Ingot LiNbO₃ sing Didoping Mg Orientasi 45°Z-Cut 64°Y-Cut Kanggo Sistem Komunikasi 5G/6G

Katrangan Cekak:

Ingot LiNbO3 (Ingot Kristal Lithium Niobate) minangka bahan dhasar ing optoelektronik canggih lan teknologi kuantum, sing misuwur amarga 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 berbasis silikon konvensional, ingot LiNbO3 ngaktifake pamrosesan sinyal frekuensi dhuwur lan fabrikasi pandu gelombang apertur gedhe, saengga dadi penting banget kanggo komunikasi 5G/6G, fotonik kuantum, lan penginderaan industri. Kemajuan anyar ing integrasi heterogen (kayata, wafer komposit berbasis Si) lan mitigasi cacat (kayata, doping Mg) wis luwih ngembangake penerapane ing lingkungan ekstrem, kayata sensor suhu dhuwur (>400°C) lan sistem aerospace sing dikeraskan radiasi.

Kirim email menyang kita

Fitur-fitur

Parameter teknis

Struktur kristal	Heksagonal
Konstanta kisi	a = 5.154 Å c = 13.783 Å
Mp	1650°C
Kapadhetan	7,45 g/cm3
Suhu curie	610°C
Kekerasan	5.5 - 6 Mohs
Koefisien ekspansi termal	aa = 1,61 x 10 -6 / k ac = 4,1 x 10 -6 / k
Resistivitas	1015 Wm
Permitivitas	es11 / e0: 39 ~ 43 es33 / e0: 42 ~ 43 et11 / e0: 51 ~ 54 et11 / e0: 43 ~ 46
Werna	Ora ana warnane
Liwat sawetara	0,4 ~ 5,0 um
Indeks refraksi	ora = 2,176 ne = 2,180 @ 633 nm

Karakteristik Teknis Utama

Ingot LiNbO3 nduwèni sakumpulan sipat unggul:

1. Kinerja Elektro-Optik:

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

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

2. Kekokohan Mekanik & Termal:

Ekspansi Termal Rendah: CTE = 14,4×10⁻⁶/K (sumbu-a), njamin kompatibilitas karo substrat silikon ing sirkuit fotonik hibrida.

Respon Piezoelektrik Dhuwur: g₃₃> 20 mV/m, cocog kanggo filter gelombang akustik permukaan (SAW) ing sistem Gelombang 5G mm.

3. Kontrol Cacat:

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

Resistensi Radiasi: Distorsi kisi minimal ing sangisore medan listrik 100 kV/cm, divalidasi ing uji coba kelas aerospace.

Aplikasi Strategis

Ingot LiNbO3 ndorong inovasi ing macem-macem domain canggih:

1. Fotonik Kuantum:

Sumber Foton Tunggal: Nggunakake konversi mudhun nonlinier, LiNbO3 ngaktifake generasi pasangan foton sing kejebak kanggo sistem distribusi kunci kuantum (QKD).

Memori Kuantum: Integrasi karo serat sing didoping Er³⁺nganti efisiensi panyimpenan 30% ing 1530 nm, penting banget kanggo jaringan kuantum jarak jauh.

2. Sistem Optoelektronik:

Modulator Kacepetan Dhuwur: LiNbO3 X-cut nggayuh bandwidth 40 GHz kanthi kerugian penyisipan <1 dB, ngluwihi LiTaO3 ing transceiver optik 400G.

Penggandaan Frekuensi Laser: LiNbO3 sing didoping Mg (ambang 6%) nyuda kerusakan fotorefraktif, saengga konversi 1064 nm → 532 nm sing stabil ing sistem LiDAR.

3. Panginderaan Industri:

Sensor Tekanan Suhu Dhuwur: Beroperasi terus-terusan ing suhu 600°C, kanthi nggunakake resonansi piezoelektrik kanggo pemantauan pipa lenga/gas.

Transformator Arus: Ko-doping Fe/Mg ningkatake sensitivitas (0,1% FS) ing aplikasi jaringan cerdas.

Layanan & Solusi XKH

Layanan LiNbO3 Ingot kita dirancang kanggo skalabilitas lan presisi:

1. Fabrikasi Khusus:

Pilihan Ukuran: ingot 3–8 inci kanthi geometri potongan X/Y/Z lan potongan 42°Y, toleransi sudut ±0,01°.

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

2. Pangolahan Lanjut:

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

Fabrikasi Waveguide: Teknik ijol-ijolan proton (PE) lan ijol-ijolan proton mbalikke (RPE) ngasilake pandu gelombang submikron (Δn >0,7) kanggo modulator elektro-optik 40 GHz.

3. Jaminan Kualitas:

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: Pangiriman sing dikontrol suhu (±0,5°C) lan pangiriman darurat 48 jam ing saindenging Asia-Pasifik, Eropa, lan Amerika Utara.

Kauntungan Kompetitif

1. Efisiensi Biaya: Ingot 8 inci ngurangi sampah material nganti 30% dibandhingake karo alternatif 4 inci, saengga nyuda biaya per unit nganti 18%.

2. Metrik Kinerja:

Bandwidth Filter SAW: >1,28 GHz (dibandhingake karo 0,8 GHz kanggo LiTaO3), penting banget kanggo pita 5G mmWave.

Siklus Termal: Tahan siklus -200–500°C kanthi warpage <0,05%, divalidasi ing uji coba LiDAR otomotif.

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

Dudutan

LiNbO3 Ingot tetep dadi bahan pilihan kanggo optoelektronik generasi sabanjure, nggabungake kinerja elektro-optik sing ora ana tandhingane karo keandalan kelas industri. Saka komputasi kuantum nganti komunikasi 6G, fleksibilitas lan skalabilitase ndadekake piranti iki minangka pendorong penting kanggo teknologi ing mangsa ngarep. Kerjasama karo kita kanggo nggunakake solusi doping canggih, mitigasi cacat, lan integrasi heterogen sing disesuaikan karo kabutuhan aplikasi sampeyan.