Adhartas rannsachaidhmoduladair electro-optaigeach lithium niobate film tana
’S e moduladair electro-optaigeach prìomh inneal siostam conaltraidh optaigeach agus siostam fotonach meanbh-thonn. Bidh e a’ riaghladh sgaoileadh an t-solais ann an àite saor no treòraiche tonn optaigeach le bhith ag atharrachadh clàr-amais ath-tharraingeach stuth air adhbhrachadh le raon dealain a chuirear an sàs. An lithium niobate traidiseantamoduladair electro-optaigeacha’ cleachdadh stuth lithium niobate mòr-chuid mar stuth electro-optaigeach. Tha an stuth lithium niobate criostail singilte air a dhopadh gu h-ionadail gus treòraiche-tonn a chruthachadh tro phròiseas sgaoilidh titanium no iomlaid proton. Tha an diofar clàr-amais ath-tharraingeach eadar an còmhdach cridhe agus an còmhdach cladhach glè bheag, agus tha comas ceangail bochd aig an treòraiche-tonn ris an raon solais. Mar as trice tha fad iomlan a’ mhodulator electro-optaigeach pacaichte 5 ~ 10 cm.
Tha teicneòlas Lithium Niobate air Insulator (LNOI) a’ toirt seachad dòigh èifeachdach airson fuasgladh fhaighinn air duilgheadas meud mòr moduladair electro-optaigeach lithium niobate. Tha an diofar clàr-amais ath-tharraingeach eadar còmhdach cridhe an treòraiche tonn agus an còmhdach cladhach suas ri 0.7, a tha a’ neartachadh comas ceangail modh optaigeach agus buaidh riaghlaidh electro-optaigeach an treòraiche tonn gu mòr, agus tha e air a bhith na phrìomh àite rannsachaidh ann an raon moduladair electro-optaigeach.
Air sgàth adhartas ann an teicneòlas meanbh-innealachaidh, tha leasachadh moduladairean electro-optaigeach stèidhichte air àrd-ùrlar LNOI air adhartas luath a dhèanamh, a’ sealltainn gluasad gu meud nas dlùithe agus leasachadh leantainneach air coileanadh. A rèir structar an treòraiche-tonn a thathar a’ cleachdadh, tha na moduladairean electro-optaigeach lithium niobate film tana àbhaisteach nan moduladairean electro-optaigeach treòraiche-tonn le gràbhaladh dìreach, luchdaichte measgaichte.moduladairean treòraiche-tonnagus moduladairean electro-optaigeach treòraiche-tonn amalaichte silicon hibrid.
An-dràsta, tha leasachadh a’ phròiseis gràbhaladh tioram a’ lughdachadh gu mòr call treòraiche tonn lithium niobate film tana, tha an dòigh luchdachadh droma a’ fuasgladh duilgheadas pròiseas gràbhaladh àrd, agus tha e air moduladair electro-optigeach lithium niobate a thoirt gu buil le bholtadh nas lugha na leth-thonn 1 V, agus tha an cothlamadh le teicneòlas SOI aibidh a’ gèilleadh ri gluasad amalachadh hibrid foton agus electron. Tha buannachdan aig teicneòlas lithium niobate film tana ann a bhith a’ toirt a-mach moduladair electro-optigeach aonaichte le call ìosal, meud beag agus leud-bann mòr air sliseag. Ann an teòiridh, thathas a’ ro-innse gum bi putadh-tarraing lithium niobate film tana 3mmModulatoran M⁃ZFaodaidh leud-bann electro-optaigeach 3dB ruighinn suas ri 400 GHz, agus chaidh aithris gu bheil leud-bann an moduladair lithium niobate film tana a chaidh ullachadh gu deuchainneach dìreach os cionn 100 GHz, a tha fhathast fada bhon chrìoch uachdar teòiridheach. Tha an leasachadh a thig bho bhith a’ leasachadh nam paramadairean structarail bunaiteach cuingealaichte. San àm ri teachd, bho shealladh sgrùdadh uidheaman agus structaran ùra, leithid dealbhadh an electrode treòraiche tonn coplanar àbhaisteach mar electrode meanbh-thonn roinnte, faodar coileanadh a’ mhodadair a leasachadh tuilleadh.
A bharrachd air sin, tha coileanadh pacaidh sliseagan moduladair amalaichte agus amalachadh neo-aonaichte air-sliseag le leusairean, lorgairean agus innealan eile na chothrom agus na dhùbhlan airson leasachadh san àm ri teachd air moduladairean lithium niobate film tana. Bidh moduladair electro-optigeach lithium niobate film tana a’ cluich pàirt nas cudromaiche ann am foton meanbh-thonn, conaltradh optigeach agus raointean eile.
Àm puist: 7 Giblean 2025