Соңғы жылдары әр түрлі елдердің зерттеушілері интеграцияланған фотониктерді интеграцияланған фотониктерді қолданып, инфрақызыл жарық толқындарының манипуляцияларын және оларды жоғары жылдамдықты 5G желілеріне, чип датчиктеріне және автономды көліктерге қолдануға мүмкіндік берді. Қазіргі уақытта, зерттеушілер осы зерттеу бағыттарын үнемі тереңдетумен, зерттеушілер қысқа көрінетін жарық диапазондарын терең анықтап, кеңейтілген қосымшаларды, мысалы, чип-деңгейлі лидар, AR / VR / MR (жетілдірілген / виртуалды /) дамыта бастады. гибридті) шындық) Стакан, голографиялық дисплей, кванттық өңдеу чиптері, миға имплантацияланған оптогенетикалық зонгтар және т.б.
Оптикалық фазалық модуляторлардың кең ауқымды интеграциясы - чипті оптикалық бағыттау және еркін ғарыштық форманы таңдаудың оптикалық ішкі жүйесінің өзегі. Бұл екі Prima RY функциялары әртүрлі қосымшаларды іске асыру үшін қажет. Алайда, оптикалық фазалық модуляторлар көрінетін жарық диапазонындағы модуляторлар үшін, сонымен қатар, ол сонымен қатар жоғары таратылған және жоғары модуляция талаптарына сәйкес келеді. Бұл талапты қанағаттандыру үшін, тіпті ең қолайлы кремний нитриді мен литий Ниобат материалдарының көлемі мен қуатын тұтынуды арттыру қажет.
Бұл мәселені шешу үшін Михал Липсон мен Колумбия университетінің Нанфанг Ю.И.Дитридті нитридтің термиялық фазалық модулін аддиабатикалық микро-раулатқыш негізінде жасады. Олар микро-сақиналы резонатордың муфталы күйінде жұмыс істейтіндігін дәлелдеді. Құрылғы минималды шығынмен фазалық модуляцияға қол жеткізе алады. Кәдімгі толқынды вавегуидтік фазалық модуляторлармен салыстырғанда, құрылғы кем дегенде кеңістіктегі және қуат тұтынудың шамадан төмендеу тәртібі бар. Байланысты мазмұн табиғат фотоникасында жарияланды.
Михал Липсон, Кремний Нитридке негізделген интеграцияланған фотоника саласындағы жетекші сарапшы: «Біздің ұсынылған шешіміміздің кілті - оптикалық резонаторды қолдану және муфта деп аталатын күйде жұмыс істеу.»
Оптикалық резонатор - бұл өте симметриялық құрылым, ол кішкене сынғыш индексінің өзгеруін бірнеше жарық сәулелерінің бірнеше циклы арқылы фазалық өзгерістерге айналдыра алады. Жалпы, оны үш түрлі жұмысшы мемлекетке бөлуге болады: «муфтаның астында» және «муфтаның астында». «Және« күшті муфта »муфтасы». Олардың ішінде «муфтада» шектеулі фазалық модуляцияны қамтамасыз ете алады және қажетсіз амплитудалық өзгерістер енгізеді, ал «сыни муфтан» айтарлықтай оптикалық шығынды, осылайша құрылғының нақты жұмысына әсер етеді.
2π фазалық модуляцияға және минималды амплитудасының өзгеруіне қол жеткізу үшін зерттеу тобы «күшті муфта» күйінде микрокрюцияны басқарады. Микориялық-микстер мен «автобус» арасындағы байланыс күші микстердің жоғалуынан он есе жоғары. Бірқатар дизайн мен оңтайландырудан кейін соңғы құрылым төмендегі суретте көрсетілген. Бұл ені бар резонанстық сақина. Тар тұдағы бөлігі «автобус» мен микро-катушканың арасындағы оптикалық муфталы күштерін жақсартады. Толқынды толқындық бөлігі Микорингтің жарық жоғалуы бүйірдің оптикалық шашырауын азайту арқылы азаяды.
Хэкинг Хуанг, қағаздың бірінші авторы, сонымен қатар: «Біз тек миниатюралар, энергия үнемдейтін және өте төмен қарсылыққа арналған жарық фазалық модельді, тек 5 мкм және тек 5 мкм және тек фазалық модуляция қуатын тұтынуды ойластырдық 0,8 МВт. Ыстық амплитудасы өзгеруі 10% -дан аз. Бұл модулятор көрінетін спектрдегі ең қиын көк және жасыл топтар үшін бірдей, бұл модулятор. »
Нанфанг Юу сонымен бірге олар электронды өнімдерді біріктіру деңгейіне жақындағанымен, олардың жұмысы фотоникалық қосқыштар мен электронды қосқыштар арасындағы алшақтықты айтарлықтай тартты. «Егер алдыңғы модулятор технологиясы тек 100 толқындық фазалық модуляторларды біріктіруге рұқсат етілсе, белгілі бір чип және энергетикалық бюджет, содан кейін біз қазір күрделі функцияға қол жеткізу үшін 10 000 фазалық ауысқыштарды біріктіре аламыз».
Қысқаша айтқанда, дизайн әдісі электр-оптикалық модуляцияларға, бос орын және кернеу шығынын азайту үшін қолдануға болады. Оны басқа спектрлік диапазондарда және басқа түрлі резонаторларда да қолдануға болады. Қазіргі уақытта ғылыми-зерттеу тобы осындай микроралар негізінде фазалық ауыстырғыш массивтерден тұратын көрінетін спектрлік лидктарды көрсету бойынша ынтымақтасады. Болашақта оны көбейтілген оптикалық сызықты емес, жаңа лазерлер және жаңа лазмалық оптика сияқты көптеген қосымшаларға да қолдануға болады.
Мақала ақпарат көзі: https: //mp.weixin.qq.com/s/o6hstkmbppqkdov4coukxa
Пекин Rofea OptoElectronics Co., Ltd. Қытайдың «Силикон алқабы» - Пекин Чжунгуанун, ішкі және шетелдік ғылыми-зерттеу институттары, ғылыми-зерттеу институттары, университеттер және ғылыми-зерттеу персоналына арналған жоғары технологиялық кәсіпорын. Біздің компания негізінен тәуелсіз зерттеулермен және дамумен, жобалаумен, өндірістік, өндірістік, өндірістік, өндірістік, өндірістік, ғылыми зерттеушілер мен өндірістік инженерлер үшін инновациялық шешімдер мен кәсіби қызметтерді ұсынады. Тәуелсіз инновациялардан кейін ол қалалық, әскери, көлік, электр энергетикасы, қаржы, білім, медициналық және басқа да салаларда кеңінен қолданылатын фотоэлектрлік өнімдердің бай және тамаша сериясы құрылды.
Біз сіздермен ынтымақтастықты күтеміз!
POST TIME: MAR-29-2023