Polarizzazzjoni elettro-ottikail-kontroll huwa realizzat permezz ta' kitba bil-lejżer femtosekond u modulazzjoni tal-kristalli likwidi
Riċerkaturi fil-Ġermanja żviluppaw metodu ġdid ta' kontroll tas-sinjali ottiċi billi kkombinaw il-kitba bil-lejżer femtosekond u l-kristalli likwidi.modulazzjoni elettro-ottikaBilli jiġi inkorporat saff tal-kristalli likwidi fil-gwida tal-mewġ, jinkiseb kontroll elettro-ottiku tal-istat tal-polarizzazzjoni tar-raġġ. It-teknoloġija tiftaħ possibbiltajiet kompletament ġodda għal apparati bbażati fuq ċippa u ċirkwiti fotoniċi kumplessi magħmula bl-użu tat-teknoloġija tal-kitba bil-lejżer femtosekond. It-tim tar-riċerka ddettalja kif għamlu pjanċi tal-mewġ sintonizzabbli f'gwidi tal-mewġ tas-silikon imdewweb. Meta jiġi applikat vultaġġ fuq il-kristall likwidu, il-molekuli tal-kristalli likwidi jduru, u dan jibdel l-istat tal-polarizzazzjoni tad-dawl trażmess fil-gwida tal-mewġ. Fl-esperimenti mwettqa, ir-riċerkaturi mmodulaw b'suċċess kompletament il-polarizzazzjoni tad-dawl f'żewġ wavelengths viżibbli differenti (Figura 1).
It-tgħaqqid ta' żewġ teknoloġiji ewlenin biex jinkiseb progress innovattiv f'apparati integrati fotoniċi 3D
Il-kapaċità tal-lejżers femtosekondi li jiktbu preċiżament waveguides fil-fond tal-materjal, aktar milli biss fuq il-wiċċ, tagħmilhom teknoloġija promettenti biex timmassimizza n-numru ta' waveguides fuq ċippa waħda. It-teknoloġija taħdem billi tiffoka raġġ tal-lejżer ta' intensità għolja ġewwa materjal trasparenti. Meta l-intensità tad-dawl tilħaq ċertu livell, ir-raġġ jibdel il-proprjetajiet tal-materjal fil-punt tal-applikazzjoni tiegħu, bħal pinna bi preċiżjoni tal-mikron.
It-tim tar-riċerka kkombina żewġ tekniki bażiċi tal-fotoni biex jintegra saff ta’ kristalli likwidi fil-gwida tal-mewġ. Hekk kif ir-raġġ jivvjaġġa mill-gwida tal-mewġ u mill-kristall likwidu, il-fażi u l-polarizzazzjoni tar-raġġ jinbidlu ladarba jiġi applikat kamp elettriku. Sussegwentement, ir-raġġ modulat ikompli jippropaga mit-tieni parti tal-gwida tal-mewġ, u b’hekk jikseb it-trażmissjoni tas-sinjal ottiku b’karatteristiċi ta’ modulazzjoni. Din it-teknoloġija ibrida li tgħaqqad iż-żewġ teknoloġiji tippermetti l-vantaġġi tat-tnejn fl-istess apparat: minn naħa waħda, id-densità għolja ta’ konċentrazzjoni tad-dawl ikkawżata mill-effett tal-gwida tal-mewġ, u min-naħa l-oħra, l-aġġustabbiltà għolja tal-kristall likwidu. Din ir-riċerka tiftaħ modi ġodda biex jintużaw il-proprjetajiet tal-kristalli likwidi biex jiġu integrati gwidi tal-mewġ fil-volum ġenerali tal-apparati bħala...modulaturigħalapparati fotoniċi.
Figura 1 Ir-riċerkaturi inkorporaw saffi tal-kristalli likwidi f'gwidi tal-mewġ maħluqa permezz ta' kitba diretta bil-lejżer, u l-apparat ibridu li jirriżulta jista' jintuża biex jibdel il-polarizzazzjoni tad-dawl li jgħaddi mill-gwidi tal-mewġ
Applikazzjoni u vantaġġi tal-kristall likwidu fil-modulazzjoni tal-gwida tal-mewġ tal-lejżer femtosekond
Għalkemmmodulazzjoni ottikaFil-kitba ta' waveguides bil-lejżer femtosekond qabel kienet tinkiseb primarjament billi jiġi applikat tisħin lokali fuq il-waveguides, f'dan l-istudju, il-polarizzazzjoni kienet ikkontrollata direttament bl-użu ta' kristalli likwidi. "L-approċċ tagħna għandu diversi vantaġġi potenzjali: konsum aktar baxx ta' enerġija, il-kapaċità li jiġu pproċessati waveguides individwali b'mod indipendenti, u interferenza mnaqqsa bejn waveguides biswit xulxin," jinnutaw ir-riċerkaturi. Biex tittestja l-effettività tal-apparat, it-tim injetta laser fil-waveguide u immodula d-dawl billi varja l-vultaġġ applikat għas-saff tal-kristalli likwidi. Il-bidliet fil-polarizzazzjoni osservati fl-output huma konsistenti mal-aspettattivi teoretiċi. Ir-riċerkaturi sabu wkoll li wara li l-kristall likwidu ġie integrat mal-waveguide, il-karatteristiċi tal-modulazzjoni tal-kristall likwidu baqgħu l-istess. Ir-riċerkaturi jenfasizzaw li l-istudju huwa sempliċement prova tal-kunċett, għalhekk għad hemm ħafna xogħol xi jsir qabel ma t-teknoloġija tkun tista' tintuża fil-prattika. Pereżempju, l-apparati attwali jimmodulaw il-waveguides kollha bl-istess mod, għalhekk it-tim qed jaħdem biex jikseb kontroll indipendenti ta' kull waveguide individwali.
Ħin tal-posta: 14 ta' Mejju 2024