ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್‌ನ ಪ್ರಮುಖ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ಅದರ ಮಾಡ್ಯುಲೇಷನ್ ವೇಗ ಅಥವಾ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ವಿಡ್ತ್ ಆಗಿದೆ, ಇದು ಲಭ್ಯವಿರುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್‌ನಷ್ಟೇ ವೇಗವಾಗಿರಬೇಕು. 100 GHz ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಗಣೆ ಆವರ್ತನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಟ್ರಾನ್ಸಿಸ್ಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಈಗಾಗಲೇ 90 nm ಸಿಲಿಕಾನ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದಲ್ಲಿ ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಕನಿಷ್ಠ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯದ ಗಾತ್ರ ಕಡಿಮೆಯಾದಂತೆ ವೇಗವು ಮತ್ತಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ [1]. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಇಂದಿನ ಸಿಲಿಕಾನ್-ಆಧಾರಿತ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್‌ಗಳ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ವಿಡ್ತ್ ಸೀಮಿತವಾಗಿದೆ. ಸಿಲಿಕಾನ್ ಅದರ ಕೇಂದ್ರ-ಸಮ್ಮಿತೀಯ ಸ್ಫಟಿಕದ ರಚನೆಯಿಂದಾಗಿ χ(2)-ರೇಖಾತ್ಮಕವಲ್ಲದತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿಲ್ಲ. ಸ್ಟ್ರೈನ್ಡ್ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಬಳಕೆಯು ಈಗಾಗಲೇ ಆಸಕ್ತಿದಾಯಕ ಫಲಿತಾಂಶಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗಿದೆ [2], ಆದರೆ ರೇಖಾತ್ಮಕವಲ್ಲದವು ಇನ್ನೂ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಸಾಧನಗಳಿಗೆ ಅವಕಾಶ ನೀಡುವುದಿಲ್ಲ. ಆದ್ದರಿಂದ ಅತ್ಯಾಧುನಿಕ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಫೋಟೊನಿಕ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್‌ಗಳು ಇನ್ನೂ pn ಅಥವಾ ಪಿನ್ ಜಂಕ್ಷನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಮುಕ್ತ-ವಾಹಕ ಪ್ರಸರಣವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿವೆ [3–5]. ಫಾರ್ವರ್ಡ್ ಬಯಾಸ್ಡ್ ಜಂಕ್ಷನ್‌ಗಳು VπL = 0.36 V mm ಯಷ್ಟು ಕಡಿಮೆ ವೋಲ್ಟೇಜ್-ಉದ್ದದ ಉತ್ಪನ್ನವನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಮಾಡ್ಯುಲೇಷನ್ ವೇಗವು ಅಲ್ಪಸಂಖ್ಯಾತ ವಾಹಕಗಳ ಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್‌ನಿಂದ ಸೀಮಿತವಾಗಿದೆ. ಆದರೂ, ವಿದ್ಯುತ್ ಸಂಕೇತದ ಪೂರ್ವ-ಒತ್ತು ನೀಡುವ ಸಹಾಯದಿಂದ 10 Gbit/s ಡೇಟಾ ದರಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲಾಗಿದೆ [4]. ಬದಲಿಗೆ ರಿವರ್ಸ್ ಬಯಾಸ್ಡ್ ಜಂಕ್ಷನ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು, ಬ್ಯಾಂಡ್‌ವಿಡ್ತ್ ಅನ್ನು ಸುಮಾರು 30 GHz [5,6] ಗೆ ಹೆಚ್ಚಿಸಲಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಉದ್ದದ ಉತ್ಪನ್ನವು VπL = 40 V mm ಗೆ ಏರಿತು. ದುರದೃಷ್ಟವಶಾತ್, ಅಂತಹ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಪರಿಣಾಮದ ಹಂತದ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್‌ಗಳು ಅನಪೇಕ್ಷಿತ ತೀವ್ರತೆಯ ಮಾಡ್ಯುಲೇಶನ್ ಅನ್ನು ಸಹ ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತವೆ [7], ಮತ್ತು ಅವು ಅನ್ವಯಿಕ ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ಗೆ ರೇಖೀಯವಲ್ಲದಂತೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತವೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, QAM ನಂತಹ ಸುಧಾರಿತ ಮಾಡ್ಯುಲೇಶನ್ ಸ್ವರೂಪಗಳಿಗೆ ರೇಖೀಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಮತ್ತು ಶುದ್ಧ ಹಂತದ ಮಾಡ್ಯುಲೇಶನ್ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ, ಇದು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಪರಿಣಾಮದ (ಪೋಕೆಲ್ಸ್ ಪರಿಣಾಮ [8]) ಶೋಷಣೆಯನ್ನು ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಅಪೇಕ್ಷಣೀಯವಾಗಿಸುತ್ತದೆ.
