خلاصه ی محصول

TFLN (Thin-Film Lithium Niobate on Insulator) and TFLT (Thin-Film Lithium Tantalate on Insulator) are high-quality single-crystal thin films fabricated on insulating substrates using advanced smart-cut (ion-slicing) technologyاین مواد خواص منحصر به فرد استثنایی لیتیوم نیوبات (LiNbO3) و لیتیوم تانتالات (LiTaO3) را با مزایای ادغام فیلم نازک ترکیب می کنند، که امکاندستگاه های فوتونیک با عملکرد بالا.

با ادغام فیلم های نازک کریستالی بر روی سیستم های عایق بندی، هر دو TFLN و TFLT محدود کردن نوری عالی، از دست دادن انتشار کم،و سازگاری با فرآیندهای ساخت نیمه هادی مدرن، باعث می شود آنها برای نسل بعدی فوتونیک یکپارچه ایده آل باشند.

ویژگی های اصلی مواد

TFLN (نیوبات لیتیوم فلمی نازک)

• ضریب الکترو اپتیک خارق العاده:r33 ≈ 30 ≈ 80 pm/V
• اثر غیرخطی درجه دوم (χ2)
• قابلیت تعدیل فوق العاده سریع:پهنای باند 100 گیگاهرتز
• از دست دادن نوری کم و محاصره نوری بالا
• ایده آل برای کاربردهای فوتونیک کوانتومی و با سرعت بالا

TFLT (تانتالات لیتیوم فیلم نازک)

• طیف گسترده تر شفافیت نوری (به ویژه در نیمه مادون قرمز)
• آستانه آسیب لیزر بالا:>500 MW/cm2
• ثبات حرارتی عالی:dn/dT ≈ 1.5 × 10−5 /K
• عملکرد برتر در شرایط قدرت نوری بالا
• مناسب بودن بالا برای محیط های خشن و سیستم های با انرژی بالا

اصل کار

هر دو TFLN و TFLT بر اساس اثرات الکترو اپتیک و نطقی قوی خود کار می کنند:

• اثر الکترو اپتیک: میدان های الکتریکی خارجی شاخص شکستگی را تغییر می دهند و باعث تغییر سرعت نوری می شوند.
• عدم خطی بودن درجه دوم (χ2): فرآیند تبدیل فرکانس مانند تولید دوم هارمونیک (SHG) ، تولید فرکانس جمع / تفاوت و تولید جفت فوتون پیچیده را امکان پذیر می کند.
• محاصره ی موج هدایت: ساختار فیلم نازک باعث افزایش کارایی تعامل مواد سبک می شود، اندازه دستگاه را به طور قابل توجهی کاهش می دهد و عملکرد را بهبود می بخشد.

درخواست ها

درخواست های TFLN

• ماژولاتورهای نوری با سرعت بالا (سیستم های ارتباطی 100G / 400G / 800G)
• مدارهای فوتونیک یکپارچه (PIC)
• اپتیک کوانتومی (منابعی فوتونی پیچیده، تبدیل فرکانس کوانتومی)
• فوتونیک مایکروویو
• پردازش سیگنال نوری

درخواست های TFLT

• سنجش و اسپکتروسکوپی مادون قرمز متوسط
• سیستم های لیزری با قدرت بالا
• دستگاه های هیبریدی آکوستیک-اپتیک (AO) و الکترو-اپتیک
• تصویربرداری و تشخیص مادون قرمز
• سیستم های فوتونیک محیط خشن

مزایا

• تولید سازگار با CMOS: امکان تولید مقیاس پذیر در سطح وافر
• تراکم بالای ادغام: از مدارهای فوتونیک فشرده پشتیبانی می کند
• مصرف انرژی کم: تعدیل کارآمد و تبدیل غیرخطی
• قابلیت اطمینان عالی: عملکرد پایدار در شرایط مختلف حرارتی و نوری
• تنوع مواد: نقاط قوت مکمل بین TFLN و TFLT

خلاصه مقایسه

سوالات عمومی

سوال1: تفاوت اصلی بین TFLN و TFLT چیست؟
TFLN بر مدل سازی الکترو آپتیک فوق سریع و فوتونیک کوانتومی تمرکز دارد، در حالی که TFLT عملکرد بهتری را در برنامه های نیمه مادون قرمز و محیط های نوری با قدرت بالا ارائه می دهد.

س2: آیا این مواد با ساخت نیمه هادی سازگار هستند؟
بله، هر دو TFLN و TFLT به طور کامل با فرآیندهای CMOS سازگار هستند، که امکان ادغام در مقیاس بزرگ را فراهم می کند.

س3: آیا می توان از TFLN برای برنامه های کوانتومی استفاده کرد؟
بله، عدم خطی بودن χ2 قوی آن را برای تولید جفت های فوتونی پیچیده و انجام تبدیل فرکانس کوانتومی ایده آل می کند.