5G/6G ଯୋଗାଯୋଗ ପ୍ରଣାଳୀ ପାଇଁ Mg-ଡୋପେଡ୍ LiNbO₃ଇଙ୍ଗଟ୍ସ 45°Z-କଟ୍ 64°Y-କଟ୍ ଦିଗନିର୍ଦ୍ଦେଶ

ସଂକ୍ଷିପ୍ତ ବର୍ଣ୍ଣନା:

LiNbO3 ଇନଗଟ୍ (ଲିଥିୟମ୍ ନିଓବେଟ୍ କ୍ରିଷ୍ଟାଲ୍ ଇନଗଟ୍) ହେଉଛି ଉନ୍ନତ ଅପ୍ଟୋଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ ଏବଂ କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟାରେ ଏକ ମୂଳଦୁଆ ସାମଗ୍ରୀ, ଯାହା ଏହାର ଅସାଧାରଣ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋ-ଅପ୍ଟିକ୍ ଗୁଣାଙ୍କ (γ₃₃= 30.9 pm/V), ବ୍ୟାପକ ସ୍ୱଚ୍ଛତା ପରିସର (400–5,200 nm), ଏବଂ ଉଚ୍ଚ କ୍ୟୁରି ତାପମାତ୍ରା (1210°C) ପାଇଁ ପ୍ରସିଦ୍ଧ। ପାରମ୍ପରିକ ସିଲିକନ୍-ଆଧାରିତ ସାମଗ୍ରୀ ପରି ନୁହେଁ, LiNbO3 ଇନଗଟ୍ ଉଚ୍ଚ-ଆବୃତ୍ତି ସିଗନାଲ ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ ଏବଂ ବଡ଼-ଆପର୍ଚର ୱେଭଗାଇଡ୍ ନିର୍ମାଣକୁ ସକ୍ଷମ କରିଥାଏ, ଯାହା ସେମାନଙ୍କୁ 5G/6G ଯୋଗାଯୋଗ, କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ଫଟୋନିକ୍ସ ଏବଂ ଶିଳ୍ପ ସେନ୍ସିଂ ପାଇଁ ଅପରିହାର୍ଯ୍ୟ କରିଥାଏ। ବିଷମ ସମନ୍ୱୟ (ଯଥା, Si-ଆଧାରିତ କମ୍ପୋଜିଟ୍ ୱେଫର୍ସ) ଏବଂ ତ୍ରୁଟି ହ୍ରାସ (ଯଥା, Mg ଡୋପିଂ) ରେ ସାମ୍ପ୍ରତିକ ଉନ୍ନତି ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ (>400°C) ସେନ୍ସର ଏବଂ ବିକିରଣ-କଠିନ ଏରୋସ୍ପେସ୍ ସିଷ୍ଟମ ଭଳି ଅତ୍ୟନ୍ତ ପରିବେଶରେ ଏହାର ପ୍ରୟୋଗକୁ ଆହୁରି ବିସ୍ତାର କରିଛି।

ଆମକୁ ଇମେଲ୍ ପଠାନ୍ତୁ

ବୈଶିଷ୍ଟ୍ୟଗୁଡିକ

ଟେକ୍ନିକାଲ୍ ପାରାମିଟରଗୁଡ଼ିକ

ସ୍ଫଟିକ ଗଠନ	ଷଡ଼ଭୁଜ
ଜାଲି ସ୍ଥିରାଙ୍କ	କ = ୫.୧୫୪ Å ଗ = ୧୩.୭୮୩ Å
Mp	୧୬୫୦ ସେଣ୍ଟିଗ୍ରେଡ୍
ଘନତ୍ୱ	୭.୪୫ ଗ୍ରାମ / ସେମି୩
କ୍ୟୁରି ତାପମାତ୍ରା	୬୧୦ ସେ.ମି.
କଠିନତା	୫.୫ - ୬ ମୋହ
ତାପଜ ପ୍ରସାରଣ ଗୁଣାଙ୍କ	aa = 1.61 x 10 -6 / k ac = 4.1 x 10 -6 / k
ପ୍ରତିରୋଧକତା	୧୦୧୫ ପବ୍ଲିକ୍ ମିଟର
ଅନୁମତି	es11 / e0: 39 ~ 43 es33 / e0: 42 ~ 43 et11 / e0: 51 ~ 54 et11 / e0: 43 ~ 46
ରଙ୍ଗ	ରଙ୍ଗହୀନ
ବିଭିନ୍ନ ପରିସର ମାଧ୍ୟମରେ	୦.୪ ~ ୫.୦ ଉମ
ପ୍ରତିସରଣ ସୂଚକାଙ୍କ	ନା = 2.176 ne = 2.180 @ 633 nm \|

