Tha smachd electro-optaigeach pòlarachaidh air a thoirt gu buil le sgrìobhadh laser femtosecond agus modulachadh criostail leachtach

Polarachadh electro-optaigeachTha smachd air a thoirt gu buil le sgrìobhadh leusair femtosecond agus modulachadh criostail leachtach

Tha luchd-rannsachaidh sa Ghearmailt air dòigh ùr a leasachadh airson smachd a chumail air comharran optigeach le bhith a’ cothlamadh sgrìobhadh leusair femtosecond agus criostal leaghaidh.modulachadh electro-optaigeachLe bhith a’ cur sreath criostail leachtach a-steach don treòraiche-tonn, tha smachd electro-optaigeach air staid poilearachd a’ ghatha air a thoirt gu buil. Tha an teicneòlas a’ fosgladh chothroman gu tur ùr airson innealan stèidhichte air sliseagan agus cuairtean fotonach iom-fhillte air an dèanamh a’ cleachdadh teicneòlas sgrìobhaidh laser femtosecond. Mhìnich an sgioba rannsachaidh mar a rinn iad pleitean tonn atharrachail ann an treòraichean-tonn silicon leaghte. Nuair a thèid bholtadh a chuir air a’ chriostal leachtach, bidh na moileciuilean criostail leachtach a’ tionndadh, a dh’atharraicheas staid poilearachd an t-solais a chaidh a thar-chur anns an treòraiche-tonn. Anns na deuchainnean a chaidh a dhèanamh, shoirbhich leis an luchd-rannsachaidh poilearachd an t-solais aig dà thonnan-fada faicsinneach eadar-dhealaichte a mhodachadh gu tur (Figear 1).

A’ cothlamadh dà theicneòlas chudromach gus adhartas ùr-ghnàthach a choileanadh ann an innealan fotonach amalaichte 3D
Tha comas leusairean femtosecond sgrìobhadh gu mionaideach air treòraichean-tonn domhainn taobh a-staigh an stuth, seach dìreach air an uachdar, gan dèanamh nan teicneòlas gealltanach gus an àireamh de threòraichean-tonn air aon chip a mheudachadh. Bidh an teicneòlas ag obair le bhith a’ cur gath leusair àrd-dian ann an stuth follaiseach. Nuair a ruigeas dian an t-solais ìre sònraichte, bidh a’ ghath ag atharrachadh feartan an stuth aig a’ phuing tagraidh aige, dìreach mar pheann le cruinneas micron.
Chuir an sgioba rannsachaidh dà dhòigh bhunasach foton còmhla gus sreath de chriostalan leaghaidh a chur anns an treòraiche-tonn. Mar a bhios an giùlan a’ siubhal tron ​​treòraiche-tonn agus tron ​​chriostal leaghaidh, bidh ìre agus polarachadh a’ ghioma ag atharrachadh aon uair ‘s gu bheil raon dealain air a chur an sàs. Às deidh sin, cumaidh an giùlan modulaichte a’ sgaoileadh tron ​​dàrna pàirt den treòraiche-tonn, agus mar sin a’ coileanadh tar-chuir an t-soidhne optigeach le feartan modulachaidh. Tha an teicneòlas measgaichte seo a tha a’ cothlamadh an dà theicneòlas a’ comasachadh buannachdan an dà chuid san aon inneal: air an aon làimh, an dùmhlachd àrd de chruinneachadh solais air adhbhrachadh le buaidh an treòraiche-tonn, agus air an làimh eile, comas atharrachaidh àrd a’ chriostail leaghaidh. Tha an rannsachadh seo a’ fosgladh dhòighean ùra air feartan criostalan leaghaidh a chleachdadh gus treòraichean-tonn a chur a-steach do mheud iomlan innealan mar a bhios…moduladaireanairsoninnealan fotonach.

Figear 1 Chuir an luchd-rannsachaidh sreathan criostail leachtach a-steach do threòraichean tonn a chaidh a chruthachadh le sgrìobhadh dìreach leusair, agus dh’ fhaodadh an inneal measgaichte a thig às a sin a bhith air a chleachdadh gus poilearachd an t-solais a tha a’ dol tron ​​threòraiche tonn atharrachadh.

Cleachdadh agus buannachdan criostail leaghaidh ann am modúlachadh tonn-stiùiridh laser femtosecond
Ged amodulachadh optaigeachAnn an sgrìobhadh leusair femtosecond, chaidh tonn-iùil a choileanadh roimhe seo sa mhòr-chuid le bhith a’ cur teasachadh ionadail air na tonn-iùil, san sgrùdadh seo, chaidh smachd dìreach a chumail air poilearachd le bhith a’ cleachdadh criostalan leaghaidh. “Tha grunn bhuannachdan a dh’ fhaodadh a bhith aig an dòigh-obrach againn: caitheamh cumhachd nas ìsle, a’ chomas tonn-iùil fa leth a phròiseasadh gu neo-eisimeileach, agus nas lugha de bhacadh eadar tonn-iùil faisg air làimh," tha an luchd-rannsachaidh ag ràdh. Gus èifeachdas an inneil a dhearbhadh, chuir an sgioba leusair a-steach don tonn-iùil agus mhodail iad an solas le bhith ag atharrachadh a’ bholtaids a chaidh a chuir air an t-sreath criostail leaghaidh. Tha na h-atharrachaidhean poilearachd a chithear aig an toradh a rèir dùilean teòiridheach. Fhuair an luchd-rannsachaidh a-mach cuideachd, às deidh don chriostal leaghaidh a bhith air a thoirt a-steach don tonn-iùil, nach do dh’ atharraich feartan modulachaidh a’ chriostail leaghaidh. Tha an luchd-rannsachaidh a’ cur cuideam air nach eil an sgrùdadh ach na dhearbhadh air bun-bheachd, agus mar sin tha tòrr obrach ri dhèanamh fhathast mus tèid an teicneòlas a chleachdadh ann an cleachdadh. Mar eisimpleir, bidh innealan gnàthach a’ modaladh a h-uile tonn-iùil san aon dòigh, agus mar sin tha an sgioba ag obair gus smachd neo-eisimeileach fhaighinn air gach tonn-iùil fa leth.


Àm puist: 14 Cèitean 2024