಮೆರಿಕಾದಾದ್ಯಂತ ತಾಪಮಾನ-ನಿಯಂತ್ರಿತ ಸಾಗಣೆ (± 0.5°C) ಮತ್ತು 48-ಗಂಟೆಗಳ ತುರ್ತು ವಿತರಣೆ.

ಸ್ಪರ್ಧಾತ್ಮಕ ಅನುಕೂಲಗಳು

1. ವೆಚ್ಚ ದಕ್ಷತೆ: 4-ಇಂಚಿನ ಪರ್ಯಾಯಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ 8-ಇಂಚಿನ ಇಂಗುಗಳು ವಸ್ತು ತ್ಯಾಜ್ಯವನ್ನು 30% ರಷ್ಟು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಪ್ರತಿ-ಯೂನಿಟ್ ವೆಚ್ಚವನ್ನು 18% ರಷ್ಟು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

2. ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಮಾಪನಗಳು:

SAW ಫಿಲ್ಟರ್ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ವಿಡ್ತ್: >1.28 GHz (LiTaO3 ಗೆ 0.8 GHz ವಿರುದ್ಧ), 5G mmWave ಬ್ಯಾಂಡ್‌ಗಳಿಗೆ ನಿರ್ಣಾಯಕ.

ಥರ್ಮಲ್ ಸೈಕ್ಲಿಂಗ್: <0.05% ವಾರ್ಪೇಜ್‌ನೊಂದಿಗೆ -200–500°C ಚಕ್ರಗಳನ್ನು ಬದುಕುತ್ತದೆ, ಆಟೋಮೋಟಿವ್ LiDAR ಪರೀಕ್ಷೆಯಲ್ಲಿ ಮೌಲ್ಯೀಕರಿಸಲಾಗಿದೆ.

1. ಸುಸ್ಥಿರತೆ: ಮರುಬಳಕೆ ಮಾಡಬಹುದಾದ ಸಂಸ್ಕರಣಾ ವಿಧಾನಗಳು ನೀರಿನ ಬಳಕೆಯನ್ನು 40% ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯ ಬಳಕೆಯನ್ನು 25% ರಷ್ಟು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ತೀರ್ಮಾನ

LiNbO3 ಇಂಗೋಟ್ ಮುಂದಿನ ಪೀಳಿಗೆಯ ಆಪ್ಟೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್‌ಗೆ ಆಯ್ಕೆಯ ವಸ್ತುವಾಗಿ ಉಳಿದಿದೆ, ಇದು ಸಾಟಿಯಿಲ್ಲದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಕೈಗಾರಿಕಾ ದರ್ಜೆಯ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತದೆ. ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್‌ನಿಂದ 6G ಸಂವಹನಗಳವರೆಗೆ, ಅದರ ಬಹುಮುಖತೆ ಮತ್ತು ಸ್ಕೇಲೆಬಿಲಿಟಿ ಅದನ್ನು ಭವಿಷ್ಯದ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವಿಕೆಯಾಗಿ ಇರಿಸುತ್ತದೆ. ಅತ್ಯಾಧುನಿಕ ಡೋಪಿಂಗ್, ದೋಷ ತಗ್ಗಿಸುವಿಕೆ ಮತ್ತು ನಿಮ್ಮ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಅಗತ್ಯಗಳಿಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ಏಕೀಕರಣ ಪರಿಹಾರಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳಲು ನಮ್ಮೊಂದಿಗೆ ಪಾಲುದಾರಿಕೆ ಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಿ.