Bộ điều chế EoDòng sản phẩm: Thiết bị điều khiển phân cực màng mỏng lithium niobat tốc độ cao, điện áp thấp, kích thước nhỏ
Sóng ánh sáng trong không gian tự do (cũng như sóng điện từ ở các tần số khác) là sóng cắt, và hướng dao động của trường điện và từ của nó có nhiều hướng có thể có trong mặt cắt vuông góc với hướng truyền, đó là tính chất phân cực của ánh sáng. Phân cực có giá trị ứng dụng quan trọng trong các lĩnh vực truyền thông quang học mạch lạc, phát hiện công nghiệp, y sinh học, cảm biến từ xa trái đất, quân sự hiện đại, hàng không và đại dương.
Trong tự nhiên, để định hướng tốt hơn, nhiều sinh vật đã tiến hóa hệ thống thị giác có thể phân biệt được sự phân cực của ánh sáng. Ví dụ, ong có năm mắt (ba mắt đơn, hai mắt kép), mỗi mắt chứa 6.300 mắt nhỏ, giúp ong có được bản đồ phân cực của ánh sáng theo mọi hướng trên bầu trời. Ong có thể sử dụng bản đồ phân cực để định vị và dẫn chính xác đồng loại của mình đến những bông hoa mà nó tìm thấy. Con người không có cơ quan sinh lý giống như ong để cảm nhận sự phân cực của ánh sáng và cần sử dụng thiết bị nhân tạo để cảm nhận và điều khiển sự phân cực của ánh sáng. Một ví dụ điển hình là việc sử dụng kính phân cực để hướng ánh sáng từ các hình ảnh khác nhau vào mắt trái và mắt phải theo phân cực vuông góc, đây chính là nguyên lý của phim 3D trong rạp chiếu phim.
Sự phát triển của các thiết bị điều khiển phân cực quang hiệu suất cao là chìa khóa để phát triển công nghệ ứng dụng ánh sáng phân cực. Các thiết bị điều khiển phân cực điển hình bao gồm máy phát trạng thái phân cực, máy xáo trộn, máy phân tích phân cực, bộ điều khiển phân cực, v.v. Trong những năm gần đây, công nghệ thao tác phân cực quang đang đẩy nhanh tiến độ và tích hợp sâu vào một số lĩnh vực mới nổi có ý nghĩa to lớn.
Lấytruyền thông quang họcví dụ, được thúc đẩy bởi nhu cầu truyền dữ liệu lớn trong các trung tâm dữ liệu, truyền dữ liệu liên tục đường dàiquang họccông nghệ truyền thông đang dần lan rộng đến các ứng dụng kết nối tầm ngắn rất nhạy cảm với chi phí và mức tiêu thụ năng lượng, và việc sử dụng công nghệ thao tác phân cực có thể giảm hiệu quả chi phí và mức tiêu thụ điện năng của các hệ thống truyền thông quang học kết hợp tầm ngắn. Tuy nhiên, hiện nay, điều khiển phân cực chủ yếu được thực hiện bằng các thành phần quang học rời rạc, điều này hạn chế nghiêm trọng việc cải thiện hiệu suất và giảm chi phí. Với sự phát triển nhanh chóng của công nghệ tích hợp quang điện tử, tích hợp và chip là xu hướng quan trọng trong sự phát triển tương lai của các thiết bị điều khiển phân cực quang.
Tuy nhiên, các ống dẫn sóng quang được chế tạo trong tinh thể lithium niobat truyền thống có nhược điểm là độ tương phản chiết suất nhỏ và khả năng liên kết trường quang yếu. Một mặt, kích thước thiết bị lớn và khó đáp ứng nhu cầu phát triển tích hợp. Mặt khác, tương tác điện quang yếu và điện áp điều khiển của thiết bị cao.
Trong những năm gần đây,thiết bị quang tửdựa trên vật liệu màng mỏng lithium niobate đã đạt được tiến bộ lịch sử, đạt được tốc độ cao hơn và điện áp truyền động thấp hơn so với truyền thốngthiết bị quang tử lithium niobate, vì vậy chúng được ngành công nghiệp ưa chuộng. Trong nghiên cứu gần đây, chip điều khiển phân cực quang tích hợp được hiện thực hóa trên nền tảng tích hợp photonic màng mỏng lithium niobate, bao gồm máy phát phân cực, máy xáo trộn, máy phân tích phân cực, bộ điều khiển phân cực và các chức năng chính khác. Các thông số chính của các chip này, chẳng hạn như tốc độ tạo phân cực, tỷ lệ tiêu diệt phân cực, tốc độ nhiễu loạn phân cực và tốc độ đo lường, đã lập kỷ lục thế giới mới và đã thể hiện hiệu suất tuyệt vời ở tốc độ cao, chi phí thấp, không có tổn thất điều chế ký sinh và điện áp truyền động thấp. Kết quả nghiên cứu lần đầu tiên hiện thực hóa một loạt các hiệu suất caoliti niobatthiết bị điều khiển phân cực quang màng mỏng, bao gồm hai đơn vị cơ bản: 1. Bộ chia/xoay phân cực, 2. Máy đo giao thoa Mach-zindel (giải thích >), như thể hiện trong Hình 1.
Thời gian đăng: 26-12-2023