中國電子元件行業(yè)協(xié)會(huì )
China Electronic Components Association
鈮酸鋰因其電光特性而聞名，已成為最廣泛使用的光學(xué)材料之一。鈮酸鋰調制器是現代電信領(lǐng)域的支柱，將電子數據轉換為光纜末端的光信息，但使用鈮酸鋰小規模制造高質(zhì)量器件非常困難，導致無(wú)法實(shí)現集成芯片應用。
日前，哈佛大學(xué)John A. Paulson工程與應用科學(xué)學(xué)院（SEAS）的研究人員已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一種技術(shù)，使用鈮酸鋰制造高性能光學(xué)微結構，從而打開(kāi)了通往超高效集成光子電路、量子光子學(xué)及微波—光轉換等領(lǐng)域的大門(mén)。
該項研究使用傳統微制造工藝，制造出具有超低損耗和高度光學(xué)限制的高質(zhì)量鈮酸鋰器件。Loncar實(shí)驗室憑借在鉆石領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)知識，使用標準等離子蝕刻在鈮酸鋰薄膜上雕刻微諧振器，并證明納米波導可以在一米長(cháng)的光路上傳播光線(xiàn)，而光功率只損失大約一半。而同樣條件下，先前的鈮酸鋰器件中傳播的光將損失至少99％。由于納米波導每米傳播損耗小于3dB，科學(xué)家可以在1米的路徑長(cháng)度上對光進(jìn)行復雜操縱。此外這些波導能夠彎曲，因此一米長(cháng)的波導可以包裝在一厘米大小的芯片內。
該成果是集成光子學(xué)和鈮酸鋰光子學(xué)的一個(gè)重大突破，將使各種光電功能成為可能，并意味著(zhù)鈮酸鋰將解決數據中心光鏈路的關(guān)鍵應用問(wèn)題。鈮酸鋰薄膜（TFLN）非常適用于任何需要調制光線(xiàn)或改變光線(xiàn)頻率的功能。在接下來(lái)的幾年中，TFLN將為數據中心提供光學(xué)模塊，以實(shí)現類(lèi)似于今天電信設備的功能，但體積更小、成本更低、功耗更低。
研究人員的下一步目標是在該成果基礎上，開(kāi)發(fā)鈮酸鋰平臺，應用于光通信、量子計算和通信以及微波光子學(xué)等一系列領(lǐng)域。
