Polarigo elektro-optikakontrolo estas realigita per femtosekunda lasera skribado kaj likvakristala modulado
Esploristoj en Germanio evoluigis novan metodon por kontroli optikan signalon kombinante femtosekundan laseran skribadon kaj likvan kristalon.elektro-optika moduladoPer enkorpigo de likvakristala tavolo en la ondgvidilon, oni realigas elektro-optikan kontrolon de la polariza stato de la radio. La teknologio malfermas tute novajn eblecojn por ĉip-bazitaj aparatoj kaj kompleksaj fotonikaj cirkvitoj faritaj per femtosekunda lasera skribteknologio. La esplorteamo detale priskribis kiel ili faris agordeblajn ondplatojn en fanditaj siliciaj ondgvidiloj. Kiam tensio estas aplikata al la likva kristalo, la likvakristalaj molekuloj rotacias, kio ŝanĝas la polarizan staton de la lumo transdonita en la ondgvidilo. En la faritaj eksperimentoj, la esploristoj sukcese plene modulis la polarizadon de lumo ĉe du malsamaj videblaj ondolongoj (Figuro 1).
Kombinante du ŝlosilajn teknologiojn por atingi novigan progreson en 3D fotonikaj integraj aparatoj
La kapablo de femtosekunaj laseroj precize skribi ondgvidilojn profunde ene de la materialo, anstataŭ nur sur la surfaco, igas ilin promesplena teknologio por maksimumigi la nombron de ondgvidiloj sur ununura ĉipo. La teknologio funkcias per fokusado de alt-intensa lasera radio ene de travidebla materialo. Kiam la lumintenseco atingas certan nivelon, la radio ŝanĝas la ecojn de la materialo ĉe sia aplika punkto, same kiel skribilo kun mikrona precizeco.
La esplorteamo kombinis du bazajn fotonajn teknikojn por enmeti tavolon de likvaj kristaloj en la ondgvidilon. Dum la fasko vojaĝas tra la ondgvidilo kaj tra la likva kristalo, la fazo kaj polarizo de la fasko ŝanĝiĝas post apliko de elektra kampo. Poste, la modulita fasko daŭre disvastiĝas tra la dua parto de la ondgvidilo, tiel atingante la transdonon de la optika signalo kun modulaj karakterizaĵoj. Ĉi tiu hibrida teknologio, kiu kombinas la du teknologiojn, ebligas la avantaĝojn de ambaŭ en la sama aparato: unuflanke, la altan densecon de lumkoncentriĝo kaŭzitan de la ondgvidila efiko, kaj aliflanke, la altan alĝustigeblecon de la likva kristalo. Ĉi tiu esplorado malfermas novajn manierojn uzi la ecojn de likvaj kristaloj por enmeti ondgvidilojn en la totalan volumenon de aparatoj kiel...modulatorojporfotonikaj aparatoj.
Figuro 1 La esploristoj enmetis tavolojn de likvokristaloj en ondgvidilojn kreitajn per rekta lasera skribado, kaj la rezulta hibrida aparato povus esti uzata por ŝanĝi la polarigon de lumo pasanta tra la ondgvidiloj.
Apliko kaj avantaĝoj de likva kristalo en femtosekunda lasera ondgvidila modulado
Kvankamoptika moduladoEn femtosekundaj laseraj skribaj ondgvidiloj antaŭe oni atingis ĉefe per aplikado de loka hejtado al la ondgvidiloj, en ĉi tiu studo, la polarigo estis rekte kontrolita per uzado de likvaj kristaloj. "Nia aliro havas plurajn eblajn avantaĝojn: pli malalta energikonsumo, la kapablo prilabori individuajn ondgvidilojn sendepende, kaj reduktita interfero inter apudaj ondgvidiloj," rimarkas la esploristoj. Por testi la efikecon de la aparato, la teamo injektis laseron en la ondgvidilon kaj modulis la lumon per variado de la tensio aplikita al la likvakristala tavolo. La polarigaj ŝanĝoj observitaj ĉe la eliro kongruas kun teoriaj atendoj. La esploristoj ankaŭ trovis, ke post kiam la likva kristalo estis integrita kun la ondgvidilo, la moduladaj karakterizaĵoj de la likva kristalo restis senŝanĝaj. La esploristoj emfazas, ke la studo estas nur pruvo de koncepto, do ankoraŭ estas multe da laboro farenda antaŭ ol la teknologio povas esti uzata en praktiko. Ekzemple, nunaj aparatoj modulas ĉiujn ondgvidilojn sammaniere, do la teamo laboras por atingi sendependan kontrolon de ĉiu individua ondgvidilo.
Afiŝtempo: 14-majo-2024