Isbarbardhigga hababka walxaha wareegga isku dhafan ee sawir-qaadista

Isbarbardhigga hababka walxaha wareegga isku dhafan ee sawir-qaadista
Jaantuska 1 wuxuu muujinayaa isbarbardhigga labada hab ee walxaha, Indium Fosfooraska (InP) iyo Silicon (Si). Naadirka indium ayaa ka dhigaya InP wax ka qaalisan Si. Sababtoo ah wareegyada ku salaysan silikoon waxay ku lug leeyihiin korriin yar oo epitaxial ah, wax-soo-saarka wareegyada ku salaysan silikoon ayaa inta badan ka sarreeya wareegyada InP. Wareegyada silikoon-ku-saleysan, germanium (Ge), oo inta badan kaliya lagu isticmaaloSawir-qaade(qalabka iftiinka), waxay u baahan tahay korriinka epitaxial, halka nidaamyada InP, xitaa waveguides-ka dadban waa in lagu diyaariyaa koritaanka epitaxial. Kobaca Epitaxial wuxuu u janjeeraa inuu leeyahay cufnaanta cilad sare marka loo eego kobaca kareemka kaliya, sida ka soo baxa crystal. Waveguides-ka InP waxay leeyihiin isbarbardhig sare oo isdhaafsi ah oo keliya, halka mawjadaha silikoon-ku-saleysan ay leeyihiin isbarbardhiga tusmaynta sare ee transverse iyo longitudinal, taas oo u oggolaanaysa aaladaha silikoon-ku-saleysan inay gaaraan radiyada qallooca yar iyo qaabab kale oo is haysta. InGaAsP waxay leedahay farqi toos ah, halka Si iyo Ge aysan lahayn. Natiijo ahaan, nidaamyada walxaha InP ayaa ka sarreeya marka la eego waxtarka laysarka. Oxidaysyada gudaha ee nidaamyada InP maaha kuwo deggan oo u adag sida oksaydhyada gudaha ee Si, silicon dioxide (SiO2). Silikoonku waa wax ka xoog badan InP, taas oo u oggolaanaysa isticmaalka cabbirrada wafer-ka weyn, ie laga bilaabo 300 mm (dhowaan loo cusboonaysiin doonaa 450 mm) marka la barbar dhigo 75 mm gudaha InP. InPmodulatorsbadiyaa waxay ku xidhan tahay saamaynta Stark-ku-kooban, kaas oo ah heer-kulka-xasaasi ah oo ay ugu wacan tahay dhaqdhaqaaqa cidhifka ee uu keeno heerkulku. Taas bedelkeeda, ku-tiirsanaanta heerkulka modulators-ku-salaysan silikoon aad buu u yar yahay.

Tiknoolajiyada loo yaqaan 'Silicon photonics technology' ayaa guud ahaan loo arkaa inay ku habboon tahay qiimo jaban, kuwa gaaban, alaabada mugga sare leh (in ka badan 1 milyan oo xabbo sannadkii). Tani waa sababta oo ah si ballaaran ayaa loo aqbalay in xaddi badan oo awoodda wafer ah loo baahan yahay si loo faafiyo maaskaro iyo kharashyada horumarinta, iyo taastignoolajiyada silikoon photonicswaxay leedahay faa'iido darrooyin waxqabad oo la taaban karo gudaha magaalo-magaalo gobolka iyo codsiyada wax soo saarka muddada dheer. Dhab ahaantii, si kastaba ha ahaatee, lidku waa run. Codsiyada qiimo jaban, heer-gaaban, wax-soo-saar sare leh, leysarka daloolka toosan ee soo baxaya (VCSEL) iyolaser toos ah loo habeeyey (DML laser: Layeerka si toos ah loo habeeyey wuxuu keenaa cadaadis weyn oo tartan ah, iyo daciifnimada tignoolajiyada sawir-qaadista ee silikoon-ku-saleysan ee aan si fudud u dhexgelin karin leysarka ayaa noqotay khasaare weyn. Taas bedelkeeda, metro, codsiyada fogaanta fog, sababtoo ah doorbidida isku-dhafka tignoolajiyada silikoon photonics iyo farsamaynta calaamadaha dhijitaalka ah (DSP) wada jir ah (taas oo inta badan ku jirta jawiga heerkulka sare), waxaa aad u faa'iido badan in la kala saaro laysarka. Intaa waxaa dheer, tignoolajiyada ogaanshaha isku dhafan waxay ka dhigi kartaa cilladaha tignoolajiyada silikoon photonics ilaa xad, sida dhibaatada in hadda mugdiga ahi aad uga yar yahay sawirka oscillator-ka maxalliga ah. Isla mar ahaantaana, sidoo kale waa khalad in loo maleeyo in tiro badan oo awood wafer ah loo baahan yahay si loo daboolo maaskaro iyo kharashyada horumarinta, sababtoo ah tignoolajiyada silikoon photonics waxay isticmaashaa cabbirada noodhka kuwaas oo aad uga weyn kuwa ugu horumarsan ee kaabayaasha birta oksaydhka ah (CMOS), markaa maaskarada loo baahan yahay iyo socodsiinta wax soo saarku waa kuwo raqiis ah.