ପ୍ରମୁଖ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ବୈଶିଷ୍ଟ୍ୟଗୁଡ଼ିକ

LiNbO3 ଇନଗଟ୍ ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ଗୁଣଗୁଡ଼ିକର ଏକ ସୁଟ୍ ପ୍ରଦର୍ଶନ କରେ:

1. ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋ-ଅପ୍ଟିକ୍ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା:

ଉଚ୍ଚ ଅରେଖୀୟ ଗୁଣାଙ୍କ: d₃₃= 34.4 pm/V, ଟ୍ୟୁନେବଲ୍ ଇନଫ୍ରାରେଡ୍ ଉତ୍ସ ପାଇଁ ଦକ୍ଷ ଦ୍ୱିତୀୟ ହାର୍ମୋନିକ୍ ଜେନେରେସନ୍ (SHG) ଏବଂ ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ପାରାମେଟ୍ରିକ୍ ଦୋଳନ (OPO) ସକ୍ଷମ କରିଥାଏ।

ବ୍ରଡବ୍ୟାଣ୍ଡ ଟ୍ରାନ୍ସମିସନ୍: ଦୃଶ୍ୟମାନ ସ୍ପେକ୍ଟ୍ରମ୍‌ରେ ସର୍ବନିମ୍ନ ଅବଶୋଷଣ (1550 nm ରେ α < 0.1 dB/cm), C-ବ୍ୟାଣ୍ଡ ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ଆମ୍ପ୍ଲିଫାୟର୍ ଏବଂ କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ପରିବର୍ତ୍ତନ ପାଇଁ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ।

2. ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଏବଂ ତାପଜ ଦୃଢ଼ତା:

ନିମ୍ନ ତାପଜ ବିସ୍ତାର: CTE = 14.4×10⁻⁶/K (a-axis), ହାଇବ୍ରିଡ୍ ଫଟୋନିକ୍ ସର୍କିଟରେ ସିଲିକନ୍ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ସହିତ ସୁସଙ୍ଗତତା ସୁନିଶ୍ଚିତ କରେ।

ଉଚ୍ଚ ପାଇଜୋଇଲେକ୍ଟ୍ରିକ୍ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା: g₃₃> 20 mV/m, 5G mmWave ସିଷ୍ଟମରେ ପୃଷ୍ଠ ଆକୋଷ୍ଟିକ୍ ତରଙ୍ଗ (SAW) ଫିଲ୍ଟର ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ।

3. ତ୍ରୁଟି ନିୟନ୍ତ୍ରଣ:

ମାଇକ୍ରୋପାଇପ୍ ଘନତା: <0.1 cm⁻²(8-ଇଞ୍ଚ ଇଙ୍ଗଟ୍), ସିଙ୍କ୍ରୋଟ୍ରନ୍ ଏକ୍ସ-ରେ ବିବର୍ତ୍ତନ ମାଧ୍ୟମରେ ବୈଧ।

ବିକିରଣ ପ୍ରତିରୋଧ: 100 kV/cm ବୈଦ୍ୟୁତିକ କ୍ଷେତ୍ର ଅଧୀନରେ ସର୍ବନିମ୍ନ ଜାଲିସ୍ ବିକୃତି, ଏରୋସ୍ପେସ୍-ଗ୍ରେଡ୍ ପରୀକ୍ଷଣରେ ବୈଧ।

ରଣନୈତିକ ପ୍ରୟୋଗ

LiNbO3 Ingot ଅତ୍ୟାଧୁନିକ ଡୋମେନ୍‌ଗୁଡ଼ିକରେ ନବସୃଜନକୁ ପ୍ରେରଣା ଦିଏ:

1. କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ଫଟୋନିକ୍ସ:

ଏକକ-ଫୋଟନ୍ ଉତ୍ସ: ନନଲାଇନ୍ ଡାଉନ୍-କନଭର୍ସନର ଉପଯୋଗ କରି, LiNbO3 କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ କୀ ବଣ୍ଟନ (QKD) ସିଷ୍ଟମ ପାଇଁ ଜଡିତ ଫୋଟନ୍ ଯୋଡ଼ା ଜେନେରେସନ୍ ସକ୍ଷମ କରେ।

କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ମେମୋରୀ: Er³⁺-ଡୋପ୍ଡ ଫାଇବର ସହିତ ସମନ୍ୱୟ 1530 nm ରେ 30% ଷ୍ଟୋରେଜ୍ ଦକ୍ଷତା ହାସଲ କରେ, ଯାହା ଦୂର-ଦୂରାନ୍ତର କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ନେଟୱାର୍କ ପାଇଁ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ।

