Unu el la plej gravaj trajtoj de optika modulatoro estas sia moduladrapideco aŭ bendolarĝo, kiu devus esti almenaŭ same rapida kiel la disponebla elektroniko. Transistoroj havantaj transitfrekvencojn multe super 100 GHz jam estis pruvitaj en 90 nm-silicioteknologio, kaj la rapideco plu pliiĝos kiam la minimuma trajtograndeco estas reduktita [1]. Tamen, la bendolarĝo de aktualaj silici-bazitaj moduliloj estas limigita. Silicio ne posedas χ(2)-nelinearecon pro sia centro-simetria kristala strukturo. La uzo de streĉita silicio jam kondukis al interesaj rezultoj [2], sed la nelinearecoj ankoraŭ ne permesas praktikajn aparatojn. Pintnivelaj siliciaj fotonikaj moduliloj tial daŭre dependas de liberportanta disvastigo en pn aŭ pinglaj krucvojoj [3-5]. Antaŭen partiaj krucvojoj pruviĝis elmontri tensi-longan produkton same malkulmino kiel VπL = 0.36 V mm, sed la moduladrapideco estas limigita per la dinamiko de minoritataviad-kompanioj. Tamen, datumkursoj de 10 Gbit/s estis generitaj helpe de antaŭ-emfazo de la elektra signalo [4]. Uzante inversajn partiajn krucvojojn anstataŭe, la bendolarĝo estis pliigita al proksimume 30 GHz [5,6], sed la tensiolongoprodukto pliiĝis al VπL = 40 V mm. Bedaŭrinde, tiaj plasmaefaj fazmoduliloj produktas ankaŭ nedeziratan intensecmoduladon [7], kaj ili respondas nelinie al la aplikata tensio. Altnivelaj moduladformatoj kiel QAM postulas, aliflanke, linearan respondon kaj puran fazmoduladon, igante la ekspluaton de la elektro-optika efiko (Pockels-efiko [8]) precipe dezirinda.
2. SOH alproksimiĝo
Lastatempe, la silicio-organika hibrido (SOH) aliro estis proponita [9-12]. Ekzemplo de SOH-modulatoro estas montrita en Fig. 1(a). Ĝi konsistas el fenda ondgvidilo gvidanta la optikan kampon, kaj du siliciaj strioj kiuj elektre ligas la optikan ondgvidilon al la metalaj elektrodoj. La elektrodoj situas ekster la optika modala kampo por eviti optikajn perdojn [13], Fig. 1 (b). La aparato estas kovrita per elektro-optika organika materialo kiu unuforme plenigas la fendon. La modula tensio estas portata de la metala elektra ondgvidilo kaj falas tra la fendo danke al la konduktaj siliciaj strioj. La rezulta elektra kampo tiam ŝanĝas la indekson de refrakto en la fendeto tra la ultrarapida elektro-optika efiko. Ĉar la fendeto havas larĝon en la ordo de 100 Nm, kelkaj voltoj sufiĉas por generi fortegajn modulajn kampojn kiuj estas en la grandordo de la dielektrika forto de la plej multaj materialoj. La strukturo havas altan modulan efikecon ĉar kaj la modulado kaj la optikaj kampoj estas koncentritaj ene de la fendeto, Fig. 1 (b) [14]. Efektive, unuaj efektivigoj de SOH-moduliloj kun sub-volta operacio [11] jam estis montritaj, kaj sinusoida modulado ĝis 40 GHz estis pruvita [15,16]. Tamen, la defio en konstruado de malalttensiaj altrapidaj SOH-moduliloj estas krei tre konduktan konektan strion. En ekvivalenta cirkvito la fendo povas esti reprezentita per kondensilo C kaj la konduktaj strioj per rezistiloj R, Fig. 1(b). La responda RC tempokonstanto determinas la bendolarĝon de la aparato [10,14,17,18]. Por malpliigi la reziston R, estis sugestite dopi la siliciajn striojn [10,14]. Dum dopado pliigas la konduktivecon de la siliciaj strioj (kaj tial pliigas optikajn perdojn), oni pagas plian perdpunon ĉar la elektrona moviĝeblo estas difektita per malpuraĵdisvastigo [10,14,19]. Krome, la plej lastatempaj fabrikaj provoj montris neatendite malaltan konduktivecon.
Beijing Rofea Optoelectronics Co., Ltd. situanta en la "Silicon Valley" de Ĉinio – Beijing Zhongguancun, estas altteknologia entrepreno dediĉita al servado enlandaj kaj eksterlandaj esplorinstitucioj, esplorinstitutoj, universitatoj kaj entreprena scienca esplorpersonaro. Nia kompanio ĉefe okupiĝas pri sendependa esplorado kaj disvolviĝo, dezajno, fabrikado, vendo de optoelektronikaj produktoj, kaj provizas novigajn solvojn kaj profesiajn, personigitajn servojn por sciencaj esploristoj kaj industriaj inĝenieroj. Post jaroj da sendependa novigo, ĝi formis riĉan kaj perfektan serion de fotoelektraj produktoj, kiuj estas vaste uzataj en urbaj, armeaj, transportado, elektra energio, financo, edukado, medicina kaj aliaj industrioj.
Ni antaŭĝojas kunlaboron kun vi!
Afiŝtempo: Mar-29-2023