လီသီယမ် နိုင်အိုဘိတ်ကို အလင်းတန်းဆီလီကွန်ဟုလည်း လူသိများသည်။ “လီသီယမ် နိုင်အိုဘိတ်သည် အလင်းတန်းဆက်သွယ်ရေးအတွက် ဆီလီကွန်ဖြစ်ပြီး တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်းများအတွက်ဖြစ်သည်” ဟူသော ဆိုရိုးစကားရှိသည်။ အီလက်ထရွန်းနစ်တော်လှန်ရေးတွင် ဆီလီကွန်၏ အရေးပါမှု၊ ဒါဆို ဘာကြောင့် ဒီလုပ်ငန်းက လီသီယမ် နိုင်အိုဘိတ်ပစ္စည်းများအပေါ် အကောင်းမြင်စိတ်ရှိတာလဲ။
လီသီယမ် နိုင်အိုဘိတ် (LiNbO3) ကို စက်မှုလုပ်ငန်းတွင် “အလင်းအမှောင် ဆီလီကွန်” အဖြစ် လူသိများသည်။ ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာနှင့် ဓာတုဗေဒဆိုင်ရာ တည်ငြိမ်မှုကောင်းမွန်ခြင်း၊ ကျယ်ပြန့်သော အလင်းအမှောင် ပွင့်လင်းမြင်သာသော ပြတင်းပေါက် (0.4m ~ 5m) နှင့် ကြီးမားသော လျှပ်စစ်အလင်းအမှောင် ကိန်းဂဏန်း (33 = 27 pm/V) ကဲ့သို့သော သဘာဝအားသာချက်များအပြင်၊ လီသီယမ် နိုင်အိုဘိတ်သည် ကုန်ကြမ်းအရင်းအမြစ် ပေါများပြီး ဈေးနှုန်းသက်သာသော ပုံဆောင်ခဲတစ်မျိုးလည်း ဖြစ်သည်။ ၎င်းကို မြင့်မားသော စွမ်းဆောင်ရည်ရှိသော filter များ၊ electro-optical device များ၊ holographic storage၊ 3D holographic display၊ nonlinear optical device များ၊ optical quantum communication စသည်တို့တွင် ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့် အသုံးပြုကြသည်။ အလင်းအမှောင် ဆက်သွယ်ရေးနယ်ပယ်တွင် လီသီယမ် နိုင်အိုဘိတ်သည် အဓိကအားဖြင့် အလင်း modulation ၏ အခန်းကဏ္ဍမှ ပါဝင်ဆောင်ရွက်ပြီး လက်ရှိ မြန်နှုန်းမြင့် electro-optical modulator (Eo မော်ဂျူလာ) ဈေးကွက်။
လက်ရှိတွင်၊ စက်မှုလုပ်ငန်းတွင် အလင်းပြုပြင်မွမ်းမံခြင်းအတွက် အဓိကနည်းပညာသုံးခုရှိသည်- ဆီလီကွန်အလင်း၊ အင်ဒီယမ်ဖော့စဖိတ်နှင့် အီလက်ထရို-အော့ပတစ် မော်ဂျူလာတာများ (Eo Modulator) ကိုအခြေခံသည်။လီသီယမ် နိုင်အိုဘိတ်ပစ္စည်းပလက်ဖောင်းများ။ ဆီလီကွန် optical modulator ကို အဓိကအားဖြင့် short-range data communication transceiver module များတွင် အသုံးပြုပြီး၊ indium phosphide modulator ကို medium-range နှင့် long-range optical communication network transceiver module များတွင် အသုံးပြုပြီး၊ lithium niobate electro-optical modulator (Eo Modulator) ကို long-range backbone network coherent communication နှင့် single-wave 100/200Gbps ultra-high-speed data center များတွင် အသုံးပြုပါသည်။ အထက်ဖော်ပြပါ ultra-high speed modulator ပစ္စည်းပလက်ဖောင်း သုံးခုအနက်၊ မကြာသေးမီနှစ်များအတွင်း ပေါ်ထွက်လာသော thin film lithium niobate modulator တွင် အခြားပစ္စည်းများနှင့် မယှဉ်နိုင်သော bandwidth အားသာချက်ရှိသည်။
