५G/६G सञ्चार प्रणालीका लागि Mg-डोपेड LiNbO₃इङ्गोट्स ४५°Z-कट ६४°Y-कट अभिमुखीकरण
प्राविधिक प्यारामिटरहरू
क्रिस्टल संरचना | षट्कोणीय |
जाली स्थिरांक | a = ५.१५४ Å c = १३.७८३ Å |
Mp | १६५० डिग्री सेल्सियस |
घनत्व | ७.४५ ग्राम / सेमी३ |
क्युरी तापक्रम | ६१० डिग्री सेल्सियस |
कठोरता | ५.५ - ६ मोहर |
तापीय विस्तार गुणांक | aa = १.६१ x १० -६ / k एसी = ४.१ x १० -६ / k |
प्रतिरोधात्मकता | १०१५ किलोमिटर |
अनुमति | es11 / e0: 39 ~ 43 es33 / e0: 42 ~ 43 et11 / e0: 51 ~ 54 et11 / e0: 43 ~ 46 |
रङ | रंगहीन |
विभिन्न प्रकारका माध्यमबाट | ०.४ ~ ५.० उम |
अपवर्तनको सूचकांक | संख्या = 2.176 ne = 2.180 @ 633 nm |
प्रमुख प्राविधिक विशेषताहरू
LiNbO3 इन्गोटले उत्कृष्ट गुणहरूको एक सुइट प्रदर्शन गर्दछ:
१. इलेक्ट्रो-अप्टिक प्रदर्शन:
उच्च ननलाइनर गुणांक: d₃₃= ३४.४ pm/V, जसले ट्युनेबल इन्फ्रारेड स्रोतहरूको लागि कुशल दोस्रो हार्मोनिक जेनेरेसन (SHG) र अप्टिकल प्यारामेट्रिक दोलन (OPO) सक्षम बनाउँछ।
ब्रॉडब्यान्ड ट्रान्समिसन: दृश्य स्पेक्ट्रममा न्यूनतम अवशोषण (१५५० एनएममा α < ०.१ dB/cm), सी-ब्यान्ड अप्टिकल एम्पलीफायरहरू र क्वान्टम फ्रिक्वेन्सी रूपान्तरणको लागि महत्वपूर्ण।
२. मेकानिकल र थर्मल बलियोपन:
कम थर्मल विस्तार: CTE = १४.४×१०⁻⁶/K (a-axis), हाइब्रिड फोटोनिक सर्किटहरूमा सिलिकन सब्सट्रेटहरूसँग अनुकूलता सुनिश्चित गर्दै।
उच्च पिजोइलेक्ट्रिक प्रतिक्रिया: g₃₃> २० mV/m, ५G mmWave प्रणालीहरूमा सतह ध्वनिक तरंग (SAW) फिल्टरहरूको लागि आदर्श।
३. दोष नियन्त्रण:
माइक्रोपाइप घनत्व: <0.1 cm⁻²(8-इन्च इन्गटहरू), सिंक्रोट्रोन एक्स-रे विवर्तन मार्फत प्रमाणित।
विकिरण प्रतिरोध: १०० kV/cm विद्युतीय क्षेत्रहरू अन्तर्गत न्यूनतम जाली विकृति, एयरोस्पेस-ग्रेड परीक्षणमा प्रमाणित।
रणनीतिक अनुप्रयोगहरू
LiNbO3 Ingot ले अत्याधुनिक डोमेनहरूमा नवीनतालाई अगाडि बढाउँछ:
१. क्वान्टम फोटोनिक्स:
एकल-फोटोन स्रोतहरू: ननलाइनर डाउन-रूपान्तरणको लाभ उठाउँदै, LiNbO3 ले क्वान्टम कुञ्जी वितरण (QKD) प्रणालीहरूको लागि इन्ट्याङ्गल्ड फोटोन जोडी उत्पादनलाई सक्षम बनाउँछ।
क्वान्टम मेमोरी: Er³⁺-डोपेड फाइबरहरूसँग एकीकरणले १५३० nm मा ३०% भण्डारण दक्षता हासिल गर्दछ, जुन लामो दूरीको क्वान्टम नेटवर्कहरूको लागि महत्त्वपूर्ण छ।
२. अप्टोइलेक्ट्रोनिक प्रणालीहरू:
उच्च-गति मोड्युलेटरहरू: X-कट LiNbO3 ले <1 dB सम्मिलन क्षतिको साथ ४० GHz ब्यान्डविथ प्राप्त गर्दछ, ४००G अप्टिकल ट्रान्सीभरहरूमा LiTaO3 लाई उछिन्छ।
लेजर फ्रिक्वेन्सी दोब्बर: Mg-डोपेड LiNbO3 (६% थ्रेसहोल्ड) ले फोटोरेफ्र्याक्टिव क्षतिलाई कम गर्छ, जसले LiDAR प्रणालीहरूमा स्थिर १०६४ nm → ५३२ nm रूपान्तरण सक्षम बनाउँछ।
