Polarizo elektro-optikakontrolo estas realigita per femtosekunda lasera skribo kaj likva kristala modulado
Esploristoj en Germanio evoluigis novan metodon de optika signalkontrolo kombinante femtosekundan laserskribon kaj likvakristalonelektro-optika modulado. Enkonstruante likvakristalan tavolon en la ondgvidilon, la elektro-optika kontrolo de la faska polusiĝostato realiĝas. La teknologio malfermas tute novajn eblecojn por pecet-bazitaj aparatoj kaj kompleksaj fotonaj cirkvitoj faritaj per femtosekunda lasera skribteknologio. La esplorteamo detaligis kiel ili faris agordeblajn ondplatojn en kunfanditaj siliciaj ondgvidistoj. Kiam tensio estas aplikata al la likva kristalo, la likvaj kristalaj molekuloj rotacias, kio ŝanĝas la polusiĝstaton de la lumo elsendita en la ondgvidilo. En la eksperimentoj faritaj, la esploristoj sukcese komplete modulis la polusiĝon 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 femtosekundaj laseroj precize skribi ondgvidilojn profunde ene de la materialo, prefere ol nur sur la surfaco, igas ilin promesplena teknologio por maksimumigi la nombron da ondgvidiloj sur ununura blato. La teknologio funkcias enfokusigante alt-intensan laseran radion ene de travidebla materialo. Kiam la lumintenso atingas certan nivelon, la fasko ŝanĝas la ecojn de la materialo ĉe sia punkto de apliko, same kiel plumo kun mikrona precizeco.
La esplorteamo kombinis du bazajn fotonteknikojn por enigi tavolon de likvaj kristaloj en la ondgvidilon. Ĉar la trabo vojaĝas tra la ondgvidisto kaj tra la likva kristalo, la fazo kaj polusiĝo de la trabo ŝanĝiĝas post kiam elektra kampo estas aplikita. Poste, la modula fasko daŭre disvastiĝos tra la dua parto de la ondgvidilo, tiel atingante la dissendon de la optika signalo kun modulaj trajtoj. Ĉi tiu hibrida teknologio kombinanta la du teknologiojn ebligas la avantaĝojn de ambaŭ en la sama aparato: unuflanke, la alta denseco de lumkoncentriĝo kaŭzita de la ondo-gvida efiko, kaj aliflanke, la alta alĝustigebleco de la likva kristalo. Ĉi tiu esplorado malfermas novajn manierojn uzi la ecojn de likvaj kristaloj por enigi ondgvidilojn en la totalan volumon de aparatoj kielmodulatorojporfotonikaj aparatoj.
Figuro 1 La esploristoj enkonstruis likvajn kristalajn tavolojn en ondgvidilojn kreitajn per rekta lasera skribo, kaj la rezulta hibrida aparato povus esti uzata por ŝanĝi la polusiĝon de lumo pasanta tra la ondgvidiloj.
Apliko kaj avantaĝoj de likva kristalo en femtosekunda lasera ondgvidmodulado
Kvankamoptika moduladoen femtosekundaj laseraj skribaj ondgvidiloj antaŭe estis atingita ĉefe per aplikado de loka hejtado al la ondgvidiloj, en ĉi tiu studo, polusiĝo estis rekte kontrolita uzante likvajn kristalojn. "Nia aliro havas plurajn eblajn avantaĝojn: pli malaltan energikonsumon, la kapablo prilabori individuajn ondgvidilojn sendepende kaj reduktitan interferon inter apudaj ondgvidiloj," la esploristoj notas. Por testi la efikecon de la aparato, la teamo injektis laseron en la ondgvidilon kaj modulis la lumon variigante la tension aplikitan al la likva kristala tavolo. La polusiĝŝanĝoj observitaj ĉe la produktaĵo estas kongruaj kun teoriaj atendoj. La esploristoj ankaŭ trovis, ke post kiam la likva kristalo estis integrita kun la ondgvidilo, la modulaj trajtoj de la likva kristalo restis senŝanĝaj. La esploristoj emfazas, ke la studo estas nur pruvo de koncepto, do ankoraŭ estas multe da laboro por fari antaŭ ol la teknologio povas esti uzata en la praktiko. Ekzemple, nunaj aparatoj modulas ĉiujn ondgvidilojn en la sama maniero, do la teamo laboras por atingi sendependan kontrolon de ĉiu individua ondgvidilo.
Afiŝtempo: majo-14-2024