Media Asing: Untuk Mengejar China di Industri Rare Earth? Barat Masih Perlu Waktu Lama

Dengan pesatnya perkembangan jaringan 5G, layanan cloud, realitas virtual, dan bisnis lainnya, lalu lintas jaringan tumbuh pada tingkat yang mencengangkan. Sebagai komponen inti dari jaringan komunikasi optik, modulator elektro-optik juga menghadapi tuntutan kapasitas yang lebih tinggi dan konsumsi daya yang lebih rendah. Di antara mereka, litium niobate (LiNbO3) telah menjadi produk utama di pasar modulator elektro-optik berkecepatan tinggi saat ini karena keunggulan alaminya seperti stabilitas fisik dan kimia yang baik, jendela transparansi optik yang lebar (0,4μm ~ 5μm), dan koefisien elektro-optik yang besar.

Litium niobate sangat penting, mirip dengan posisi silikon dalam mikroelektronika, dan karenanya disebut sebagai "silikon optik" dari era fotonik. Litium niobate adalah bahan yang mengintegrasikan efek fotorefraktif, efek nonlinier, efek elektro-optik, efek akustik-optik, efek piezoelektrik, dan efek termoelektrik, dan merupakan bahan fungsional optik yang sangat penting. Ia terkenal karena efek elektro-optiknya. Modulator elektro-optik litium niobate dapat mengubah data elektronik menjadi informasi fotonik dan banyak digunakan dalam sistem komunikasi optik saat ini, berfungsi sebagai komponen inti untuk konversi elektro-optik.

Modulator litium niobate adalah perangkat kunci untuk komunikasi jarak jauh dan memiliki keunggulan yang tak tertandingi. Mereka memiliki efek chirp yang sangat kecil, bandwidth modulasi yang tinggi, rasio kepunahan yang baik, dan stabilitas perangkat yang sangat baik, menjadikannya luar biasa di antara perangkat berkecepatan tinggi. Oleh karena itu, mereka banyak digunakan dalam komunikasi jarak jauh berkecepatan tinggi dan bandwidth tinggi.

Meskipun modulator litium niobate telah memainkan peran kunci dalam modulasi transmisi jaringan tulang punggung berkecepatan tinggi selama beberapa dekade, mereka telah menghadapi hambatan dalam parameter kunci untuk lebih meningkatkan kecepatan transmisi, dan ukurannya relatif besar, yang tidak kondusif untuk integrasi. Generasi baru teknologi chip modulator litium niobate film tipis, melalui proses mikro-nano terbaru, telah menghasilkan modulator litium niobate film tipis dengan kinerja tinggi, biaya rendah, ukuran kecil, kemampuan produksi massal, dan kompatibilitas dengan proses CMOS. Teknologi ini adalah solusi yang sangat kompetitif untuk interkoneksi optik berkecepatan tinggi di masa depan.

Menurut "Roadmap Pengembangan Teknologi Industri Perangkat Optoelektronik China (2018-2022)" yang dikeluarkan oleh Asosiasi Industri Komponen Elektronik China, saat ini, chip dan perangkat komunikasi optik inti domestik masih sangat bergantung pada impor, dengan tingkat produksi domestik chip dan perangkat komunikasi optik kelas atas tidak melebihi 10%. Diperlukan untuk berupaya mencapai pangsa pasar chip dan perangkat modulator litium niobate melebihi 5%-10% pada tahun 2020, terus mengganti impor, memperluas pangsa pasar, dan mencapai pangsa pasar lebih dari 30% pada tahun 2022.