Sanadihii la soo dhaafay, cilmi-baarayaal ka kala yimid dalal kala duwan ayaa isticmaalay sawir-qaade isku-dhafan si ay si isdaba-joog ah u ogaadaan wax-ku-oolnimada mowjadaha iftiinka infrared oo ay ku dabaqaan shabakadaha 5G-xawaaraha sare leh, dareemayaasha chips, iyo baabuurta iskood u madaxbannaan.Waqtigan xaadirka ah, iyada oo si joogto ah u sii qoto dheer ee jihada cilmi-baarista, cilmi-baarayaashu waxay bilaabeen inay si qoto dheer u ogaadaan xargaha iftiinka gaaban ee muuqda waxayna horumariyaan codsiyo aad u ballaaran, sida heerka-chip LIDAR, AR / VR / MR (la xoojiyay / Virtual / hybrid) Xaqiiqda) Muraayadaha, bandhigyada holographic, chips processing quantum, optogenetic probes ee lagu beeray maskaxda, iwm.
Is dhexgalka baaxadda weyn ee modulators wejiga indhaha ayaa ah udub dhexaadka nidaamka hoose ee indhaha ee marinka indhaha ee chip-ka iyo qaabaynta mawjada hore ee meel banaan.Labadan hawlood ee aasaasiga ah ayaa lagama maarmaan u ah xaqiijinta codsiyada kala duwan.Si kastaba ha ahaatee, modulators wajiga indhaha ee kala duwan ee iftiinka muuqda, waxay si gaar ah u dhib badan tahay in la buuxiyo shuruudaha gudbinta sare iyo habaynta sare isku mar.Si loo buuxiyo shuruudahan, xitaa silikoon nitride ugu habboon iyo qalabka lithium niobate waxay u baahan yihiin inay kordhiyaan mugga iyo isticmaalka awoodda.
Si loo xalliyo dhibaatadan, Michal Lipson iyo Nanfang Yu oo ka tirsan Jaamacadda Columbia waxay nashqadeen silikoon nitride heerkul-optic modulator oo ku salaysan resonator-ga yar-yar ee adiabatic.Waxay caddeeyeen in resonator-ga yar-yar uu ku shaqeeyo xaalad isku xidhan oo xooggan.Qalabku wuxuu ku guuleysan karaa isbeddelka wajiga oo leh khasaare ugu yar.Marka la barbar dhigo kuwa caadiga ah ee waveguide modulators, qalabku waxa uu leeyahay ugu yaraan nidaam hoos u dhac ku yimi booska iyo isticmaalka tamarta.Waxyaabaha la xidhiidha waxa lagu daabacay Dabeecadda Photonics.
Michal Lipson, oo ah khabiir hormuud u ah goobta sawir-qaadista isku-dhafka ah, oo ku saleysan silicon nitride, ayaa yiri: "Furaha xalkeena la soo jeediyay waa in la isticmaalo dib-u-eegis aragga oo aan ku shaqeyno waxa loogu yeero xaalad isku xiran oo xooggan."
Resonator-ka indhaha waa qaab-dhismeed heersare ah, kaas oo u rogi kara isbeddel yar oo index isbedel ah iyada oo loo marayo wareegyo badan oo iftiin leh.Guud ahaan, waxa loo qaybin karaa saddex gobol oo shaqo oo kala duwan: "under coupling" iyo "under coupling."Isku-xirnaan Halis ah" iyo "isku-xirnaan xooggan."Waxaa ka mid ah, "isku xirnaanta" waxay bixin kartaa oo kaliya qaabeynta waji xaddidan waxayna soo bandhigi doontaa isbeddello baaxad leh oo aan loo baahnayn, iyo "isku-xidhka muhiimka ah" waxay sababi doontaa khasaare muuqda oo muuqda, taas oo saameynaysa waxqabadka dhabta ah ee qalabka.
