Mg-Doped LiNbO₃Ingot 45°Z-Cut 64°Y-Cut Orientasi Kanggo Sistem Komunikasi 5G/6G

Mg-Doped LiNbO₃Ingots 45°Z-Cut 64°Y-Cut Orientasi Kanggo Sistem Komunikasi 5G/6G Gambar Unggulan

Katrangan singkat:

Ingot LiNbO3 (Lithium Niobate Crystal Ingot) minangka bahan dhasar ing optoelektronik lan teknologi kuantum canggih, misuwur kanthi koefisien elektro-optik sing luar biasa (γ₃₃= 30.9 pm/V), rentang transparansi sing amba (400–5.200 nm), lan suhu Curie sing dhuwur (1210°C). Ora kaya bahan basis silikon konvensional, ingot LiNbO3 mbisakake pangolahan sinyal frekuensi dhuwur lan fabrikasi pandu gelombang aperture gedhe, saengga ora bisa dipisahake kanggo komunikasi 5G/6G, fotonik kuantum, lan sensing industri. Kemajuan anyar ing integrasi heterogen (contone, wafer komposit adhedhasar Si) lan mitigasi cacat (contone, doping Mg) wis nambah aplikasi kanggo lingkungan sing ekstrem, kayata sensor suhu dhuwur (> 400 ° C) lan sistem aerospace sing hardened radiasi.

Kirimi email kanggo kita

Fitur

Parameter teknis

Struktur kristal	Heksagonal
Lattice konstan	a = 5,154 Å c = 13,783 Å
Mp	1650 o C
Kapadhetan	7,45 g / cm3
Suhu Curie	610 C
Kekerasan	5,5 - 6 Moh
Koefisien ekspansi termal	aa = 1,61 x 10 -6 / k ac = 4,1 x 10 -6 / k
Resistivity	1015 Wm
Izin	es11 / e0: 39 ~ 43 es33 / e0: 42 ~ 43 et11 / e0: 51 ~ 54 et11 / e0: 43 ~ 46
warna	tanpa warna
Liwat sawetara	0,4 ~ 5,0 um
Indeks refraksi	ora = 2,176 ne = 2,180 @ 633 nm

Karakteristik Teknis Utama

Ingot LiNbO3 nuduhake suite sifat unggul:

1. Kinerja Electro-Optic:

Koefisien Nonlinier Dhuwur: d₃₃= 34.4 pm/V, mbisakake generasi harmonik kapindho (SHG) sing efisien lan osilasi parametrik optik (OPO) kanggo sumber inframerah sing bisa disetel.

Transmisi Broadband: Nyerep minimal ing spektrum sing katon (α <0,1 dB/cm ing 1550 nm), kritis kanggo amplifier optik C-band lan konversi frekuensi kuantum.

2. Kekokohan Mekanik & Termal:

Expansion Thermal Low: CTE = 14.4×10⁻⁶/K (sumbu-a), njamin kompatibilitas karo substrat silikon ing sirkuit fotonik hibrida.

Tanggapan Piezoelektrik Dhuwur: g₃₃> 20 mV/m, becik kanggo saringan gelombang akustik permukaan (SAW) ing sistem 5G mmWave.

3. Kontrol cacat:

Kapadhetan Micropipe: <0,1 cm⁻²(ingot 8 inci), divalidasi liwat difraksi sinar-X sinkrotron.

Rintangan Radiasi: Distorsi kisi minimal ing lapangan listrik 100 kV/cm, divalidasi ing uji coba kelas aeroangkasa.

Aplikasi Strategis

Ingot LiNbO3 nyurung inovasi ing domain mutakhir:

1. Kuantum Photonics:

Sumber Foton Tunggal: Nggunakke konversi mudhun nonlinier, LiNbO3 mbisakake generasi pasangan foton sing terjerat kanggo sistem distribusi kunci kuantum (QKD).

Memori Kuantum: Integrasi karo serat Er³⁺-doped entuk efisiensi panyimpenan 30% ing 1530 nm, kritis kanggo jaringan kuantum jarak adoh.

2. Sistem Optoelektronik:

Modulator Kacepetan Dhuwur: X-cut LiNbO3 entuk bandwidth 40 GHz kanthi mundhut sisipan <1 dB, ngluwihi kinerja LiTaO3 ing transceiver optik 400G.

Dobel Frekuensi Laser: LiNbO3-doped Mg (ambang 6%) nyuda karusakan fotorefraktif, mbisakake konversi 1064 nm → 532 nm sing stabil ing sistem LiDAR.

3. Industrial Sensing:

Sensor Tekanan Suhu Dhuwur: Operasi terus-terusan ing 600 ° C, nggunakake resonansi piezoelektrik kanggo ngawasi pipa minyak / gas.

Transformers Saiki: Fe/Mg co-doping nambah sensitivitas (0,1% FS) ing aplikasi kothak pinter.

Layanan & Solusi XKH

Layanan Ingot LiNbO3 kita direkayasa kanggo skalabilitas lan presisi:

1. Custom Fabrikasi:

Pilihan Ukuran: Ingot 3–8 inci kanthi geometris X/Y/Z lan 42°Y-cut, toleransi sudut ±0,01°.

Kontrol Doping: Fe/Mg co-doping liwat metode Czochralski (kisaran konsentrasi 10¹⁶–10¹⁹ cm⁻³) kanggo ngoptimalake resistensi fotorefraktif.

2. Pangolahan Lanjut:

Integrasi Heterogen: Wafer komposit Si-LN (300–600 nm kekandelan) kanthi konduktivitas termal nganti 8,78 W/m·K kanggo saringan SAW frekuensi dhuwur.

Fabrikasi Waveguide: Teknik pertukaran proton (PE) lan pertukaran proton terbalik (RPE) ngasilake pandu gelombang submikron (Δn >0.7) kanggo modulator elektro-optik 40 GHz.

3. Jaminan Mutu:

Pengujian End-to-End: Spektroskopi Raman (verifikasi politipe), XRD (kristalinitas), lan AFM (morfologi permukaan) njamin kepatuhan karo MIL-PRF-4520J lan JEDEC-033.

Logistik Global: Pengiriman sing dikontrol suhu (± 0.5°C) lan pangiriman darurat 48 jam ing Asia-Pasifik, Eropa, lan Amerika Utara.

Kaluwihan Kompetitif

1. Efisiensi Biaya: Ingot 8-inch ngurangi sampah materi kanthi 30% dibandhingake karo alternatif 4-inch, ngurangi biaya saben unit kanthi 18%.

2. Metrik Kinerja:

Bandwidth Filter SAW: > 1,28 GHz (vs. 0,8 GHz kanggo LiTaO3), kritis kanggo band 5G mmWave.

Thermal Cycling: Survive -200–500°C cycles with <0,05% warpage, validated in automotive LiDAR testing .

1. Kelestarian: Cara pangolahan sing bisa didaur ulang nyuda konsumsi banyu nganti 40% lan panggunaan energi nganti 25%.

Kesimpulan

LiNbO3 Ingot tetep dadi bahan pilihan kanggo optoelektronik generasi sabanjure, nggabungake kinerja elektro-optik sing ora cocog karo keandalan kelas industri. Saka komputasi kuantum kanggo komunikasi 6G, versatility lan skalabilitas posisi minangka enabler kritis teknologi mangsa. Mitra karo kita kanggo nggunakake doping canggih, mitigasi cacat, lan solusi integrasi heterogen sing cocog karo kabutuhan aplikasi sampeyan.