Vue d'ensemble du produit

TFLN (Thin-Film Lithium Niobate on Insulator) and TFLT (Thin-Film Lithium Tantalate on Insulator) are high-quality single-crystal thin films fabricated on insulating substrates using advanced smart-cut (ion-slicing) technologyCes matériaux combinent les propriétés intrinsèques exceptionnelles du niobate de lithium (LiNbO3) et du tantalate de lithium (LiTaO3) avec les avantages de l'intégration en film mince, permettant desappareils photoniques hautes performances.

En intégrant des films minces cristallins sur des plates-formes isolantes, TFLN et TFLT fournissent un confinement optique excellent, une faible perte de propagation,et compatibilité avec les procédés de fabrication de semi-conducteurs modernes, ce qui les rend idéales pour la photonie intégrée de nouvelle génération.

Principales caractéristiques du matériau

TFLN (niobate de lithium à film fin)

• Coefficient électro-optique exceptionnelR33 ≈ 30 ≈ 80 pm/V
• Effets non linéaires de deuxième ordre (χ2)
• Capacité de modulation ultra rapide:Largeur de bande supérieure à 100 GHz
• Faible perte optique et confinement optique élevé
• Idéal pour les applications photoniques à grande vitesse et quantiques

TFLT (tantalate de lithium à film fin)

• Plage de transparence optique plus large (en particulier dans l'infrarouge moyen)
• seuil élevé de dommages au laser:> 500 MW/cm2
• Excellente stabilité thermique:Dans ce cas, la valeur de l'échantillon doit être supérieure ou égale à:
• Performance supérieure dans des conditions de puissance optique élevée
• Une grande aptitude pour les environnements difficiles et les systèmes à haute énergie

Principe de fonctionnement

Tant TFLN que TFLT fonctionnent sur la base de leurs effets optiques électro-optiques et non linéaires:

• Effets électro-optiques: Les champs électriques externes modifient l'indice de réfraction, permettant une modulation optique à grande vitesse.
• Nonlinéarité de deuxième ordre (χ2): permet des processus de conversion de fréquence tels que la génération de seconde harmonie (SHG), la génération de fréquence somme/différence et la production de paires de photons enchevêtrées.
• Réservoir de guidage d'ondes: La structure à film mince améliore l'efficacité de l'interaction matière-lumière, réduisant considérablement la taille du dispositif tout en améliorant les performances.

Applications

Les demandes de TFLN

• Modulateurs optiques à haute vitesse (100G / 400G / 800G systèmes de communication)
• Circuits photoniques intégrés (PIC)
• Optique quantique (sources de photons enchevêtrées, conversion de fréquence quantique)
• Photonique à micro-ondes
• Traitement optique des signaux

Les demandes de TFLT

• Détection et spectroscopie infrarouge moyen
• Systèmes laser à haute puissance
• Dispositifs hybrides acousto-optiques (AO) et électro-optiques
• Imagerie et détection infrarouge
• Systèmes photoniques dans des environnements hostiles

Les avantages

• Fabrication compatible CMOS: permet une production évolutive au niveau des plaquettes
• Haute densité d'intégration: Prend en charge les circuits photoniques compacts
• Faible consommation d'énergie: Modulation efficace et conversion non linéaire
• Excellente fiabilité: Performance stable dans des conditions thermiques et optiques variables
• La polyvalence des matériaux: Points forts complémentaires entre TFLN et TFLT

Résumé comparatif

Questions fréquemment posées

Q1: Quelle est la principale différence entre TFLN et TFLT?
TFLN se concentre sur la modulation électro-optique ultra-rapide et la photonique quantique, tandis que TFLT offre de meilleures performances dans les applications infrarouges moyennes et les environnements optiques à haute puissance.

Q2: Ces matériaux sont-ils compatibles avec la fabrication de semi-conducteurs?
Oui, tant TFLN que TFLT sont entièrement compatibles avec les processus CMOS, ce qui permet une intégration à grande échelle.

Q3: Le TFLN peut-il être utilisé pour des applications quantiques?
Oui, sa forte non-linéarité χ2 le rend idéal pour générer des paires de photons enchevêtrés et effectuer une conversion de fréquence quantique.