Bộ điều biến EOSê -ri: tốc độ cao, điện áp thấp, thiết bị điều khiển phân cực màng mỏng kích thước nhỏ lithium niobate
Sóng ánh sáng trong không gian tự do (cũng như sóng điện từ của các tần số khác) là sóng cắt, và hướng rung của điện trường và từ trường của nó có các hướng khác nhau có thể có trong mặt cắt ngang vuông hướng theo hướng truyền, đó là tính chất phân cực của ánh sáng. Phân cực có giá trị ứng dụng quan trọng trong các lĩnh vực giao tiếp quang học mạch lạc, phát hiện công nghiệp, y sinh, viễn thám trái đất, quân sự hiện đại, hàng không và đại dương.
Trong tự nhiên, để điều hướng tốt hơn, nhiều sinh vật đã phát triển các hệ thống thị giác có thể phân biệt sự phân cực của ánh sáng. Ví dụ, những con ong có năm mắt (ba mắt đơn, hai mắt hợp chất), mỗi mắt chứa 6.300 mắt nhỏ, giúp ong thu được bản đồ phân cực ánh sáng theo mọi hướng trên bầu trời. Con ong có thể sử dụng bản đồ phân cực để định vị và dẫn chính xác các loài của nó đến những bông hoa mà nó tìm thấy. Con người không có các cơ quan sinh lý tương tự như ong để cảm nhận sự phân cực của ánh sáng, và cần sử dụng thiết bị nhân tạo để cảm nhận và thao túng sự phân cực của ánh sáng. Một ví dụ điển hình là việc sử dụng kính phân cực để chiếu ánh sáng từ các hình ảnh khác nhau vào mắt trái và phải trong các phân cực vuông góc, là nguyên tắc của phim 3D trong rạp chiếu phim.
Sự phát triển của các thiết bị kiểm soát phân cực quang học 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 Trình tạo trạng thái phân cực, trình phân tích, phân tích phân cực, bộ điều khiển phân cực, v.v. Trong những năm gần đây, công nghệ thao tác phân cực quang đang tăng tốc tiến trình và tích hợp sâu vào một số lĩnh vực mới nổi có ý nghĩa lớn.
Lấygiao tiếp quang họcVí dụ, được thúc đẩy bởi nhu cầu truyền dữ liệu lớn trong các trung tâm dữ liệu, sự kết hợp đường dàiquang họcCông nghệ truyền thông đang dần lan sang 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 làm giảm hiệu quả chi phí và tiêu thụ năng lượng của các hệ thống truyền thông quang kết hợp tầm ngắn. Tuy nhiên, hiện tại, kiểm soát phân cực chủ yếu được thực hiện bởi các thành phần quang học riêng biệt, 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 những xu hướng quan trọng trong sự phát triển trong tương lai của các thiết bị kiểm soát phân cực quang.
Tuy nhiên, các ống dẫn sóng quang được điều chế trong các tinh thể lithium niobate truyền thống có những nhược điểm của độ tương phản chỉ số khúc xạ nhỏ và khả năng liên kết trường quang yếu. Một mặt, kích thước thiết bị lớn và rất khó để đáp ứng nhu cầu phát triển của tích hợp. Mặt khác, tương tác điện tử yếu và điện áp lái của thiết bị cao.
Trong những năm gần đây,Thiết bị quang tửDựa trên các vật liệu màng mỏng lithium niobate đã đạt được tiến bộ lịch sử, đạt được tốc độ cao hơn và điện áp lái xe thấp hơn truyền thốngthiết bị quang tử lithium niobate, vì vậy họ được ưa chuộng bởi ngành công nghiệp. Trong nghiên cứu gần đây, chip kiểm soát phân cực quang tích hợp được thực hiện trên nền tảng tích hợp photonic màng mỏng lithium niobate, bao gồm trình tạo phân cực, scrambler, 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 tuyệt chủng phân cực, tốc độ nhiễu loạn phân cực và tốc độ đo, đã thiết lập kỷ lục mới của thế giới và cho thấy hiệu suất tuyệt vời ở tốc độ cao, chi phí thấp, không mất điều chế ký sinh và điện áp ổ đĩa thấp. Kết quả nghiên cứu lần đầu tiên nhận ra một loạt hiệu suất caolithium niobateCác thiết bị điều khiển phân cực quang màng mỏng, bao gồm hai đơn vị cơ bản: 1. Xoay/chia phân cực, 2. Giao thoa kế Mach-Zindel (giải thích>), như trong Hình 1.
Thời gian đăng: Tháng 12-26-2023