୨. ଅପ୍ଟୋଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ ସିଷ୍ଟମ୍:

ହାଇ-ସ୍ପିଡ୍ ମଡ୍ୟୁଲେଟର: X-କଟ୍ LiNbO3 <1 dB ଇନସର୍ସନ ଲସ୍ ସହିତ 40 GHz ବ୍ୟାଣ୍ଡୱିଡଥ୍ ହାସଲ କରେ, 400G ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ଟ୍ରାନ୍ସସିଭରଗୁଡ଼ିକରେ LiTaO3 କୁ ପଛରେ ପକାଇଥାଏ।

ଲେଜର ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ଦ୍ୱିଗୁଣିତ କରିବା: Mg-ଡୋପେଡ୍ LiNbO3 (6% ଥ୍ରେସହୋଲ୍ଡ) ଫଟୋରେ ପ୍ରତିସରଣକାରୀ କ୍ଷତିକୁ ହ୍ରାସ କରେ, ଯାହା LiDAR ସିଷ୍ଟମରେ ସ୍ଥିର 1064 nm → 532 nm ରୂପାନ୍ତରକୁ ସକ୍ଷମ କରିଥାଏ।

3. ଶିଳ୍ପ ସେନ୍ସିଂ:

ଉଚ୍ଚ-ତାପମାତ୍ରା ଚାପ ସେନ୍ସର: ତେଲ/ଗ୍ୟାସ୍ ପାଇପଲାଇନ୍ ନିରୀକ୍ଷଣ ପାଇଁ ପାଇଜୋଇଲେକ୍ଟ୍ରିକ୍ ରେଜୋନାନ୍ସ ବ୍ୟବହାର କରି 600°C ରେ ନିରନ୍ତର କାର୍ଯ୍ୟ କରେ।

ବର୍ତ୍ତମାନର ଟ୍ରାନ୍ସଫର୍ମର: ସ୍ମାର୍ଟ ଗ୍ରୀଡ୍ ଆପ୍ଲିକେସନ୍‌ଗୁଡ଼ିକରେ Fe/Mg କୋ-ଡୋପିଂ ସମ୍ବେଦନଶୀଳତା (0.1% FS) ବୃଦ୍ଧି କରେ।

XKH ସେବା ଏବଂ ସମାଧାନ

ଆମର LiNbO3 ଇନଗଟ୍ ସେବାଗୁଡ଼ିକ ସ୍କେଲେବିଲିଟି ଏବଂ ସଠିକତା ପାଇଁ ଇଞ୍ଜିନିୟର କରାଯାଇଛି:

1. କଷ୍ଟମ୍ ଫାବ୍ରିକେସନ୍:

ଆକାର ବିକଳ୍ପ: X/Y/Z-କଟ୍ ଏବଂ 42°Y-କଟ୍ ଜ୍ୟାମିତି ସହିତ 3–8-ଇଞ୍ଚ ଇଙ୍ଗଟ୍, ±0.01° କୋଣୀୟ ସହନଶୀଳତା।

ଡୋପିଂ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ: ଫଟୋପ୍ରତିସରଣ ପ୍ରତିରୋଧକୁ ଉନ୍ନତ କରିବା ପାଇଁ ଜୋକ୍ରାଲସ୍କି ପଦ୍ଧତି (ସାନ୍ଦ୍ରତା ପରିସର 10¹⁶–10¹⁹ cm⁻³) ମାଧ୍ୟମରେ Fe/Mg ସହ-ଡୋପିଂ।

2. ଉନ୍ନତ ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ:

ବିଷମ ସମନ୍ୱୟ: ଉଚ୍ଚ-ଆବୃତ୍ତି SAW ଫିଲ୍ଟର ପାଇଁ 8.78 W/m·K ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ତାପଜ ପରିବାହୀତା ସହିତ Si-LN କମ୍ପୋଜିଟ୍ ୱେଫର୍ସ (300–600 nm ଘନତା)।

ତରଙ୍ଗଗାଇଡ୍ ନିର୍ମାଣ: ପ୍ରୋଟନ୍ ଏକ୍ସଚେଞ୍ଜ (PE) ଏବଂ ରିଭର୍ସ ପ୍ରୋଟନ୍ ଏକ୍ସଚେଞ୍ଜ (RPE) କୌଶଳ 40 GHz ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋ-ଅପ୍ଟିକ୍ ମଡ୍ୟୁଲେଟର ପାଇଁ ସବମାଇକ୍ରୋନ୍ ତରଙ୍ଗଗାଇଡ୍ (Δn >0.7) ପ୍ରଦାନ କରେ।

