Современная электроника №8/2025

СТРАНИЦЫ ИСТОРИИ 16 WWW.CTA.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА • № 8 / 2025 HTX достигнуто напряжение всего U π = 210 мВ при длине устройства 1,5 мм, что даёт произведение напря- жения на длину U π L = 320 В·мкм. Это один из лучших показателей среди диэлектрических волноводных моду- ляторов [41]. Первые образцы массового про- изводства показали, что терморе- активная технология совместима с существующими кремниевыми тех- нологическими линиями, позволяя интегрировать материалы семей- ства Selerion в действующие процес- сы с минимальными изменениями. Система включает полный техноло- гический стек от кремния до нанесе- ния материалов и инкапсуляции с воз- можностью серийного производства на уровне пластин. Эти технические достижения ещё раз демонстрируют, как современные разработки электрооптики воплоща- ют принципы, заложенные в работах Игоря Евгеньевича Тамма, и перево- дят их на качественно новый уровень коммерческого применения. Заключение В данной статье рассмотрены современные высокотехнологичные устройства электрооптики, в основе которых лежат фундаментальные тео- ретические работы Игоря Евгеньеви- ча Тамма и Леонида Исааковича Ман- дельштама, выполненные в 1924 году. Спустя сто лет эти теоретические раз- работки находят воплощение в пере- довых электрооптических модулято- рах различных типов. Проведённый анализ показывает, что уравнения электродинамики Там- ма-Мандельштама сохраняют свою актуальность и универсальность, применяясь к широкому спектру современных материалов и техно- логий: ● традиционные кристаллические модуляторы на основе ниобата ли- тия остаются важным сегментом, но уступают место более совершенным решениям; ● тонкоплёночные модуляторы TFLN демонстрируют революционные улучшения по сравнению с объём- ными кристаллами, достигая полос модуляции свыше 100 ГГц при сни- жении управляющих напряжений до единиц вольт; ● гибридные Si-TFLN модуляторы успешно объединяют преимуще- ства кремниевой фотоники и элек- трооптических свойств ниобата лития, обеспечивая масштабируе- мость производства; ● кремнийорганические SOH- модуляторы открывают прин- ципиально новые возможности благодаря сверхвысоким элек- трооптическим коэффициентам органических материалов (до 1000 пм/В) и совместимости с CMOS- технологиями. Особого внимания заслужива- ет коммерциализация технологий SOH, представленная компанией NLM Photonics с их материалами семей- ства Selerion. Это знаменует переход от лабораторных исследований к мас- совому промышленному производ- ству устройств с рекордными харак- теристиками. Достигнутые в 2024–2025 годах пара- метры впечатляют: ● полосы модуляции превышают 100– 200 ГГц; ● скорости передачи данных дости- гают сотен гигабит и терабит в се- кунду; ● управляющие напряжения сниже- ны до долей вольта; ● энергопотребление минимизирова- но для применения в центрах обра- ботки данных. Универсальность теоретических основ, заложенных Игорем Таммом, проявляется в том, что они одинако- во успешно описывают электроопти- ческие эффекты как в традиционных неорганических кристаллах, так и в современных органических полиме- рах с ориентированными хромофо- рами. Это подтверждает глубину и фундаментальность научного вкла- да выдающегося советского физика. Прогнозируемый рост мирового рынка TFLN модуляторов с $356 млн в 2024 году до $3,829 млрд к 2031 году демонстрирует огромный коммерче- ский потенциал технологий, основан- ных на идеях Тамма. В следующей части статьи планиру- ется рассмотреть модуляторы и дру- гие устройства, в которых использу- ются «поверхностные состояния» и «плазмон-поляритоны» Тамма, что ещё раз подчеркнёт многогранность и актуальность научного наследия великого физика. Литература 1.  Тамм И., Мандельштам Л. Кри- сталлооптика теории относи- тельности в связи с геометрией биквадратичной формы // Жур- нал Русского физико-химического общества. 1924. Т. 56, вып. 2–3. URL: https://elib.biblioatom.ru/text/tamm_ sobranie-trudov_t1_1975/p33/. 2. Polarization // Britannica. URL: https://www.britannica.com/science/ polarized-light. 3. Electro-optic Modulators // RP Photonics. URL: https://www. rp-photonics.com/electro_optic_ modulators.html. 4. Electro Optic Modulators // Meet Optics. URL: https://www.meetoptics. com/academy/electro-optic- modulators. 5. Фазовые пространственные электрооптические модуля- торы российского производ- ства // LenLasers. URL: https:// lenlasers.ru/novosti-i-stati/elektro- opticheskie-modulyatory-rossiyskogo- proizvodstva/. 6. АО «ЛЛС» Лабораторная лазерная система. URL: https://lenlasers.ru/ company/. 7. Компания «Т8». URL: https://t8.ru/ru/. 8. ТУСУР. URL: https://tusur.ru/ ru/novosti-i-meropriyatiya/ novosti/prosmotr/-/novost-v- tusure-razrabotali-integralnyy- opticheskiy-modulyator-dlya-sfery- telekommunikatsiy. 9. Skoltech makes a technological leap to 6G by developing a microwave integrated electro-optical modulator // Skoltech. URL: https://www. skoltech.ru/archived-news/skoltech- makes-a-technological-leap-to-6g-by- developing-a-microwave-integrated- electro-optical-modulator. 10. ПАО «Пермская НП приборо- строительная компания». URL: https://100best.ru/content/tovary-i- predpriyatiya?i1=195&i2=49303. 11. Mach-Zehnder modulator (MZM) // Luceda Photonics Academy. URL: https://academy.lucedaphotonics . com/training/topical_training/mzm/ mzm. 12. Emerging Modulator Technologies in Silicon Photonics // IEEE Nanotechnology Magazine. 2025. Vol. 19, Issue 3. URL: https://ieeexplore. ieee.org/abstract/document/10955750. 13.  Yudan Zhang et al. High extinction- ratio thin-film lithium niobate modulator integrated with TE-pass waveguide polarizer // Optics Express. 2025. Vol. 33, Issue. 3. P. 6455–6465. URL: https://opg.optica.org/oe/fulltext. cfm?uri=oe-33-3-6455&id=567899.

RkJQdWJsaXNoZXIy MTQ4NjUy