ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಚಿಕ್ಕ ಗೋಚರ ಬೆಳಕಿನ ಹಂತದ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ ಜನಿಸುತ್ತದೆ

ಇತ್ತೀಚಿನ ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ, ವಿವಿಧ ದೇಶಗಳ ಸಂಶೋಧಕರು ಅತಿಗೆಂಪು ಬೆಳಕಿನ ತರಂಗಗಳ ಕುಶಲತೆಯನ್ನು ಸತತವಾಗಿ ಅರಿತುಕೊಳ್ಳಲು ಮತ್ತು ಅವುಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದ 5 ಜಿ ನೆಟ್‌ವರ್ಕ್‌ಗಳು, ಚಿಪ್ ಸಂವೇದಕಗಳು ಮತ್ತು ಸ್ವಾಯತ್ತ ವಾಹನಗಳಿಗೆ ಅನ್ವಯಿಸಲು ಸಂಯೋಜಿತ ಫೋಟೊನಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿದ್ದಾರೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ, ಈ ಸಂಶೋಧನಾ ನಿರ್ದೇಶನದ ನಿರಂತರ ಗಾ ening ವಾಗುವುದರೊಂದಿಗೆ, ಸಂಶೋಧಕರು ಕಡಿಮೆ ಗೋಚರ ಬೆಳಕಿನ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ಗಳನ್ನು ಆಳವಾಗಿ ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿದ್ದಾರೆ ಮತ್ತು ಚಿಪ್-ಮಟ್ಟದ ಲಿಡಾರ್, ಎಆರ್/ವಿಆರ್/ಎಮ್ಆರ್ (ವರ್ಧಿತ/ವರ್ಚುವಲ್/ಹೈಬ್ರಿಡ್) ರಿಯಾಲಿಟಿ) ಕನ್ನಡಕ, ಹೊಲೊಗ್ರಾಫಿಕ್ ಪ್ರದರ್ಶನಗಳು, ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಪ್ರೊಸೆಸಿಂಗ್ ಚಿಪ್ಸ್, ಆಪ್ಟೊಜೆನೆಟಿಕ್ ಪ್ರೊಸೆಸ್ ಸ್ಫೋಟದಂತಹ ಹೆಚ್ಚು ವ್ಯಾಪಕವಾದ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿದ್ದಾರೆ.

ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಹಂತದ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್‌ಗಳ ದೊಡ್ಡ-ಪ್ರಮಾಣದ ಏಕೀಕರಣವು ಆನ್-ಚಿಪ್ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ರೂಟಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಫ್ರೀ-ಸ್ಪೇಸ್ ವೇವ್‌ಫ್ರಂಟ್ ಆಕಾರಕ್ಕಾಗಿ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಉಪವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ತಿರುಳು. ಈ ಎರಡು ಪ್ರೈಮಾ ರೈ ಕಾರ್ಯಗಳು ವಿವಿಧ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳ ಸಾಕ್ಷಾತ್ಕಾರಕ್ಕೆ ಅವಶ್ಯಕ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಗೋಚರ ಬೆಳಕಿನ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಹಂತದ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್‌ಗಳಿಗೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಸರಣ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಮಾಡ್ಯುಲೇಷನ್ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಒಂದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಪೂರೈಸುವುದು ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಸವಾಲಾಗಿದೆ. ಈ ಅಗತ್ಯವನ್ನು ಪೂರೈಸಲು, ಅತ್ಯಂತ ಸೂಕ್ತವಾದ ಸಿಲಿಕಾನ್ ನೈಟ್ರೈಡ್ ಮತ್ತು ಲಿಥಿಯಂ ನಿಯೋಬೇಟ್ ವಸ್ತುಗಳು ಸಹ ಪರಿಮಾಣ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಬಳಕೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಅಗತ್ಯವಿದೆ.

