ای او ماڈیولیٹر سیریز: لیتھیم نائوبیٹ کو آپٹیکل سلکان کیوں کہا جاتا ہے۔

لیتھیم نیبیٹ کو آپٹیکل سلکان بھی کہا جاتا ہے۔ ایک کہاوت ہے کہ "لیتھیم نائوبیٹ آپٹیکل کمیونیکیشن کے لیے ہے جو سیمی کنڈکٹرز کے لیے سلکان ہے۔" الیکٹرانکس انقلاب میں سلکان کی اہمیت، تو کیا صنعت لتیم نیبیٹ مواد کے بارے میں اتنا پر امید ہے؟

Lithium niobate (LiNbO3) صنعت میں "آپٹیکل سلکان" کے طور پر جانا جاتا ہے۔ قدرتی فوائد جیسے اچھی جسمانی اور کیمیائی استحکام، چوڑی نظری طور پر شفاف کھڑکی (0.4m ~ 5m)، اور بڑے الیکٹرو آپٹیکل کوفیشینٹ (33 = 27 pm/V) کے علاوہ، لیتھیم نائوبیٹ بھی خام مال کے وافر ذرائع اور کم قیمت کے ساتھ ایک قسم کا کرسٹل ہے۔ یہ اعلی کارکردگی والے فلٹرز، الیکٹرو آپٹیکل ڈیوائسز، ہولوگرافک اسٹوریج، تھری ڈی ہولوگرافک ڈسپلے، نان لائنر آپٹیکل ڈیوائسز، آپٹیکل کوانٹم کمیونیکیشن وغیرہ میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔ آپٹیکل کمیونیکیشن کے میدان میں، لتیم نیوبیٹ بنیادی طور پر لائٹ ماڈیولیشن کا کردار ادا کرتا ہے، اور موجودہ ہائی اسپیڈ الیکٹرو آپٹیکل ماڈیولیٹر میں مرکزی دھارے کی مصنوعات بن گیا ہے۔ای او ماڈیولیٹرمارکیٹ۔

اس وقت صنعت میں لائٹ ماڈیولیشن کے لیے تین اہم ٹیکنالوجیز ہیں: الیکٹرو آپٹیکل ماڈیولیٹر (ای او ماڈیولیٹر) سلیکون لائٹ، انڈیم فاسفائیڈ اورلتیم نیبیٹمادی پلیٹ فارمز۔ سلیکن آپٹیکل ماڈیولیٹر بنیادی طور پر شارٹ رینج ڈیٹا کمیونیکیشن ٹرانسیور ماڈیولز میں استعمال ہوتا ہے، انڈیم فاسفائیڈ ماڈیولر بنیادی طور پر درمیانی رینج اور لانگ رینج آپٹیکل کمیونیکیشن نیٹ ورک ٹرانسیور ماڈیولز میں استعمال ہوتا ہے، اور لیتھیم نائوبیٹ الیکٹرو آپٹیکل ماڈیولر (ای او ماڈیولیٹر) بنیادی طور پر سنگل رینج کمیونیکیشن نیٹ ورک میں استعمال ہوتا ہے۔ 100/200Gbps انتہائی تیز رفتار ڈیٹا سینٹرز۔ مندرجہ بالا تین الٹرا ہائی سپیڈ ماڈیولر میٹریل پلیٹ فارمز میں سے، پتلی فلم لیتھیم نیوبیٹ ماڈیولیٹر جو حالیہ برسوں میں ابھرا ہے اس میں بینڈوتھ کا فائدہ ہے جو دوسرے مواد سے مماثل نہیں ہو سکتا۔

Lithium niobate ایک قسم کا غیر نامیاتی مادہ، کیمیائی فارمولا ہے۔LiNbO3، ایک منفی کرسٹل، فیرو الیکٹرک کرسٹل، پولرائزڈ لیتھیم نائوبیٹ کرسٹل ہے جس میں پیزو الیکٹرک، فیرو الیکٹرک، فوٹو الیکٹرک، نان لائنر آپٹکس، تھرمو الیکٹرک اور مواد کی دیگر خصوصیات ہیں، ایک ہی وقت میں فوٹو ریفریکٹیو اثر کے ساتھ۔ لتیم نیبیٹ کرسٹل سب سے زیادہ استعمال ہونے والے نئے غیر نامیاتی مواد میں سے ایک ہے، یہ ایک اچھا پیزو الیکٹرک انرجی ایکسچینج میٹریل ہے، فیرو الیکٹرک میٹریل، الیکٹرو آپٹیکل میٹریل، آپٹیکل کمیونیکیشن میں الیکٹرو آپٹیکل میٹریل کے طور پر لیتھیم نیوبیٹ لائٹ ماڈیولیشن میں ایک کردار ادا کرتا ہے۔

لیتھیم نیبیٹ مواد، جسے "آپٹیکل سلیکون" کہا جاتا ہے، جدید ترین مائیکرو نینو عمل کا استعمال کرتے ہوئے سلیکون سبسٹریٹ پر سلکان ڈائی آکسائیڈ (SiO2) کی تہہ کو بھاپ دیتا ہے، لیتھیم نائوبیٹ سبسٹریٹ کو اعلی درجہ حرارت پر بانڈ کرتا ہے تاکہ ایک کلیویج سطح کی تعمیر ہو، اور آخر میں لتیم نائوبیٹ فلم کو چھیلنے کے لیے۔ تیار شدہ پتلی فلم لیتھیم نائوبیٹ ماڈیولیٹر میں اعلی کارکردگی، کم قیمت، چھوٹے سائز، بڑے پیمانے پر پیداوار، اور CMOS ٹیکنالوجی کے ساتھ مطابقت کے فوائد ہیں، اور یہ مستقبل میں تیز رفتار آپٹیکل انٹرکنکشن کے لیے ایک مسابقتی حل ہے۔

اگر الیکٹرانکس انقلاب کے مرکز کا نام سلیکون مواد کے نام پر رکھا گیا ہے جس نے اسے ممکن بنایا ہے، تو فوٹوونکس انقلاب کا سراغ اس مواد سے لگایا جا سکتا ہے جس کو "آپٹیکل سلیکون" کہا جاتا ہے لیتھیم نیبیٹ ایک بے رنگ شفاف مواد ہے جو فوٹو ریفریکٹیو اثرات، نان لائنر اثرات، الیکٹرو آپٹیکل اثرات، ایکوسٹوتھر الیکٹرک اثرات، اور الیکٹرک اثرات کو یکجا کرتا ہے۔ اس کی بہت سی خصوصیات کو کرسٹل کمپوزیشن، عنصر ڈوپنگ، والینس اسٹیٹ کنٹرول اور دیگر عوامل کے ذریعے کنٹرول کیا جا سکتا ہے۔ یہ وسیع پیمانے پر آپٹیکل ویو گائیڈ، آپٹیکل سوئچ، پیزو الیکٹرک ماڈیولیٹر، تیار کرنے کے لیے استعمال ہوتا ہے۔الیکٹرو آپٹیکل ماڈیولیٹر، دوسرا ہارمونک جنریٹر، لیزر فریکوئنسی ضرب اور دیگر مصنوعات۔ آپٹیکل کمیونیکیشن انڈسٹری میں، ماڈیولیٹر لتیم نیوبیٹ کے لیے ایک اہم ایپلیکیشن مارکیٹ ہیں۔