Unu el la plej gravaj ecoj de optika modulatoro estas ĝia moduladrapido aŭ bendlarĝo, kiu devus esti almenaŭ tiel rapida kiel la havebla elektroniko. Transistoroj havantaj transitajn frekvencojn multe super 100 GHz jam estis montritaj en 90 nm silicia teknologio, kaj la rapido plu pliiĝos kiam la minimuma trajta grandeco reduktiĝos [1]. Tamen, la bendlarĝo de nuntempaj siliciaj modulatoroj 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 fotonaj modulatoroj tial ankoraŭ dependas de libera-portanta disperso en pn aŭ pinglo-krucvojoj [3–5]. Antaŭen-polarigitaj krucvojoj montriĝis montri tensio-longan produkton tiel malaltan kiel VπL = 0.36 V mm, sed la moduladrapido estas limigita de la dinamiko de minoritataj portantoj. Tamen, datenrapidecoj de 10 Gbit/s estis generitaj per antaŭemfazo de la elektra signalo [4]. Uzante inverspolarigitajn krucvojojn anstataŭe, la bendlarĝo estis pliigita al ĉirkaŭ 30 GHz [5,6], sed la tensio-longoprodukto altiĝis al VπL = 40 V mm. Bedaŭrinde, tiaj plasmaefikaj fazmoduliloj produktas ankaŭ nedeziratan intensecan moduladon [7], kaj ili respondas nelineare al la aplikata tensio. Altnivelaj moduladformatoj kiel QAM tamen postulas linearan respondon kaj puran fazmoduladon, igante la ekspluatadon de la elektro-optika efiko (efiko de Pockels [8]) aparte dezirinda.
2. SOH-aliro
Lastatempe, la silicio-organika hibrida (SOH) metodo estis proponita [9–12]. Ekzemplo de SOH-modulatoro estas montrita en Fig. 1(a). Ĝi konsistas el fendo-ondgvidilo gvidanta la optikan kampon, kaj du siliciaj strioj, kiuj elektre konektas 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 trans la fendon danke al la konduktaj siliciaj strioj. La rezulta elektra kampo tiam ŝanĝas la refraktan indekson en la fendo per la ultra-rapida elektro-optika efiko. Ĉar la fendo havas larĝon de 100 nm, kelkaj voltoj sufiĉas por generi tre fortajn modulajn kampojn, kiuj estas en la grandordo de la dielektrika forto de plej multaj materialoj. La strukturo havas altan modulan efikecon, ĉar kaj la modula kaj la optika kampoj estas koncentritaj ene de la fendo, Fig. 1(b) [14]. Efektive, la unuaj efektivigoj de SOH-moduliloj kun subvolta operacio [11] jam estis montritaj, kaj sinusoida modulado ĝis 40 GHz estis montrita [15,16]. Tamen, la defio en konstruado de malalt-tensiaj 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 koresponda RC-tempokonstanto determinas la bendlarĝon de la aparato [10,14,17,18]. Por malpliigi la reziston R, oni sugestis dopi la siliciajn striojn [10,14]. Dum dopado pliigas la konduktivecon de la siliciaj strioj (kaj tial pliigas optikajn perdojn), oni pagas plian perdan punon ĉar la elektrona movebleco estas difektita per malpuraĵa disĵeto [10,14,19]. Krome, la plej lastatempaj fabrikadaj provoj montris neatendite malaltan konduktivecon.
Beijing Rofea Optoelectronics Co., Ltd., situanta en la ĉina "Silicon Valley" - Beijing Zhongguancun, estas altteknologia entrepreno dediĉita al servado de hejmaj kaj eksterlandaj esplorinstitucioj, esplorinstitutoj, universitatoj kaj scienca esplorpersonaro de entreprenoj. Nia kompanio ĉefe okupiĝas pri la sendependa esplorado kaj disvolviĝo, dezajno, fabrikado, vendado de optoelektronikaj produktoj, kaj provizas novigajn solvojn kaj profesiajn, personecigitajn servojn por sciencaj esploristoj kaj industriaj inĝenieroj. Post jaroj da sendependa novigado, ĝi formis riĉan kaj perfektan serion de fotoelektraj produktoj, kiuj estas vaste uzataj en municipaj, militaj, transportaj, elektraj, financaj, edukaj, medicinaj kaj aliaj industrioj.
Ni antaŭĝojas pri kunlaboro kun vi!
Afiŝtempo: 29-a de marto 2023