Polarisatsiooni elektro-optilineKontroll realiseerib femtosekundi laseri kirjutamise ja vedelkristallide modulatsiooni abil
Saksamaa teadlased on välja töötanud uudse optilise signaali juhtimise meetodi, ühendades femtosekundi laseri kirjutamise ja vedelkristallidelektro-optiline modulatsioon. Manustades vedelkristallkihti lainejuhisse, realiseeritakse tala polarisatsiooni oleku elektro-optiline juhtimine. See tehnoloogia avab täielikult uued võimalused kiibipõhiste seadmete ja keerukate fotooniliste vooluahelate jaoks, mis on valmistatud femtosekundi laserkirjutamise tehnoloogia abil. Uurimisrühm kirjeldas üksikasjalikult, kuidas nad valmistasid häälestatavaid laineplaate sulatatud ränilainejuhites. Kui vedelkristallidele kantakse pinge, pöörlevad vedelkristallmolekulid, mis muudab lainejuhis edastatud valguse polarisatsiooni olekut. Tegeldatud katsetes moduleerisid teadlased valguse polarisatsiooni edukalt kahel erineval nähtava lainepikkusel (joonis 1).
Kahe võtmetehnoloogia ühendamine uuendusliku edusammude saavutamiseks 3D -fotoonilistes integreeritud seadmetes
Femtosekundiliste laserite võime täpselt kirjutada lainejuhid sügaval materjali sisse, mitte ainult pinnale, muudab need paljutõotavaks tehnoloogiaks, et maksimeerida ühe kiibi lainejuhtide arvu. See tehnoloogia töötab, keskendudes kõrge intensiivsusega laserkiire läbipaistvasse materjali. Kui valguse intensiivsus jõuab teatud tasemeni, muudab tala materjali omadusi rakenduspunktis, täpselt nagu mikroni täpsusega pliiats.
Uurimisrühm ühendas kaks põhifootonitehnikat, et manustada lainejuhi kiht vedelkristalle. Kui tala liigub läbi lainejuhi ja läbi vedelkristalli, muutuvad tala faas ja polarisatsioon pärast elektrivälja rakendamist. Seejärel jätkab moduleeritud tala levimist lainejuhi teise osa kaudu, saavutades seega optilise signaali ülekande modulatsiooni karakteristikutega. See kahte tehnoloogiat ühendav hübriidtehnoloogia võimaldab sama seadme eeliseid: ühelt poolt on lainejuhi efekti põhjustatud valguse kontsentratsiooni kõrge tihedus ja teiselt poolt vedelkristalli kõrge reguleeritavus. See uurimus avab uusi viise vedelkristallide omaduste kasutamiseks lainejuhi manustamiseks seadmete kogumahulemodulaatoridjaoksfotoonilised seadmed.
Joonis 1 Teadlased manustasid vedelkristallkihid otsese laseri kirjutamisel loodud lainejuhtidesse ja sellest tulenevat hübriidseadet saaks kasutada lainejuhtide kaudu läbiva valguse polarisatsiooni muutmiseks
Femtosekundi laser lainejuhi modulatsioonis vedelkristallide kasutamine ja eelised
Ehkkioptiline modulatsioonFemtosekundi laserlaser kirjutas lainejuhid varem peamiselt lainejuhtidele kohaliku kuumutamise abil, selles uuringus kontrolliti polarisatsiooni otseselt vedelkristallide abil. "Meie lähenemisel on mitmeid potentsiaalseid eeliseid: madalam energiatarve, võime iseseisvalt töödelda üksikute lainejuhtide töötlemiseks ja vähenenud sekkumine külgnevate lainejuhtide vahel," märgivad teadlased. Seadme tõhususe testimiseks süstis meeskond laseri lainejuhisse ja moduleeris valgust, varieerides vedelkristallkihile kantavat pinget. Väljundil täheldatud polarisatsioonimuutused on kooskõlas teoreetiliste ootustega. Teadlased leidsid ka, et pärast vedelkristallide integreerimist lainejuhiga jäid vedelkristalli modulatsiooniomadused muutumatuks. Teadlased rõhutavad, et uuring on lihtsalt kontseptsiooni tõend, nii et enne tehnoloogiat praktikas on veel palju tööd teha. Näiteks moduleerivad praegused seadmed kõik lainejuhid samal viisil, nii et meeskond töötab iga üksiku lainejuhi sõltumatu kontrolli saavutamiseks.
Postiaeg: 14. mai