Eo modulátorSéria: Vysokorýchlostné nízkonapäťové zariadenie na kontrolu polarizácie tenkých vrstiev niobátu lítneho
Svetelné vlny vo voľnom priestore (ako aj elektromagnetické vlny iných frekvencií) sú šmykové vlny a smer kmitania jeho elektrických a magnetických polí má rôzne možné orientácie v priereze kolmom na smer šírenia, čo je vlastnosť polarizácie. svetla.Polarizácia má dôležitú aplikačnú hodnotu v oblastiach koherentnej optickej komunikácie, priemyselnej detekcie, biomedicíny, zemského diaľkového prieskumu Zeme, modernej armády, letectva a oceánov.
V prírode si mnohé organizmy vyvinuli zrakové systémy, ktoré dokážu rozlíšiť polarizáciu svetla, aby sa mohli lepšie orientovať.Napríklad včely majú päť očí (tri jednoduché oči, dve zložené oči), z ktorých každé obsahuje 6 300 malých očí, ktoré pomáhajú včelám získať mapu polarizácie svetla vo všetkých smeroch na oblohe.Včela môže použiť polarizačnú mapu na lokalizáciu a presné vedenie vlastného druhu ku kvetom, ktoré nájde.Ľudské bytosti nemajú fyziologické orgány podobné včelám na snímanie polarizácie svetla a potrebujú používať umelé zariadenia na snímanie a manipuláciu s polarizáciou svetla.Typickým príkladom je použitie polarizačných okuliarov na smerovanie svetla z rôznych obrazov do ľavého a pravého oka v kolmých polarizáciách, čo je princíp 3D filmov v kine.
Vývoj vysokovýkonných zariadení na ovládanie optickej polarizácie je kľúčom k vývoju technológie aplikácie polarizovaného svetla.Typické zariadenia na riadenie polarizácie zahŕňajú generátor stavu polarizácie, scrambler, analyzátor polarizácie, regulátor polarizácie atď. V posledných rokoch technológia manipulácie s optickou polarizáciou urýchľuje pokrok a hlboko sa integruje do množstva vznikajúcich oblastí veľkého významu.
Prijímanieoptická komunikáciaako príklad, poháňaný dopytom po masívnom prenose dát v dátových centrách, koherentný na dlhé vzdialenostioptickýkomunikačná technológia sa postupne rozširuje na prepojovacie aplikácie s krátkym dosahom, ktoré sú vysoko citlivé na náklady a spotrebu energie, a použitie technológie manipulácie s polarizáciou môže účinne znížiť náklady a spotrebu energie koherentných optických komunikačných systémov s krátkym dosahom.V súčasnosti je však kontrola polarizácie realizovaná hlavne diskrétnymi optickými komponentmi, čo vážne obmedzuje zlepšenie výkonu a zníženie nákladov.S rýchlym vývojom optoelektronickej integračnej technológie sú integrácia a čip dôležitými trendmi v budúcom vývoji zariadení na riadenie optickej polarizácie.
Avšak optické vlnovody pripravené v tradičných kryštáloch niobátu lítneho majú nevýhody malého kontrastu indexu lomu a slabú schopnosť väzby optického poľa.Na jednej strane je veľkosť zariadenia veľká a je ťažké splniť vývojové potreby integrácie.Na druhej strane je elektrooptická interakcia slabá a hnacie napätie zariadenia je vysoké.
V posledných rokoch,fotonické zariadeniazaložené na tenkovrstvových materiáloch z niobátu lítneho dosiahli historický pokrok a dosiahli vyššie rýchlosti a nižšie hnacie napätie ako tradičnéfotonické zariadenia z niobátu lítneho, takže sú zvýhodňované priemyslom.V nedávnom výskume je integrovaný čip na riadenie optickej polarizácie realizovaný na platforme fotonickej integrácie tenkých vrstiev niobátu lítneho, vrátane polarizačného generátora, scramblera, polarizačného analyzátora, regulátora polarizácie a ďalších hlavných funkcií.Hlavné parametre týchto čipov, ako je rýchlosť generovania polarizácie, pomer zániku polarizácie, rýchlosť polarizačných porúch a rýchlosť merania, vytvorili nové svetové rekordy a ukázali vynikajúci výkon pri vysokej rýchlosti, nízkej cene, bez straty parazitnej modulácie a nízkej napätie pohonu.Výsledky výskumu po prvýkrát realizujú sériu vysoko výkonnýchniobát lítnytenkovrstvové zariadenia na kontrolu optickej polarizácie, ktoré sa skladajú z dvoch základných jednotiek: 1. Polarizačná rotácia/rozdeľovač, 2. Mach-zindelov interferometer (vysvetlenie >), ako je znázornené na obr.
Čas odoslania: 26. decembra 2023