Электроптикалық поляризациябасқару фемтосекундтық лазерлік жазу және сұйық кристалды модуляция арқылы жүзеге асырылады
Германиядағы зерттеушілер фемтосекундтық лазерлік жазу мен сұйық кристалды біріктіру арқылы оптикалық сигналды басқарудың жаңа әдісін жасады.электрооптикалық модуляция. Сұйық кристалдық қабатты толқын өткізгішке енгізу арқылы сәуленің поляризация күйін электрооптикалық басқару жүзеге асырылады. Технология фемтосекундтық лазерлік жазу технологиясы арқылы жасалған чип негізіндегі құрылғылар мен күрделі фотонды схемалар үшін мүлдем жаңа мүмкіндіктер ашады. Зерттеу тобы балқытылған кремний толқын өткізгіштерінде реттелетін толқын тақталарын қалай жасағанын егжей-тегжейлі айтты. Сұйық кристалға кернеу берілгенде сұйық кристалл молекулалары айналады, бұл толқын өткізгіште берілетін жарықтың поляризация күйін өзгертеді. Жүргізілген эксперименттерде зерттеушілер екі түрлі көрінетін толқын ұзындығында жарықтың поляризациясын сәтті толығымен модуляциялады (1-сурет).
3D фотоникалық біріктірілген құрылғыларда инновациялық прогреске жету үшін екі негізгі технологияны біріктіру
Фемтосекундтық лазерлердің толқын өткізгіштерді тек бетінде емес, материалдың ішіне дәл жазу мүмкіндігі оларды бір чиптегі толқын өткізгіштердің санын барынша арттырудың перспективалы технологиясына айналдырады. Технология мөлдір материалдың ішінде жоғары қарқынды лазер сәулесін фокустау арқылы жұмыс істейді. Жарық қарқындылығы белгілі бір деңгейге жеткенде, сәуле микрон дәлдігі бар қалам сияқты, оның қолдану нүктесінде материалдың қасиеттерін өзгертеді.
Зерттеу тобы сұйық кристалдардың қабатын толқын өткізгішке ендіру үшін екі негізгі фотонды әдісті біріктірді. Сәуле толқын өткізгіш арқылы және сұйық кристалдан өткенде, электр өрісі әсер еткенде сәуленің фазасы мен поляризациясы өзгереді. Кейіннен модуляцияланған сәуле толқын өткізгіштің екінші бөлігі арқылы таралуын жалғастырады, осылайша модуляция сипаттамалары бар оптикалық сигналдың берілуіне қол жеткізеді. Екі технологияны біріктіретін бұл гибридті технология бір құрылғыда екеуінің де артықшылықтарын қамтамасыз етеді: бір жағынан, толқындық әсерден туындаған жарық концентрациясының жоғары тығыздығы, ал екінші жағынан, сұйық кристалдың жоғары реттелуі. Бұл зерттеу толқындық бағыттағыштарды құрылғылардың жалпы көлеміне енгізу үшін сұйық кристалдардың қасиеттерін пайдаланудың жаңа жолдарын ашады.модуляторларүшінфотонды құрылғылар.
1-сурет Зерттеушілер сұйық кристалды қабаттарды тікелей лазерлік жазу арқылы жасалған толқын өткізгіштерге ендірді және алынған гибридті құрылғы толқын өткізгіштер арқылы өтетін жарықтың поляризациясын өзгерту үшін пайдаланылуы мүмкін.
Фемтосекундтық лазерлік толқындық модуляцияда сұйық кристалды қолдану және артықшылықтары
Дегенменоптикалық модуляцияфемтосекундтық лазерлік жазу толқын өткізгіштерінде бұрын толқын өткізгіштерге жергілікті қыздыру қолдану арқылы қол жеткізілді, бұл зерттеуде поляризация сұйық кристалдарды қолдану арқылы тікелей басқарылды. «Біздің тәсілдің бірнеше әлеуетті артықшылықтары бар: қуатты аз тұтыну, жеке толқын өткізгіштерді дербес өңдеу мүмкіндігі және көрші толқын өткізгіштер арасындағы кедергілерді азайту», - дейді зерттеушілер. Құрылғының тиімділігін тексеру үшін топ толқын өткізгішке лазер енгізіп, сұйық кристалды қабатқа қолданылатын кернеуді өзгерту арқылы жарықты модуляциялады. Шығу кезінде байқалған поляризация өзгерістері теориялық күтулерге сәйкес келеді. Зерттеушілер сонымен қатар сұйық кристалды толқын өткізгішпен біріктіргеннен кейін сұйық кристалдың модуляциялық сипаттамалары өзгеріссіз қалғанын анықтады. Зерттеушілер зерттеу тұжырымдаманың дәлелі ғана екенін, сондықтан технологияны тәжірибеде қолдану үшін әлі көп жұмыс істеу керек екенін атап өтті. Мысалы, ағымдағы құрылғылар барлық толқын өткізгіштерді бірдей модуляциялайды, сондықтан команда әрбір жеке толқын өткізгіштің тәуелсіз басқаруына қол жеткізу үшін жұмыс істейді.
Хабарлама уақыты: 14 мамыр 2024 ж