ಈ ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ಪರಿಹರಿಸಲು, ಕೊಲಂಬಿಯಾ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದ ಮಿಚಲ್ ಲಿಪ್ಸನ್ ಮತ್ತು ನ್ಯಾನ್‌ಫಾಂಗ್ ಯು ಅಡಿಯಾಬಾಟಿಕ್ ಮೈಕ್ರೋ-ರಿಂಗ್ ಅನುರಣಕವನ್ನು ಆಧರಿಸಿ ಸಿಲಿಕಾನ್ ನೈಟ್ರೈಡ್ ಥರ್ಮೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಹಂತದ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ ಅನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಮೈಕ್ರೋ-ರಿಂಗ್ ರೆಸೊನೇಟರ್ ಬಲವಾದ ಜೋಡಣೆ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಅವರು ಸಾಬೀತುಪಡಿಸಿದರು. ಸಾಧನವು ಕನಿಷ್ಠ ನಷ್ಟದೊಂದಿಗೆ ಹಂತದ ಮಾಡ್ಯುಲೇಷನ್ ಅನ್ನು ಸಾಧಿಸಬಹುದು. ಸಾಮಾನ್ಯ ತರಂಗ ಮಾರ್ಗದ ಹಂತದ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ಸಾಧನವು ಜಾಗ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಬಳಕೆಯಲ್ಲಿ ಕನಿಷ್ಠ ಕಡಿತದ ಕ್ರಮವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಸಂಬಂಧಿತ ವಿಷಯವನ್ನು ನೇಚರ್ ಫೋಟೊನಿಕ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಪ್ರಕಟಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಸಿಲಿಕಾನ್ ನೈಟ್ರೈಡ್ ಆಧಾರಿತ ಇಂಟಿಗ್ರೇಟೆಡ್ ಫೋಟೊನಿಕ್ಸ್ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ತಜ್ಞ ಮಿಚಲ್ ಲಿಪ್ಸನ್ ಹೀಗೆ ಹೇಳಿದರು: "ನಮ್ಮ ಉದ್ದೇಶಿತ ಪರಿಹಾರದ ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶವೆಂದರೆ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ರೆಸೊನೇಟರ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುವುದು ಮತ್ತು ಬಲವಾದ ಜೋಡಣೆ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವುದು."

ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ರೆಸೊನೇಟರ್ ಹೆಚ್ಚು ಸಮ್ಮಿತೀಯ ರಚನೆಯಾಗಿದ್ದು, ಇದು ಸಣ್ಣ ವಕ್ರೀಕಾರಕ ಸೂಚ್ಯಂಕ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ಒಂದು ಹಂತದ ಬದಲಾವಣೆಯಂತೆ ಬೆಳಕಿನ ಕಿರಣಗಳ ಮೂಲಕ ಪರಿವರ್ತಿಸಬಹುದು. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಇದನ್ನು ಮೂರು ವಿಭಿನ್ನ ಕಾರ್ಯ ರಾಜ್ಯಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು: “ಜೋಡಣೆ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ” ಮತ್ತು “ಜೋಡಣೆಯ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ.” ವಿಮರ್ಶಾತ್ಮಕ ಜೋಡಣೆ ”ಮತ್ತು“ ಬಲವಾದ ಜೋಡಣೆ. ” ಅವುಗಳಲ್ಲಿ, “ಜೋಡಣೆಯ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ” ಸೀಮಿತ ಹಂತದ ಮಾಡ್ಯುಲೇಷನ್ ಅನ್ನು ಮಾತ್ರ ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅನಗತ್ಯ ವೈಶಾಲ್ಯ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು “ನಿರ್ಣಾಯಕ ಜೋಡಣೆ” ಗಣನೀಯ ಪ್ರಮಾಣದ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ನಷ್ಟವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಸಾಧನದ ನೈಜ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ.