လီသီယမ် နိုင်အိုဘိတ်သည် အော်ဂဲနစ်မဟုတ်သော ပစ္စည်းတစ်မျိုးဖြစ်ပြီး ဓာတုဗေဒ ဖော်မြူလာလည်း ပါဝင်သည်။LiNbO3, သည် negative crystal၊ ferroelectric crystal၊ piezoelectric၊ ferroelectric၊ photoelectric၊ nonlinear optics၊ thermoelectric နှင့် အခြားဂုဏ်သတ္တိများပါရှိသော polarized lithium niobate crystal တစ်ခုဖြစ်ပြီး ပစ္စည်း၏ photorefractive effect ပါရှိသည်။ Lithium niobate crystal သည် အသုံးအများဆုံး inorganic ပစ္စည်းအသစ်များထဲမှ တစ်ခုဖြစ်ပြီး piezoelectric စွမ်းအင်ဖလှယ်ပစ္စည်းကောင်းတစ်ခုဖြစ်ပြီး ferroelectric ပစ္စည်း၊ electro-optical ပစ္စည်းတစ်ခုဖြစ်ပြီး optical communication တွင် electro-optical ပစ္စည်းတစ်ခုအနေဖြင့် lithium niobate သည် အလင်း modulation တွင် အခန်းကဏ္ဍမှ ပါဝင်ပါသည်။
“optical silicon” ဟုလူသိများသော လီသီယမ် niobate ပစ္စည်းသည် နောက်ဆုံးပေါ် micro-nano လုပ်ငန်းစဉ်ကို အသုံးပြု၍ ဆီလီကွန်အောက်ခံပေါ်ရှိ ဆီလီကွန်ဒိုင်အောက်ဆိုဒ် (SiO2) အလွှာကို ရေနွေးငွေ့ဖြင့် အငွေ့ပေးကာ လီသီယမ် niobate အောက်ခံကို မြင့်မားသောအပူချိန်တွင် ချိတ်ဆက်ကာ cleavage မျက်နှာပြင်တစ်ခုတည်ဆောက်ကာ နောက်ဆုံးတွင် လီသီယမ် niobate ဖလင်ကို ခွာချသည်။ ပြင်ဆင်ထားသော thin film လီသီယမ် niobate modulator တွင် မြင့်မားသောစွမ်းဆောင်ရည်၊ ကုန်ကျစရိတ်နည်းပါးခြင်း၊ အရွယ်အစားသေးငယ်ခြင်း၊ အစုလိုက်အပြုံလိုက်ထုတ်လုပ်မှုနှင့် CMOS နည်းပညာနှင့် တွဲဖက်အသုံးပြုနိုင်ခြင်းစသည့် အားသာချက်များရှိပြီး အနာဂတ်တွင် မြန်နှုန်းမြင့် optical interconnection အတွက် ယှဉ်ပြိုင်နိုင်သော ဖြေရှင်းချက်တစ်ခုဖြစ်သည်။
အီလက်ထရွန်းနစ်တော်လှန်ရေး၏ဗဟိုချက်ကို ၎င်းကိုဖြစ်မြောက်စေခဲ့သော ဆီလီကွန်ပစ္စည်းကို အစွဲပြု၍ အမည်ပေးထားပါက၊ ဖိုတွန်နစ်တော်လှန်ရေးကို “အလင်းအမှောင်ဆီလီကွန်” ဟုလူသိများသော လီသီယမ်နိုက်ဘိတ်ပစ္စည်းသို့ ခြေရာခံနိုင်သည်။ လီသီယမ်နိုက်ဘိတ်သည် photorefractive effect များ၊ nonlinear effect များ၊ electro-optical effect များ၊ acousto-optical effect များ၊ piezoelectric effect များနှင့် thermal effect များပေါင်းစပ်ထားသော အရောင်မဲ့ ပွင့်လင်းမြင်သာသောပစ္စည်းတစ်ခုဖြစ်သည်။ ၎င်း၏ဂုဏ်သတ္တိများစွာကို crystal composition၊ element doping၊ valence state control နှင့် အခြားအချက်များဖြင့် ထိန်းချုပ်နိုင်သည်။ ၎င်းကို optical waveguide၊ optical switch၊ piezoelectric modulator များပြင်ဆင်ရာတွင် ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့်အသုံးပြုသည်။အီလက်ထရို-အော့ပတစ် မော်ဂျူလာ၊ ဒုတိယဟာမိုနစ်ဂျင်နရေတာ၊ လေဆာကြိမ်နှုန်းမြှောက်ကိန်းနှင့် အခြားထုတ်ကုန်များ။ အလင်းဆက်သွယ်ရေးလုပ်ငန်းတွင် မော်ဂျူလာများသည် လီသီယမ်နိုက်ဘိတ်အတွက် အရေးကြီးသော အသုံးချဈေးကွက်တစ်ခုဖြစ်သည်။
ပို့စ်တင်ချိန်: အောက်တိုဘာ ၂၄၊ ၂၀၂၃