1969 yilda integratsiyalashgan optika tushunchasi doktor Miller Bell Laboratories tomonidan ilgari surilgan. Birlashgan optik vositalar va mikroelektronika asosida integral asboblar va gibrid optik elektron qurilma tizimlari. Integratsiyalashgan optikalarning nazariy asoslari, to'lqin optikasi va axborot optikasi, noxaymat optikasi, yalplantiruvchi optike optoelektrika, korpusli va parametrik xilma-xil va parametrik xilma-xil qurilmalar va tizimlar. Texnologik asos asosan ingichka film texnologiyalari va mikroelektronika texnologiyaidir. Integratsiyalashgan optikaga talabnomalar maydoni juda keng, optik tolali aloqa, optik tolali va optik saqlash, moddiy fanlar, optik asboblar, spektral tadqiqotlar kabi boshqa sohalar mavjud.
Birinchidan, integratsiyalangan optik ustunlik
1. Diskret optik qurilma tizimlari bilan taqqoslash
O'chirish optik qurilma - bu optik tizimni shakllantirish uchun katta platforma yoki optik bazaga o'rnatilgan optik bazaga o'rnatilgan optik vositalar turi. Tizimning hajmi 1m2 tartibda, va nurning qalinligi 1 sm atrofida. Uning katta hajmidan tashqari, yig'ish va sozlash ham qiyinroq. Integratsiyalashgan optik tizim quyidagi afzalliklarga ega:
1. Yorug'lik to'lqinlari optik to'lqinlarda tarqaladi va ularning energiyasini boshqarish va saqlash oson.
2. Integratsiya barqaror joylashishni olib keladi. Yuqorida aytib o'tilganidek, integratsiyalashgan optika bir xil substratda bir nechta qurilmalarni ishlab chiqarishni kutmoqda, shuning uchun kombinatsiyaning barqaror bo'lishi mumkin emas, shuning uchun kombinatsiyaning barqaror bo'lishi mumkin emas, shuning uchun tebranish va harorat kabi ekologik omillarga ko'proq moslashishi mumkin.
(3) Qurilmaning o'lchami va hajmi qisqartirilgan; Tegishli elektronika, shuningdek, pastki vektollarda ishlaydi.
4. Yuqori energiya zichligi. To'lcho'p bo'ylab uzatiladigan yorug'lik kichik bir mahalliy makon bilan cheklangan bo'lib, yuqori optik tog 'zichligiga olib keladi, bu kerakli asboblar ostonlari ostonlari va nomogar tanlanmagan optik ta'sirlari bilan ishlash oson.
5. Integratsiyalashgan optika odatda kichik o'lchamdagi va vazni engil bo'lgan santimetr miqyosli substratda birlashtiriladi.
2. Integral mikrosxemalar bilan taqqoslash
Optik integratsiyaning afzalliklari ikki jihatga bo'linishi mumkin, biri integratsiyalashgan optik tizim (integratsiyalashgan optik zang) bilan o'rnatilishi kerak; Ikkinchisining optik tolasi va dielektrik tekislik tekisligi va dielektsion tekislik tekisligi bilan bog'liq, bu signalni uzatish uchun sim yoki koxta kabel o'rniga yorug'lik to'lqinini ko'rsatadi.
Birlashtirilgan optik yo'lda optik elementlar substratda yoki substrat yuzasida hosil bo'lgan Optik qoplamalar yoki ulangan optik qoplamada hosil bo'ladi. Optikli elementlarni ingichka plyonka shaklida bir xil substratda birlashtiradigan integral optik yo'l, asl optik tizimni miniatsionlashtirish va umumiy ishlashni yaxshilashning muhim usuli hisoblanadi. Integrallashtirilgan qurilma kichik o'lchamdagi, barqaror va ishonchli ishlash, yuqori samaradorlik, kam quvvat sarfi va oson foydalanishning afzalliklariga ega.
Umuman integral mikrosxemani almashtirishning afzalliklari, to'lqin uzunligi, ko'p sonli yo'qotish, kichik o'lchamdagi yo'qotish, kichik hajmdagi yo'qotish, kam quvvatni iste'mol qilish, yaxshi paketni tayyorlash, yuqori darajadagi ishonchlilik. Engil va materiya o'rtasidagi turli xil o'zaro ta'sirlar tufayli, yangi qurilmaning yangi funktsiyalari, masalan, fotoelektrik effekt, magnito-optik effekt, termo-optik effekt, termo-optik effekt va boshqalar.
2. Integratsiyalashgan optikani o'rganish va qo'llash
Integratsiyalashgan optika sanoat, harbiy va iqtisodiyot kabi turli sohalarda keng qo'llaniladi, ammo asosan quyidagi jihatlarda qo'llaniladi:
1. Aloqa va optik tarmoqlar
Optik integratsiyalashgan qurilmalar yuqori tezlikda va katta sig'imli optik aloqa tarmoqlarini, shu jumladan yuqori tezlikda ishlaydigan lazerli massivlar, tezkor javob qaytarish bo'yicha bir integratsiyalashgan fotolar, tezkor javobni kuchaytirish uchun mo'ljallangan matritsa, moviy rangdagi moviy rangli ranglar va boshqalar.
2. fotonika kompyuteri
Photon kompyuteri - bu ma'lumotlarning uzatiladigan vositasi sifatida yorug'likni ishlatadigan kompyuter. Fotonlar - bu elektr zaryadisiz, engil nurlar bir-biriga ta'sir qilmasdan, bir-biriga ta'sir qilmasdan, bir-biriga ta'sir qilmasdan parallel yoki kesish mumkin. Fotonik kompyuter, shuningdek, yirik axborotni saqlash sig'imi, aralashuvga qarshi kuchli, atrof-muhit sharoitlari uchun past talablar va kuchli nosozliklarga nisbatan past talablarning afzalliklariga ega. Fotonik kompyuterlarning eng asosiy funktsional tarkibiy qismlari integral kalitlar va optik mantiqiy komponentlar hisoblanadi.
3
Post vaqti: Jun-28-2023