Polarizatsiya elektro-optikBoshqarish femtosekund lazer yozish va suyuq kristall modulyatsiyasi orqali amalga oshiriladi
Germaniyalik tadqiqotchilar femtosekundli lazer yozuvi va suyuq kristallni birlashtirish orqali optik signalni boshqarishning yangi usulini ishlab chiqdilarelektro-optik modulyatsiyaSuyuq kristall qatlamini to'lqin yo'riqchisiga joylashtirish orqali nurlanish qutblanish holatini elektro-optik boshqarish amalga oshiriladi. Texnologiya chipga asoslangan qurilmalar va femtosekund lazer yozish texnologiyasidan foydalangan holda yaratilgan murakkab fotonik sxemalar uchun mutlaqo yangi imkoniyatlarni ochadi. Tadqiqot guruhi eritilgan kremniy to'lqin yo'riqchilarida sozlanadigan to'lqin plitalarini qanday yaratganliklarini batafsil bayon qildi. Suyuq kristallga kuchlanish qo'llanilganda, suyuq kristall molekulalari aylanadi, bu esa to'lqin yo'riqchisida uzatiladigan yorug'likning qutblanish holatini o'zgartiradi. O'tkazilgan tajribalarda tadqiqotchilar ikki xil ko'rinadigan to'lqin uzunliklarida yorug'likning qutblanishini muvaffaqiyatli ravishda to'liq modulyatsiya qilishdi (1-rasm).
3D fotonik integratsiyalashgan qurilmalarda innovatsion taraqqiyotga erishish uchun ikkita asosiy texnologiyani birlashtirish
Femtosekund lazerlarining to'lqin yo'riqnomalarini faqat sirtda emas, balki materialning chuqur qismida aniq yozish qobiliyati ularni bitta chipdagi to'lqin yo'riqnomalari sonini maksimal darajada oshirish uchun istiqbolli texnologiyaga aylantiradi. Texnologiya yuqori intensivlikdagi lazer nurini shaffof material ichiga fokuslash orqali ishlaydi. Yorug'lik intensivligi ma'lum bir darajaga yetganda, nur materialning xususiyatlarini qo'llash nuqtasida o'zgartiradi, xuddi mikron aniqligiga ega ruchka kabi.
Tadqiqot guruhi to'lqin yo'riqchisiga suyuq kristallar qatlamini joylashtirish uchun ikkita asosiy foton texnikasini birlashtirdi. Nur to'lqin yo'riqchisi va suyuq kristall orqali o'tayotganda, elektr maydoni qo'llanilgandan so'ng, nurning fazasi va qutblanishi o'zgaradi. Keyinchalik, modulyatsiyalangan nur to'lqin yo'riqchisining ikkinchi qismi orqali tarqalishda davom etadi va shu bilan modulyatsiya xususiyatlariga ega optik signalning uzatilishiga erishiladi. Ikkala texnologiyani birlashtirgan ushbu gibrid texnologiya ikkalasining ham bir xil qurilmada afzalliklarini ta'minlaydi: bir tomondan, to'lqin yo'riqchisi effekti natijasida yuzaga keladigan yorug'lik konsentratsiyasining yuqori zichligi va boshqa tomondan, suyuq kristallning yuqori sozlanishi. Ushbu tadqiqot suyuq kristallarning xususiyatlaridan qurilmalarning umumiy hajmiga to'lqin yo'riqchilarini joylashtirish uchun foydalanishning yangi usullarini ochadi.modulyatorlaruchunfotonik qurilmalar.
1-rasm. Tadqiqotchilar to'g'ridan-to'g'ri lazer yozuvi yordamida yaratilgan to'lqin yo'riqnomalariga suyuq kristall qatlamlarini joylashtirdilar va natijada hosil bo'lgan gibrid qurilma to'lqin yo'riqnomalaridan o'tadigan yorug'likning qutblanishini o'zgartirish uchun ishlatilishi mumkin.
Femtosekundli lazer to'lqin yo'riqnomasi modulyatsiyasida suyuq kristallning qo'llanilishi va afzalliklari
Garchioptik modulyatsiyaFemtosekundli lazerda yozishda to'lqin yo'riqnomalari ilgari asosan to'lqin yo'riqnomalariga mahalliy isitishni qo'llash orqali erishilgan bo'lsa, ushbu tadqiqotda polyarizatsiya to'g'ridan-to'g'ri suyuq kristallar yordamida boshqarilgan. "Bizning yondashuvimiz bir qator potentsial afzalliklarga ega: kamroq energiya sarfi, individual to'lqin yo'riqnomalarini mustaqil ravishda qayta ishlash qobiliyati va qo'shni to'lqin yo'riqnomalari orasidagi shovqinni kamaytirish", deb ta'kidlashadi tadqiqotchilar. Qurilmaning samaradorligini sinab ko'rish uchun jamoa to'lqin yo'riqnomasiga lazer yubordi va suyuq kristall qatlamiga qo'llaniladigan kuchlanishni o'zgartirish orqali yorug'likni modulyatsiya qildi. Chiqishda kuzatilgan polyarizatsiya o'zgarishlari nazariy taxminlarga mos keladi. Tadqiqotchilar shuningdek, suyuq kristall to'lqin yo'riqnomasi bilan birlashtirilgandan so'ng, suyuq kristallning modulyatsiya xususiyatlari o'zgarishsiz qolganligini aniqladilar. Tadqiqotchilar tadqiqot shunchaki kontseptsiyaning isboti ekanligini ta'kidlaydilar, shuning uchun texnologiya amalda qo'llanilishidan oldin hali ko'p ishlar qilinishi kerak. Masalan, mavjud qurilmalar barcha to'lqin yo'riqnomalarini bir xil tarzda modulyatsiya qiladi, shuning uchun jamoa har bir alohida to'lqin yo'riqnomasini mustaqil boshqarishga erishish ustida ishlamoqda.
Nashr vaqti: 2024-yil 14-may