ЛНОИ ВАФЕР

Супротно томе, литијум ниобатни танки филмови (ЛНОИ вафери) нуде значајан контраст рефракцијског индекса, омогућавајући таласним дрвеним и савијањем радија самог десетина микрона и пресликанским пресецима. То омогућава интеграцију фотона високе густине и снажном светлошћу, повећавајући интеракцију између светлости и материје.

ЛНОИ вафли се могу припремити помоћу различитих техника, укључујући пулсирано ласерско таложење, методе гел-гела, РФ магнетрон пропадање и хемијску таложење паре. Међутим, ЛНОИ произведен из ових техника често показује поликристалну структуру, што доводи до повећаног губитка преноса светлости. Поред тога, постоји значајан јаз између физичких својстава филма и оних једног кристалног ЛН, који негативно утиче на перформансе фотонски уређаја.

Оптимална метода за припрему ЛНОИ вафла укључује комбинацију процеса као што су ИОН имплантација, директно лепљење и термичко жарење, који физички огуљају у ЛН филму из матичног ЛН материјала и преносе га на подлогу. Технике брушења и полирања такође могу дати висококвалитетни ЛНОИ. Овај приступ минимизира оштећења на Цристал Решеткама током јонске имплантације и одржава квалитет кристала, под условом да се строга контрола врши уједначеност дебљине филма. ЛНОИ вафери не само да задрже основна својства попут електро-оптичких, акустичких оптичких и нелинеарних оптичких карактеристика, али и одржавање јединствене кристалне структуре, што је корисно за постизање ниског оптичког преноса.

Оптички таласни таласни су основни уређаји у интегрисаној фотоници, а постоје различите методе за њихову припрему. ВавеГуиде на Лнои-у могу се успоставити користећи традиционалне технике као што су протон. Пошто је ЛН хемијски инертан, да се избегне сутле, лако јетјед материјали могу се депоновати на ЛНОИ да би се створила водени таласни водич. Материјали погодни за траке за утовар укључују тио2, сио2, синк, ТА2О5, чалско стакло и силицијум. ЛНОИ оптички таласни талас створен коришћењем хемијског механичког поступка полирања постигао је губитак ширења од 0,027 дБ / цм; Међутим, његов плитки таласни бочни зид комплицира реализацију таласа са малим радијутом савијања. ЛНОИ ВЕФЕР ВАВЕГУИДЕ, припремљен коришћењем методе јеткања у плазми, постигао је губитак преноса само 0,027 дБ / цм. Ово представља значајан прекретница, што указује да се могу остварити велика интеграција фотона и прерада једноструких фотона. Поред оптичких таласних таласа, развијени су бројни фотонични уређаји високих перформанси, укључујући микро-дискове / микро-дискове, спојнице за крај и решетке и фотонски кристали. Успешно је створен и разноврсни функционални фотонични уређаји. Користећи изузетне електро-оптичке и нелинеарне оптичке ефекте литијум ниобата (ЛН) кристала омогућава високу пропусност оптоелектронски модулацију, ефикасну нелинеарну конверзију и електро-оптички оптичку фреквенцију чешаљ, између осталих фотонски функција. ЛН такође показује акустички оптички ефекат. Ацоусо-оптички модулатор Мацх-Зехндер припремљен на ЛНОИ-у користи оптомеханичке интеракције у суспендованом литијумском ниобатном филму да претвори микроталасну сигнал са фреквенцијом 4,5 ГХз у светлост на таласној дужини од 1500 нм, олакшавање ефикасне конверзије микроталасних на оптичку сигналу.

Поред тога, акустички оптички модулатор измишљен на ЛН филму изнад сафирске подлоге избегава потребу структуре суспензије због велике брзине сафире звука сафира, који такође помаже да се смањи цурење енергије акустичне таласе. Интегрисани актер-оптички фреквенцијски склоп развијен на ЛНОИ-у показује већу ефикасност померања фреквенције у поређењу са онима који су измишљени на алуминијумском нитридном филму. Напредак је такође направљен у ласерима и појачаловима користећи ретку Земљину допед ЛНОИ. Међутим, ретки региони за земљотрес у Лнои-у показују значајно апсорпцију светлости у оптичком бенду за комуникацију, који омета велики фотонски интеграцију. Истраживање локалне ретке Земље допинг на ЛНОИ могао би да обезбеди решење за ово питање. Аморфни силицијум се може депоновати на ЛНОИ да би се створило фотодетекторе. Резултирајући метални полуводич и метални фотодетектори приказују се одзив 22-37 мА / В преко таласних дужина од 635-850 нм. Истовремено, хетерогено интегришући ИИИ-В полуводичке ласере и детекторе на ЛНОИ-у представља још једно одрживо решење за развој ласера ​​и детектора на овом материјалу. Међутим, процес припреме је сложен и скуп, који захтева побољшања за смањење трошкова и повећати стопу успеха.