Si loo gaaro qaabaynta wejiga 2π oo dhammaystiran iyo isbeddelka baaxadda ugu yar, kooxda cilmi-baadhistu waxay maareeyeen microring-ka xaalad "isku-xirnaan xooggan".Awoodda isku-xidhka ee u dhexeeya mikroring-ka iyo "baska" ayaa ugu yaraan toban jeer ka sarreeya luminta microring-ka.Ka dib naqshado taxane ah iyo hagaajin, qaabka ugu dambeeya ayaa lagu muujiyay sawirka hoose.Kani waa giraanta resonant leh ballac duuban.Qaybta cidhiidhiga ah ee waveguide waxay hagaajinaysaa xoogga isku xidhka indhaha ee u dhexeeya "baska" iyo gariiradda yaryar.Qaybta waveguide ballaaran Luminta iftiinka microring-ka waa la dhimay iyadoo la yareynayo kala firdhinta indhaha ee gidaarka dhinaceeda.
Heqing Huang, qoraaga ugu horreeya ee warqadda, ayaa sidoo kale yiri: "Waxaan naqshadeynay mid yar, tamar-badbaadin ah, iyo modulator weji iftiin leh oo aad u hooseeya oo leh radius kaliya 5 μm iyo π-wajiga wax-ka-beddelka isticmaalka awoodda oo keliya 0.8mWKala duwanaanshaha baaxadda la soo bandhigay waa wax ka yar 10%.Waxa dhifka ah ayaa ah in modulator-kani uu si siman waxtar ugu leeyahay qaybaha buluugga iyo cagaarka ah ee ugu adag ee muuqaalka muuqda.
Nanfang Yu waxa kale oo uu tilmaamay in inkasta oo ay ka fogaayeen in ay gaadhaan heerka is dhexgalka alaabooyinka elegtarooniga ah, haddana shaqadoodu ay si weyn u yaraysay farqiga u dhexeeya furayaasha photonic iyo furayaasha elektarooniga ah."Haddii tikniyoolajiyaddii hore ee modulator-ka kaliya ay oggolaatay is-dhexgalka 100-waveguide-waveguide modulators oo la siiyay jaangooyo gaar ah iyo miisaaniyad koronto, markaa waxaan hadda ku dari karnaa 10,000 oo wareeg ah oo isku mid ah isla chip si aan u gaarno hawlo kakan."
Marka la soo koobo, habkan naqshadeynta waxaa lagu dabaqi karaa modulators electro-optic si loo yareeyo booska la haysto iyo isticmaalka tamarta.Waxa kale oo loo isticmaali karaa noocyo kala duwan oo muuqaal ah iyo naqshado kale oo kala duwan oo resonator ah.Waqtigan xaadirka ah, kooxda cilmi-baaristu waxay iskaashanayaan si ay u muujiyaan muuqaalka muuqaalka LIDAR ee ka kooban marxaladda wareejinta ee ku salaysan microrings sida.Mustaqbalka, waxa kale oo lagu dabaqi karaa codsiyo badan sida la xoojiyey indho-indhayn la'aanta, leysarka cusub, iyo quantum optics cusub.
Isha maqaalka:https://mp.weixin.qq.com/s/O6iHstkMBPQKDOV4CoukXA
Beijing Rofea Optoelectronics Co., Ltd. oo ku taal Shiinaha "Silicon Valley" - Beijing Zhongguancun, waa shirkad tignoolajiyada sare ah oo u heellan inay u adeegto hay'adaha cilmi-baarista gudaha iyo kuwa shisheeye, machadyada cilmi-baarista, jaamacadaha iyo shaqaalaha cilmi-baarista sayniska ee ganacsiga.Shirkaddayadu waxay inta badan ku hawlan tahay cilmi-baarista madax-bannaan iyo horumarinta, naqshadeynta, wax-soo-saarka, iibinta alaabta optoelectronic, waxayna siisaa xalal cusub iyo adeegyo xirfad leh, cilmi-baarayaasha sayniska iyo injineerada warshadaha.Sannado badan oo hal-abuurnimo madax-bannaan ka dib, waxay samaysay taxane qani ah oo qumman oo wax-soo-saarka korantada ah, kuwaas oo si weyn loogu isticmaalo dawladda hoose, militariga, gaadiidka, korontada, maaliyadda, waxbarashada, caafimaadka iyo warshadaha kale.
Waxaan rajeyneynaa inaan kula shaqeyno!
Waqtiga boostada: Mar-29-2023