Lnoi Wefer

وعلى العكس من ذلك ، توفر أفلام الليثيوم نيوبت رقيقة (رقائق LNOI) تباينًا كبيرًا في مؤشر الانكسار ، مما يتيح أدلة الموجات على الحصول على نصف قطر ثني من عشرات الميكرونات فقط والقطاعات العرضية الفرعية. هذا يسمح بتكامل الفوتون عالي الكثافة والحبس القوي للضوء ، مما يعزز التفاعل بين الضوء والمادة.

يمكن تحضير رقائق LNOI باستخدام تقنيات مختلفة ، بما في ذلك ترسب الليزر النبضي ، وطرق الهلام الهلام ، وتراجع RF Magnetron ، وترسب البخار الكيميائي. ومع ذلك ، فإن LNOI المنتج من هذه التقنيات غالباً ما يعرض بنية متعددة الكريستالات ، مما يؤدي إلى زيادة فقدان انتقال الضوء. بالإضافة إلى ذلك ، هناك فجوة كبيرة بين الخصائص الفيزيائية للفيلم وتلك الخاصة بـ LN الكريستال الواحد ، والتي تؤثر سلبًا على أداء الأجهزة الضوئية.

تتضمن الطريقة المثلى لإعداد رقائق LNOI مزيجًا من العمليات مثل زرع أيون ، والترابط المباشر ، والصلصة الحرارية ، والتي تقشر جسديًا من فيلم LN من مادة LN الكبيرة ونقلها إلى الركيزة. يمكن أن تسفر تقنيات الطحن والتلميع أيضًا إلى LNOI عالية الجودة. يقلل هذا النهج من الأضرار التي لحقت بشبكة LN البلورية أثناء زرع أيون ويحافظ على جودة البلورة ، شريطة أن يتم التحكم الصارم على توحيد سمك الفيلم. لا تحتفظ Lnoi Divers فقط بخصائص أساسية مثل الخصائص البصرية والبصرية وغير الخطي ، ولكنها أيضًا تحافظ على بنية بلورية واحدة ، وهي مفيدة لتحقيق فقدان انتقال البصري المنخفض.

أدلة الموجات البصرية هي أجهزة أساسية في الضوئية المتكاملة ، والطرق المختلفة موجودة لإعدادها. يمكن إنشاء دليل الموجات على رقائق LNOI باستخدام التقنيات التقليدية مثل تبادل البروتون. نظرًا لأن LN خامل كيميائيًا ، لتجنب الحفر ، يمكن إيداع المواد المحفورة بسهولة على LNOI لإنشاء أدلة موجة للتحميل. تشمل المواد المناسبة لشرائط التحميل TiO2 و SiO2 و Sinx و Ta2O5 وزجاج تشالكوجينيد والسيليكون. لقد حقق دليل الموجة الضوئية LNOI التي تم إنشاؤها باستخدام طريقة التلميع الميكانيكية الكيميائية فقدان انتشار قدره 0.027 ديسيبل/سم ؛ ومع ذلك ، فإن الدليل الموجي الضحل الجانبي يعقد تحقيق أدلة الموجات مع نصف قطر الانحناء الصغير. حقق الدليل الموجي للرقاقة LNOI ، المحضرة باستخدام طريقة حفر البلازما ، فقدان الإرسال قدره 0.027 ديسيبل/سم فقط. يمثل هذا علامة فارقة مهمة ، مما يشير إلى أنه يمكن تحقيق تكامل الفوتون على نطاق واسع والمعالجة على مستوى الفوتون. بالإضافة إلى أدلة الموجات البصرية ، تم تطوير العديد من الأجهزة الضوئية عالية الأداء على LNOI ، بما في ذلك الرنين الدقيق/الدقيقة الدقيقة ، ومقوّنات النهاية ، والبلورات الضوئية. كما تم إنشاء مجموعة متنوعة من الأجهزة الضوئية الوظيفية بنجاح. الاستفادة من التأثيرات البصرية الكهروم البصرية وغير الخطية لبلورات الليثيوم النيوبات (LN) يسمح بتعديل إلكتروني عالي النطاق ، والتحويل غير الخطي الفعال ، وتوليد مشط التردد البصري القابل للتحكم في الكهربية ، من بين وظائف ضوئية أخرى. LN يعرض أيضا تأثير صوتي. يستخدم Mach-Zehnder Mach-Zhender Acousto-Optic الذي تم إعداده على LNOI التفاعلات البصرية الميكانيكية في فيلم الليثيوم نيوبت المعلق لتحويل إشارة الميكروويف مع تواتر 4.5 جيجا هرتز في الضوء عند طول موجة قدره 1500 نانومتر ، مما يسهل تحويل الإشارة الميكروويف الميكرومية.

بالإضافة إلى ذلك ، يتجنب المغير الصوتي المصنوع على فيلم LN فوق الركيزة الياقوت الحاجة إلى بنية تعليق بسبب سرعة الصوت العالية في الياقوت ، مما يساعد أيضًا على تقليل تسرب الطاقة الصوتية. يوضح شيفتر التردد الصوتي المتكامل الذي تم تطويره على LNOI كفاءة تحول التردد العالية مقارنة بتلك التي ملفقة على فيلم نيتريد الألومنيوم. كما تم إحراز تقدم في الليزر ومكبرات الصوت باستخدام LNOI النادرة المخدرة. ومع ذلك ، فإن المناطق النادرة المخبأة في رقائق LNOI تظهر امتصاصًا كبيرًا للضوء في النطاق البصري للاتصالات ، مما يعيق التكامل الضوئي على نطاق واسع. يمكن أن يوفر استكشاف تعاطي الأرض النادر المحلي على LNOI حلاً لهذه القضية. يمكن إيداع السيليكون غير المتبلور على LNOI لإنشاء أجهزة الكشف الضوئية. تظهر أشباه الموصلات المعدنية الناتجة والمعادن الضوئية استجابة 22-37 مللي أمبير/واط عبر الأطوال الموجية من 635-850 نانومتر. في نفس الوقت ، يقدم دمج أشباه الموصلات II-V بشكل غير متجانس على LNOI حلاً آخر قابلاً للتطبيق لتطوير الليزر والكاشفات على هذه المادة. ومع ذلك ، فإن عملية التحضير معقدة ومكلفة ، مما يستلزم تحسينات لخفض التكاليف وزيادة معدل النجاح.