ಸಂಪೂರ್ಣ 2π ಹಂತದ ಮಾಡ್ಯುಲೇಷನ್ ಮತ್ತು ಕನಿಷ್ಠ ವೈಶಾಲ್ಯ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು, ಸಂಶೋಧನಾ ತಂಡವು "ಬಲವಾದ ಜೋಡಣೆ" ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಮೈಕ್ರೊರಿಂಗ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಿತು. ಮೈಕ್ರೊರಿಂಗ್ ಮತ್ತು “ಬಸ್” ನಡುವಿನ ಜೋಡಣೆಯ ಶಕ್ತಿ ಮೈಕ್ರೊರಿಂಗ್ ನಷ್ಟಕ್ಕಿಂತ ಕನಿಷ್ಠ ಹತ್ತು ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚಾಗಿದೆ. ವಿನ್ಯಾಸಗಳು ಮತ್ತು ಆಪ್ಟಿಮೈಸೇಶನ್ ಸರಣಿಯ ನಂತರ, ಅಂತಿಮ ರಚನೆಯನ್ನು ಕೆಳಗಿನ ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಇದು ಮೊನಚಾದ ಅಗಲವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಪ್ರತಿಧ್ವನಿಸುವ ಉಂಗುರವಾಗಿದೆ. ಕಿರಿದಾದ ತರಂಗ ಮಾರ್ಗದ ಭಾಗವು “ಬಸ್” ಮತ್ತು ಮೈಕ್ರೋ-ಕಾಯಿಲ್ ನಡುವಿನ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಜೋಡಣೆಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ. ವೈಡ್ ವೇವ್‌ಗೈಡ್ ಭಾಗವು ಸೈಡ್‌ವಾಲ್‌ನ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸ್ಕ್ಯಾಟರಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ಮೈಕ್ರೊರಿಂಗ್‌ನ ಬೆಳಕಿನ ನಷ್ಟವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಕಾಗದದ ಮೊದಲ ಲೇಖಕ ಹೆಕಿಂಗ್ ಹುವಾಂಗ್ ಕೂಡ ಹೀಗೆ ಹೇಳಿದರು: “ನಾವು ಕೇವಲ 5 μm ತ್ರಿಜ್ಯ ಮತ್ತು ಕೇವಲ 0.8 ಮೆಗಾವ್ಯಾಟ್‌ನ π- ಹಂತದ ಮಾಡ್ಯುಲೇಷನ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಬಳಕೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಚಿಕಣಿ, ಇಂಧನ-ಉಳಿತಾಯ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ-ನಷ್ಟದ ಗೋಚರ ಬೆಳಕಿನ ಹಂತದ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ ಅನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಿದ್ದೇವೆ. ಪರಿಚಯಿಸಲಾದ ವೈಶಾಲ್ಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು 10%ಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಿದೆ. ಅಪರೂಪದ ಸಂಗತಿಯೆಂದರೆ, ಈ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ ಗೋಚರ ವರ್ಣಪಟಲದಲ್ಲಿನ ಅತ್ಯಂತ ಕಷ್ಟಕರವಾದ ನೀಲಿ ಮತ್ತು ಹಸಿರು ಬ್ಯಾಂಡ್‌ಗಳಿಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿದೆ. ”

ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಏಕೀಕರಣದ ಮಟ್ಟವನ್ನು ತಲುಪಲು ಅವರು ದೂರವಾಗಿದ್ದರೂ, ಅವರ ಕೆಲಸವು ಫೋಟೊನಿಕ್ ಸ್ವಿಚ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸ್ವಿಚ್‌ಗಳ ನಡುವಿನ ಅಂತರವನ್ನು ನಾಟಕೀಯವಾಗಿ ಸಂಕುಚಿತಗೊಳಿಸಿದೆ ಎಂದು ನ್ಯಾನ್‌ಫಾಂಗ್ ಯು ಗಮನಸೆಳೆದರು. "ಹಿಂದಿನ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಚಿಪ್ ಹೆಜ್ಜೆಗುರುತು ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಬಜೆಟ್ ನೀಡಿದ 100 ವೇವ್‌ಗೈಡ್ ಹಂತದ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್‌ಗಳ ಏಕೀಕರಣವನ್ನು ಮಾತ್ರ ಅನುಮತಿಸಿದರೆ, ನಾವು ಈಗ ಹೆಚ್ಚು ಸಂಕೀರ್ಣವಾದ ಕಾರ್ಯವನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಅದೇ ಚಿಪ್‌ನಲ್ಲಿ 10,000 ಹಂತದ ಶಿಫ್ಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸಬಹುದು."

ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತವಾಗಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಆಕ್ರಮಿತ ಸ್ಥಳ ಮತ್ತು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಬಳಕೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಈ ವಿನ್ಯಾಸ ವಿಧಾನವನ್ನು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್‌ಗಳಿಗೆ ಅನ್ವಯಿಸಬಹುದು. ಇದನ್ನು ಇತರ ರೋಹಿತ ಶ್ರೇಣಿಗಳು ಮತ್ತು ಇತರ ವಿಭಿನ್ನ ಅನುರಣಕ ವಿನ್ಯಾಸಗಳಲ್ಲಿಯೂ ಬಳಸಬಹುದು. ಪ್ರಸ್ತುತ, ಅಂತಹ ಮೈಕ್ರೊರಿಯಿಂಗ್‌ಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಹಂತದ ಶಿಫ್ಟರ್ ಅರೇಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದ ಗೋಚರ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಮ್ ಲಿಡಾರ್ ಅನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲು ಸಂಶೋಧನಾ ತಂಡವು ಸಹಕರಿಸುತ್ತಿದೆ. ಭವಿಷ್ಯದಲ್ಲಿ, ವರ್ಧಿತ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ರೇಖಾತ್ಮಕತೆ, ಹೊಸ ಲೇಸರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಹೊಸ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಆಪ್ಟಿಕ್ಸ್‌ನಂತಹ ಅನೇಕ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಿಗೆ ಸಹ ಇದನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಬಹುದು.

ಲೇಖನ ಮೂಲ: https: //mp.weixin.qq.com/s/o6ihstkmbpqkdov4coukxa

ಬೀಜಿಂಗ್ ರೋಫಿಯಾ ಆಪ್ಟೊಎಲೆಕ್ಟ್ರೊನಿಕ್ಸ್ ಕಂ, ಲಿಮಿಟೆಡ್, ಚೀನಾದ “ಸಿಲಿಕಾನ್ ವ್ಯಾಲಿ”-ಬೀಜಿಂಗ್ ong ಾಂಗ್‌ಗುನ್ಕುನ್, ಇದು ದೇಶೀಯ ಮತ್ತು ವಿದೇಶಿ ಸಂಶೋಧನಾ ಸಂಸ್ಥೆಗಳು, ಸಂಶೋಧನಾ ಸಂಸ್ಥೆಗಳು, ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯಗಳು ಮತ್ತು ಉದ್ಯಮ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸಂಶೋಧನಾ ಸಿಬ್ಬಂದಿಗೆ ಸೇವೆ ಸಲ್ಲಿಸಲು ಮೀಸಲಾಗಿರುವ ಒಂದು ಉನ್ನತ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಉದ್ಯಮವಾಗಿದೆ. ನಮ್ಮ ಕಂಪನಿಯು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಸ್ವತಂತ್ರ ಸಂಶೋಧನೆ ಮತ್ತು ಅಭಿವೃದ್ಧಿ, ವಿನ್ಯಾಸ, ಉತ್ಪಾದನೆ, ಆಪ್ಟೊಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಮಾರಾಟದಲ್ಲಿ ತೊಡಗಿದೆ ಮತ್ತು ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸಂಶೋಧಕರು ಮತ್ತು ಕೈಗಾರಿಕಾ ಎಂಜಿನಿಯರ್‌ಗಳಿಗೆ ನವೀನ ಪರಿಹಾರಗಳು ಮತ್ತು ವೃತ್ತಿಪರ, ವೈಯಕ್ತಿಕಗೊಳಿಸಿದ ಸೇವೆಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ವರ್ಷಗಳ ಸ್ವತಂತ್ರ ನಾವೀನ್ಯತೆಯ ನಂತರ, ಇದು ಪುರಸಭೆ, ಮಿಲಿಟರಿ, ಸಾರಿಗೆ, ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿ, ಹಣಕಾಸು, ಶಿಕ್ಷಣ, ವೈದ್ಯಕೀಯ ಮತ್ತು ಇತರ ಕೈಗಾರಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಶ್ರೀಮಂತ ಮತ್ತು ಪರಿಪೂರ್ಣ ಸರಣಿಯನ್ನು ರೂಪಿಸಿದೆ.

ನಿಮ್ಮೊಂದಿಗೆ ಸಹಕಾರಕ್ಕಾಗಿ ನಾವು ಎದುರು ನೋಡುತ್ತಿದ್ದೇವೆ!