3. ଗୁଣବତ୍ତା ନିଶ୍ଚିତକରଣ:

ଶେଷରୁ ଶେଷ ପରୀକ୍ଷଣ: ରମନ ସ୍ପେକ୍ଟ୍ରୋସ୍କୋପି (ପଲିଟାଇପ୍ ଯାଞ୍ଚ), XRD (ସ୍ଫଟିକାଲିନିଟି), ଏବଂ AFM (ପୃଷ୍ଠ ଆକୃତି) MIL-PRF-4520J ଏବଂ JEDEC-033 ସହିତ ଅନୁପାଳନ ସୁନିଶ୍ଚିତ କରନ୍ତି।

ବିଶ୍ୱ ଲଜିଷ୍ଟିକ୍ସ: ଏସିଆ-ପ୍ରଶାନ୍ତ ମହାସାଗର, ୟୁରୋପ ଏବଂ ଉତ୍ତର ଆମେରିକାରେ ତାପମାତ୍ରା-ନିୟନ୍ତ୍ରିତ ପରିବହନ (±0.5°C) ଏବଂ 48-ଘଣ୍ଟା ଜରୁରୀକାଳୀନ ବିତରଣ।

ପ୍ରତିଯୋଗିତାମୂଳକ ଲାଭ

1. ମୂଲ୍ୟ ଦକ୍ଷତା: 8-ଇଞ୍ଚ ଇଙ୍ଗଟ୍ 4-ଇଞ୍ଚ ବିକଳ୍ପ ତୁଳନାରେ ସାମଗ୍ରୀ ଅପଚୟକୁ 30% ହ୍ରାସ କରେ, ପ୍ରତି ୟୁନିଟ୍ ଖର୍ଚ୍ଚ 18% ହ୍ରାସ କରେ।

2. କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ମାପଦଣ୍ଡ:

SAW ଫିଲ୍ଟର ବ୍ୟାଣ୍ଡୱିଡଥ୍: >1.28 GHz (LiTaO3 ପାଇଁ 0.8 GHz ବନାମ), 5G mmWave ବ୍ୟାଣ୍ଡ ପାଇଁ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ।

ଥର୍ମାଲ୍ ସାଇକେଲିଂ: -200–500°C ଚକ୍ରରେ ବଞ୍ଚି ରହେ <0.05% ୱାରପେଜ୍ ସହିତ, ଅଟୋମୋଟିଭ୍ LiDAR ପରୀକ୍ଷଣରେ ବୈଧ।

୧. ସ୍ଥାୟୀତ୍ୱ: ପୁନଃଚକ୍ରଣୀୟ ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ ପଦ୍ଧତି ଜଳ ବ୍ୟବହାରକୁ ୪୦% ଏବଂ ଶକ୍ତି ବ୍ୟବହାରକୁ ୨୫% ହ୍ରାସ କରିଥାଏ।

ଉପସଂହାର

LiNbO3 Ingot ପରବର୍ତ୍ତୀ ପିଢ଼ିର ଅପ୍ଟୋଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ ପାଇଁ ପସନ୍ଦର ସାମଗ୍ରୀ ହୋଇ ରହିଛି, ଯାହା ଅତୁଳନୀୟ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋ-ଅପ୍ଟିକ୍ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ସହିତ ଶିଳ୍ପ-ଗ୍ରେଡ୍ ନିର୍ଭରଯୋଗ୍ୟତାକୁ ମିଶ୍ରଣ କରିଥାଏ। କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ କମ୍ପ୍ୟୁଟିଂରୁ 6G ଯୋଗାଯୋଗ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ, ଏହାର ବହୁମୁଖୀତା ଏବଂ ମାପକାଠି ଏହାକୁ ଭବିଷ୍ୟତର ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟାର ଏକ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ସକ୍ଷମକାରୀ ଭାବରେ ସ୍ଥାନିତ କରେ। ଆପଣଙ୍କ ଆପ୍ଲିକେସନ୍ ଆବଶ୍ୟକତା ଅନୁସାରେ ଅତ୍ୟାଧୁନିକ ଡୋପିଂ, ତ୍ରୁଟି ହ୍ରାସ ଏବଂ ବିବିଧ ସମନ୍ୱୟ ସମାଧାନର ଲାଭ ଉଠାଇବା ପାଇଁ ଆମ ସହିତ ସହଭାଗୀ ହୁଅନ୍ତୁ।