2. SOH ವಿಧಾನ
ಇತ್ತೀಚೆಗೆ, ಸಿಲಿಕಾನ್-ಆರ್ಗ್ಯಾನಿಕ್ ಹೈಬ್ರಿಡ್ (SOH) ವಿಧಾನವನ್ನು ಸೂಚಿಸಲಾಗಿದೆ [9–12]. SOH ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್‌ನ ಉದಾಹರಣೆಯನ್ನು ಚಿತ್ರ 1(a) ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಇದು ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿಸುವ ಸ್ಲಾಟ್ ವೇವ್‌ಗೈಡ್ ಮತ್ತು ಲೋಹೀಯ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳಿಗೆ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ವೇವ್‌ಗೈಡ್ ಅನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಆಗಿ ಸಂಪರ್ಕಿಸುವ ಎರಡು ಸಿಲಿಕಾನ್ ಪಟ್ಟಿಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ನಷ್ಟಗಳನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್‌ಗಳು ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಮಾಡ್ಯೂಲ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಹೊರಗೆ ನೆಲೆಗೊಂಡಿವೆ [13], ಚಿತ್ರ 1(b). ಸಾಧನವು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಸಾವಯವ ವಸ್ತುಗಳಿಂದ ಲೇಪಿತವಾಗಿದ್ದು ಅದು ಸ್ಲಾಟ್ ಅನ್ನು ಏಕರೂಪವಾಗಿ ತುಂಬುತ್ತದೆ. ಮಾಡ್ಯುಲೇಟಿಂಗ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಲೋಹೀಯ ವಿದ್ಯುತ್ ತರಂಗ ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿಯಿಂದ ಒಯ್ಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವಾಹಕ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಪಟ್ಟಿಗಳಿಗೆ ಧನ್ಯವಾದಗಳು ಸ್ಲಾಟ್‌ನಾದ್ಯಂತ ಇಳಿಯುತ್ತದೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರವು ಅಲ್ಟ್ರಾ-ಫಾಸ್ಟ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಪರಿಣಾಮದ ಮೂಲಕ ಸ್ಲಾಟ್‌ನಲ್ಲಿ ವಕ್ರೀಭವನದ ಸೂಚಿಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ. ಸ್ಲಾಟ್ 100 nm ಕ್ರಮದಲ್ಲಿ ಅಗಲವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದರಿಂದ, ಹೆಚ್ಚಿನ ವಸ್ತುಗಳ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಬಲದ ಕ್ರಮದಲ್ಲಿರುವ ಬಲವಾದ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟಿಂಗ್ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಕೆಲವು ವೋಲ್ಟ್‌ಗಳು ಸಾಕು. ಮಾಡ್ಯುಲೇಟಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳು ಎರಡೂ ಸ್ಲಾಟ್ ಒಳಗೆ ಕೇಂದ್ರೀಕೃತವಾಗಿರುವುದರಿಂದ ಈ ರಚನೆಯು ಹೆಚ್ಚಿನ ಮಾಡ್ಯುಲೇಷನ್ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಚಿತ್ರ 1(b) [14]. ವಾಸ್ತವವಾಗಿ, ಸಬ್-ವೋಲ್ಟ್ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯೊಂದಿಗೆ SOH ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್‌ಗಳ ಮೊದಲ ಅನುಷ್ಠಾನಗಳನ್ನು ಈಗಾಗಲೇ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ [11], ಮತ್ತು 40 GHz ವರೆಗಿನ ಸೈನುಸೈಡಲ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಷನ್ ಅನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲಾಗಿದೆ [15,16]. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಕಡಿಮೆ-ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಹೈ-ಸ್ಪೀಡ್ SOH ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್‌ಗಳನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸುವಲ್ಲಿನ ಸವಾಲು ಹೆಚ್ಚು ವಾಹಕ ಸಂಪರ್ಕಿಸುವ ಪಟ್ಟಿಯನ್ನು ರಚಿಸುವುದು. ಸಮಾನ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ನಲ್ಲಿ ಸ್ಲಾಟ್ ಅನ್ನು ಕೆಪಾಸಿಟರ್ C ನಿಂದ ಮತ್ತು ವಾಹಕ ಪಟ್ಟಿಗಳನ್ನು ರೆಸಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು R ನಿಂದ ಪ್ರತಿನಿಧಿಸಬಹುದು, ಚಿತ್ರ 1(b). ಅನುಗುಣವಾದ RC ಸಮಯ ಸ್ಥಿರಾಂಕವು ಸಾಧನದ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ವಿಡ್ತ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ [10,14,17,18]. ಪ್ರತಿರೋಧ R ಅನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು, ಸಿಲಿಕಾನ್ ಪಟ್ಟಿಗಳನ್ನು ಡೋಪ್ ಮಾಡಲು ಸೂಚಿಸಲಾಗಿದೆ [10,14]. ಡೋಪಿಂಗ್ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಪಟ್ಟಿಗಳ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ (ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ನಷ್ಟಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ), ಒಬ್ಬರು ಹೆಚ್ಚುವರಿ ನಷ್ಟ ದಂಡವನ್ನು ಪಾವತಿಸುತ್ತಾರೆ ಏಕೆಂದರೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಚಲನಶೀಲತೆಯು ಅಶುದ್ಧತೆಯ ಸ್ಕ್ಯಾಟರಿಂಗ್‌ನಿಂದ ದುರ್ಬಲಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ [10,14,19]. ಇದಲ್ಲದೆ, ಇತ್ತೀಚಿನ ತಯಾರಿಕೆಯ ಪ್ರಯತ್ನಗಳು ಅನಿರೀಕ್ಷಿತವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ತೋರಿಸಿವೆ.
ಚೀನಾದ "ಸಿಲಿಕಾನ್ ವ್ಯಾಲಿ" - ಬೀಜಿಂಗ್ ಝೊಂಗ್ಗುವಾನ್‌ಕುನ್‌ನಲ್ಲಿರುವ ಬೀಜಿಂಗ್ ರೋಫಿಯಾ ಆಪ್ಟೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ ಕಂ., ಲಿಮಿಟೆಡ್, ದೇಶೀಯ ಮತ್ತು ವಿದೇಶಿ ಸಂಶೋಧನಾ ಸಂಸ್ಥೆಗಳು, ಸಂಶೋಧನಾ ಸಂಸ್ಥೆಗಳು, ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯಗಳು ಮತ್ತು ಉದ್ಯಮ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸಂಶೋಧನಾ ಸಿಬ್ಬಂದಿಗೆ ಸೇವೆ ಸಲ್ಲಿಸಲು ಮೀಸಲಾಗಿರುವ ಹೈಟೆಕ್ ಉದ್ಯಮವಾಗಿದೆ. ನಮ್ಮ ಕಂಪನಿಯು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಸ್ವತಂತ್ರ ಸಂಶೋಧನೆ ಮತ್ತು ಅಭಿವೃದ್ಧಿ, ವಿನ್ಯಾಸ, ಉತ್ಪಾದನೆ, ಆಪ್ಟೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಮಾರಾಟದಲ್ಲಿ ತೊಡಗಿಸಿಕೊಂಡಿದೆ ಮತ್ತು ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸಂಶೋಧಕರು ಮತ್ತು ಕೈಗಾರಿಕಾ ಎಂಜಿನಿಯರ್‌ಗಳಿಗೆ ನವೀನ ಪರಿಹಾರಗಳು ಮತ್ತು ವೃತ್ತಿಪರ, ವೈಯಕ್ತಿಕಗೊಳಿಸಿದ ಸೇವೆಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ವರ್ಷಗಳ ಸ್ವತಂತ್ರ ನಾವೀನ್ಯತೆಯ ನಂತರ, ಇದು ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಶ್ರೀಮಂತ ಮತ್ತು ಪರಿಪೂರ್ಣ ಸರಣಿಯನ್ನು ರೂಪಿಸಿದೆ, ಇದನ್ನು ಪುರಸಭೆ, ಮಿಲಿಟರಿ, ಸಾರಿಗೆ, ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿ, ಹಣಕಾಸು, ಶಿಕ್ಷಣ, ವೈದ್ಯಕೀಯ ಮತ್ತು ಇತರ ಕೈಗಾರಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ನಿಮ್ಮೊಂದಿಗೆ ಸಹಕಾರಕ್ಕಾಗಿ ನಾವು ಎದುರು ನೋಡುತ್ತಿದ್ದೇವೆ!
ಪೋಸ್ಟ್ ಸಮಯ: ಮಾರ್ಚ್-29-2023