Polarizimi elektro-optikKontrolli realizohet me shkrim lazeri femtosekondësh dhe modulim kristali të lëngshëm
Studiuesit në Gjermani kanë zhvilluar një metodë të re të kontrollit të sinjalit optik duke kombinuar shkrimin me lazer femtosekondë dhe kristalin e lëngshëm.modulimi elektro-optikDuke integruar shtresën e kristalit të lëngshëm në përcjellësin e valës, realizohet kontrolli elektro-optik i gjendjes së polarizimit të rrezes. Teknologjia hap mundësi krejtësisht të reja për pajisjet me bazë çipi dhe qarqet komplekse fotonike të bëra duke përdorur teknologjinë e shkrimit me lazer femtosekondë. Ekipi i hulumtimit detajoi se si ata krijuan pllaka valore të akordueshme në përcjellës vale të silikonit të shkrirë. Kur një tension aplikohet në kristalin e lëngshëm, molekulat e kristalit të lëngshëm rrotullohen, gjë që ndryshon gjendjen e polarizimit të dritës së transmetuar në përcjellësin e valës. Në eksperimentet e kryera, studiuesit moduluan me sukses plotësisht polarizimin e dritës në dy gjatësi vale të ndryshme të dukshme (Figura 1).
Kombinimi i dy teknologjive kryesore për të arritur përparim inovativ në pajisjet e integruara fotonike 3D
Aftësia e lazerëve femtosekondë për të shkruar me saktësi valëpërçues thellë brenda materialit, në vend që vetëm në sipërfaqe, i bën ata një teknologji premtuese për të maksimizuar numrin e valëpërçuesve në një çip të vetëm. Teknologjia funksionon duke fokusuar një rreze lazeri me intensitet të lartë brenda një materiali transparent. Kur intensiteti i dritës arrin një nivel të caktuar, rrezja ndryshon vetitë e materialit në pikën e aplikimit të saj, njësoj si një stilolaps me saktësi mikroni.
Ekipi i kërkimit kombinoi dy teknika themelore të fotoneve për të ngulitur një shtresë kristalesh të lëngshme në valëpërçues. Ndërsa rrezja udhëton përmes valëpërçuesit dhe përmes kristalit të lëngshëm, faza dhe polarizimi i rrezes ndryshojnë sapo aplikohet një fushë elektrike. Më pas, rrezja e moduluar do të vazhdojë të përhapet përmes pjesës së dytë të valëpërçuesit, duke arritur kështu transmetimin e sinjalit optik me karakteristika modulimi. Kjo teknologji hibride që kombinon të dy teknologjitë mundëson avantazhet e të dyjave në të njëjtën pajisje: nga njëra anë, dendësinë e lartë të përqendrimit të dritës të shkaktuar nga efekti i valëpërçuesit, dhe nga ana tjetër, rregullueshmërinë e lartë të kristalit të lëngshëm. Ky kërkim hap mënyra të reja për të përdorur vetitë e kristaleve të lëngshme për të ngulitur valëpërçuesit në vëllimin e përgjithshëm të pajisjeve simodulatorëpërpajisje fotonike.
Figura 1 Studiuesit futën shtresa kristalesh të lëngshme në valëpërçues të krijuar me shkrim të drejtpërdrejtë me lazer, dhe pajisja hibride që rezultoi mund të përdoret për të ndryshuar polarizimin e dritës që kalon nëpër valëpërçues.
Zbatimi dhe avantazhet e kristalit të lëngshëm në modulimin femtosekond të valëpërçuesit me lazer
Edhe psemodulim optikNë valëpërçuesit femtosekondë të shkrimit me lazer më parë arrihej kryesisht duke aplikuar ngrohje lokale në valëpërçues, në këtë studim, polarizimi kontrollohej drejtpërdrejt duke përdorur kristale të lëngshme. "Qasja jonë ka disa avantazhe të mundshme: konsum më të ulët të energjisë, aftësinë për të përpunuar valëpërçues individualë në mënyrë të pavarur dhe ndërhyrje të reduktuar midis valëpërçuesve ngjitur", vërejnë studiuesit. Për të testuar efektivitetin e pajisjes, ekipi injektoi një lazer në valëpërçues dhe moduloi dritën duke ndryshuar tensionin e aplikuar në shtresën e kristalit të lëngshëm. Ndryshimet e polarizimit të vërejtura në dalje janë në përputhje me pritjet teorike. Studiuesit zbuluan gjithashtu se pasi kristali i lëngshëm u integrua me valëpërçuesin, karakteristikat e modulimit të kristalit të lëngshëm mbetën të pandryshuara. Studiuesit theksojnë se studimi është thjesht një provë e konceptit, kështu që ka ende shumë punë për t'u bërë para se teknologjia të mund të përdoret në praktikë. Për shembull, pajisjet aktuale modulojnë të gjithë valëpërçuesit në të njëjtën mënyrë, kështu që ekipi po punon për të arritur kontroll të pavarur të secilit valëpërçues individual.
Koha e postimit: 14 maj 2024