३. औद्योगिक संवेदन:
उच्च-तापमान चाप सेन्सरहरू: तेल/ग्यास पाइपलाइन अनुगमनको लागि पिजोइलेक्ट्रिक अनुनादको लाभ उठाउँदै, ६०० डिग्री सेल्सियसमा निरन्तर सञ्चालन हुन्छन्।
हालको ट्रान्सफर्मरहरू: Fe/Mg को-डोपिङले स्मार्ट ग्रिड अनुप्रयोगहरूमा संवेदनशीलता (०.१% FS) बढाउँछ।
XKH सेवा र समाधानहरू
हाम्रा LiNbO3 इन्गट सेवाहरू स्केलेबिलिटी र परिशुद्धताको लागि ईन्जिनियर गरिएका छन्:
१. अनुकूलन निर्माण:
आकार विकल्पहरू: X/Y/Z-कट र ४२°Y-कट ज्यामितिहरू सहित ३–८-इन्च इन्गटहरू, ±०.०१° कोणीय सहनशीलता।
डोपिङ नियन्त्रण: फोटोरेफ्र्याक्टिभ प्रतिरोधलाई अनुकूलन गर्न जोक्राल्स्की विधि (सांद्रता दायरा १०¹⁶–१०¹⁹ सेमी⁻³) मार्फत Fe/Mg सह-डोपिङ।
२. उन्नत प्रशोधन:
विषम एकीकरण: उच्च-फ्रिक्वेन्सी SAW फिल्टरहरूको लागि ८.७८ W/m·K सम्मको थर्मल चालकता भएका Si-LN कम्पोजिट वेफर्स (३००–६०० nm मोटाई)।
वेभगाइड निर्माण: प्रोटोन एक्सचेन्ज (PE) र रिभर्स प्रोटोन एक्सचेन्ज (RPE) प्रविधिहरूले ४० GHz इलेक्ट्रो-अप्टिक मोड्युलेटरहरूको लागि सबमाइक्रोन वेभगाइडहरू (Δn >0.7) उत्पादन गर्छन्।
३. गुणस्तर सुनिश्चितता:
अन्त्य-देखि-अन्त परीक्षण: रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी (पोलिटाइप प्रमाणिकरण), XRD (क्रिस्टलिनिटी), र AFM (सतह आकारविज्ञान) ले MIL-PRF-4520J र JEDEC-033 को अनुपालन सुनिश्चित गर्दछ।
विश्वव्यापी रसद: एशिया-प्रशान्त, युरोप र उत्तरी अमेरिकाभरि तापक्रम-नियन्त्रित ढुवानी (±०.५°C) र ४८-घण्टा आपतकालीन डेलिभरी।
प्रतिस्पर्धात्मक फाइदाहरू
१. लागत दक्षता: ८-इन्चका इन्गटहरूले ४-इन्चका विकल्पहरूको तुलनामा सामग्रीको फोहोरलाई ३०% ले घटाउँछन्, प्रति-इकाई लागत १८% ले घटाउँछन्।
२. कार्यसम्पादन मापन:
SAW फिल्टर ब्यान्डविथ: >१.२८ GHz (LiTaO3 को लागि ०.८ GHz बनाम), ५G mmWave ब्यान्डहरूको लागि महत्वपूर्ण।
थर्मल साइकल चलाउने: <0.05% वारपेजको साथ -200–500°C चक्रमा बाँच्दछ, अटोमोटिभ LiDAR परीक्षणमा प्रमाणित।
१. दिगोपन: पुन: प्रयोग गर्न मिल्ने प्रशोधन विधिहरूले पानीको खपत ४०% र ऊर्जाको खपत २५% ले घटाउँछ।
निष्कर्ष
LiNbO3 इन्गोट अर्को पुस्ताको अप्टोइलेक्ट्रोनिक्सको लागि रोजाइको सामग्री बनेको छ, जसले औद्योगिक-ग्रेड विश्वसनीयतासँग अतुलनीय इलेक्ट्रो-अप्टिक प्रदर्शनलाई संयोजन गर्दछ। क्वान्टम कम्प्युटिङदेखि 6G सञ्चारसम्म, यसको बहुमुखी प्रतिभा र स्केलेबिलिटीले यसलाई भविष्यका प्रविधिहरूको एक महत्वपूर्ण सक्षमकर्ताको रूपमा राख्छ। तपाईंको अनुप्रयोग आवश्यकताहरू अनुरूप अत्याधुनिक डोपिङ, दोष न्यूनीकरण, र विषम एकीकरण समाधानहरूको लाभ उठाउन हामीसँग साझेदारी गर्नुहोस्।


