Ang kontrol ng electro-optic na kontrol

Polariseysyon electro-opticAng control ay natanto sa pamamagitan ng femtosecond laser writing at likidong modulation ng kristal

Ang mga mananaliksik sa Alemanya ay nakabuo ng isang paraan ng nobela ng optical signal control sa pamamagitan ng pagsasama ng femtosecond laser pagsulat at likidong kristalElectro-optic modulation. Sa pamamagitan ng pag-embed ng likidong layer ng kristal sa waveguide, natanto ang electro-optical control ng estado ng polariseysyon ng beam. Binubuksan ng teknolohiya ang ganap na mga bagong posibilidad para sa mga aparato na batay sa chip at kumplikadong mga photonic circuit na ginawa gamit ang teknolohiyang pagsulat ng femtosecond laser. Ang detalyadong pangkat ng pananaliksik kung paano nila ginawa ang mga naka -tono na mga plato ng alon sa fused silikon waveguides. Kapag ang isang boltahe ay inilalapat sa likidong kristal, ang mga likidong molekula ng kristal ay umiikot, na nagbabago sa estado ng polariseysyon ng ilaw na ipinadala sa waveguide. Sa mga eksperimento na isinasagawa, ang mga mananaliksik ay matagumpay na ganap na na -modulate ang polariseysyon ng ilaw sa dalawang magkakaibang nakikitang mga haba ng haba (Larawan 1).

Pinagsasama ang dalawang pangunahing teknolohiya upang makamit ang makabagong pag -unlad sa 3D photonic integrated aparato
Ang kakayahan ng mga femtosecond lasers na tumpak na magsulat ng mga waveguides na malalim sa loob ng materyal, sa halip na sa ibabaw lamang, ay ginagawang isang promising na teknolohiya upang ma -maximize ang bilang ng mga waveguides sa isang solong chip. Ang teknolohiya ay gumagana sa pamamagitan ng pagtuon ng isang high-intensity laser beam sa loob ng isang transparent na materyal. Kapag ang ilaw ay umabot sa isang tiyak na antas, binago ng beam ang mga katangian ng materyal sa punto ng aplikasyon nito, tulad ng isang panulat na may katumpakan ng micron.
Pinagsama ng pangkat ng pananaliksik ang dalawang pangunahing pamamaraan ng photon upang mag -embed ng isang layer ng likidong kristal sa waveguide. Habang naglalakbay ang sinag sa pamamagitan ng waveguide at sa pamamagitan ng likidong kristal, ang yugto at polariseysyon ng pagbabago ng beam sa sandaling mailalapat ang isang patlang ng kuryente. Kasunod nito, ang modulated beam ay magpapatuloy na magpalaganap sa ikalawang bahagi ng waveguide, sa gayon nakamit ang paghahatid ng optical signal na may mga katangian ng modulation. Ang teknolohiyang hybrid na ito na pinagsasama ang dalawang teknolohiya ay nagbibigay -daan sa mga pakinabang ng pareho sa parehong aparato: sa isang banda, ang mataas na density ng ilaw na konsentrasyon na dinala ng epekto ng waveguide, at sa kabilang banda, ang mataas na pagsasaayos ng likidong kristal. Ang pananaliksik na ito ay nagbubukas ng mga bagong paraan upang magamit ang mga katangian ng likidong mga kristal upang mai -embed ang mga waveguides sa pangkalahatang dami ng mga aparato bilangMga Modulatorpara saMga aparato ng Photonic.

Larawan 1 Ang mga mananaliksik ay naka -embed na likidong mga layer ng kristal sa mga waveguides na nilikha ng direktang pagsulat ng laser, at ang nagresultang aparato ng hybrid ay maaaring magamit upang mabago ang polariseysyon ng ilaw na dumadaan sa mga waveguides

Aplikasyon at bentahe ng likidong kristal sa femtosecond laser waveguide modulation
Bagamanoptical modulationSa femtosecond laser pagsulat ng mga waveguides ay dati nang nakamit lalo na sa pamamagitan ng paglalapat ng lokal na pag -init sa mga waveguides, sa pag -aaral na ito, ang polariseysyon ay direktang kinokontrol sa pamamagitan ng paggamit ng mga likidong kristal. "Ang aming diskarte ay may maraming mga potensyal na pakinabang: mas mababang pagkonsumo ng kuryente, ang kakayahang iproseso ang mga indibidwal na waveguides nang nakapag -iisa, at nabawasan ang pagkagambala sa pagitan ng mga katabing waveguides," ang tala ng mga mananaliksik. Upang masubukan ang pagiging epektibo ng aparato, iniksyon ng koponan ang isang laser sa waveguide at binago ang ilaw sa pamamagitan ng pag -iiba ng boltahe na inilalapat sa layer ng likidong kristal. Ang mga pagbabago sa polariseysyon na sinusunod sa output ay naaayon sa mga inaasahan na teoretikal. Natagpuan din ng mga mananaliksik na pagkatapos ng likidong kristal ay isinama sa waveguide, ang mga katangian ng modulation ng likidong kristal ay nanatiling hindi nagbabago. Binigyang diin ng mga mananaliksik na ang pag -aaral ay isang patunay lamang ng konsepto, kaya marami pa ring trabaho na dapat gawin bago magamit ang teknolohiya sa pagsasanay. Halimbawa, ang mga kasalukuyang aparato ay nagbabago sa lahat ng mga waveguides sa parehong paraan, kaya ang koponan ay nagtatrabaho upang makamit ang independiyenteng kontrol ng bawat indibidwal na waveguide.