Moja ya mali muhimu zaidi ya modeli ya macho ni kasi yake ya moduli au bandwidth, ambayo inapaswa kuwa angalau haraka kama vifaa vya umeme vinavyopatikana. Transistors kuwa na masafa ya usafirishaji vizuri zaidi ya 100 GHz tayari yameonyeshwa katika teknolojia ya silicon 90 nm, na kasi itaongezeka zaidi kwani ukubwa wa chini wa kipengele umepunguzwa [1]. Walakini, bandwidth ya modulators za msingi wa silicon ni mdogo. Silicon haina χ (2) -nonlinearity kwa sababu ya muundo wake wa fuwele ya centro-symmetric. Matumizi ya silicon iliyosababishwa imesababisha matokeo ya kupendeza tayari [2], lakini mambo yasiyokuwa ya kawaida hayaruhusu vifaa vya vitendo. Modulators za hali ya juu ya Silicon Photonic kwa hivyo bado hutegemea utawanyiko wa wabebaji wa bure katika PN au pini [3-5]. Sehemu za upendeleo wa mbele zimeonyeshwa kuonyesha bidhaa ya urefu wa voltage chini kama VπL = 0.36 V mm, lakini kasi ya moduli ni mdogo na mienendo ya wabebaji wachache. Bado, viwango vya data vya 10 Gbit/s vimetolewa kwa msaada wa msisitizo wa ishara ya umeme [4]. Kutumia mikataba ya upendeleo badala yake, bandwidth imeongezeka hadi 30 GHz [5,6], lakini bidhaa ya VoltageLength iliongezeka hadi Vπl = 40 V mm. Kwa bahati mbaya, modulators za awamu ya athari ya plasma hutoa moduli ya kiwango kisichostahiliwa vile vile [7], na wao hujibu kwa nguvu kwa voltage iliyotumika. Fomati za moduli za hali ya juu kama QAM zinahitaji, hata hivyo, majibu ya mstari na mabadiliko ya awamu safi, na kufanya unyonyaji wa athari ya elektroni (athari za pockels [8]) zinahitajika sana.
2. Njia ya Soh
Hivi karibuni, njia ya mseto wa mseto wa silicon-organic (SOH) imependekezwa [9-12]. Mfano wa moduli ya SOH imeonyeshwa kwenye Mtini. 1 (a). Inayo sehemu ya wimbi inayoongoza inayoongoza uwanja wa macho, na vipande viwili vya silicon ambavyo kwa umeme huunganisha wimbi la macho kwa elektroni za metali. Electrodes ziko nje ya uwanja wa modal wa macho ili kuzuia upotezaji wa macho [13], Mtini. 1 (b). Kifaa hicho kimefungwa na vifaa vya kikaboni vya elektroni ambavyo vinajaza nafasi hiyo. Voltage ya modulating hubeba na wimbi la umeme la metali na kushuka kwa shukrani kwa vipande vya silicon. Sehemu ya umeme inayosababishwa kisha hubadilisha faharisi ya kinzani katika yanayopangwa kupitia athari ya haraka ya elektroni. Kwa kuwa yanayopangwa yana upana katika mpangilio wa 100 nm, volts chache zinatosha kutoa uwanja wenye nguvu wa moduli ambao uko katika mpangilio wa nguvu ya dielectric ya vifaa vingi. Muundo huo una ufanisi mkubwa wa moduli kwani uwanja wote wa moduli na macho hujilimbikizia ndani ya yanayopangwa, Mtini. 1 (b) [14]. Kwa kweli, utekelezaji wa kwanza wa modulators za SOH zilizo na operesheni ndogo ya volt [11] zimeonyeshwa tayari, na mabadiliko ya sinusoidal hadi 40 GHz yalionyeshwa [15,16]. Walakini, changamoto katika kujenga moduli za chini za kasi ya SOH ni kuunda kamba inayounganisha sana. Katika mzunguko sawa yanayopangwa inaweza kuwakilishwa na capacitor C na vipande vya kusisimua na wapinzani R, Mtini. 1 (b). Wakati unaofanana wa RC huamua bandwidth ya kifaa [10,14,17,18]. Ili kupungua upinzani R, imependekezwa kumaliza vipande vya silicon [10,14]. Wakati doping inaongeza ubora wa vipande vya silicon (na kwa hivyo huongeza upotezaji wa macho), mtu hulipa adhabu ya ziada ya upotezaji kwa sababu uhamaji wa elektroni unaharibiwa na kutawanya kwa uchafu [10,14,19]. Kwa kuongezea, majaribio ya hivi karibuni ya uwongo yalionyesha hali ya chini bila kutarajia.
Beijing Rofea Optoelectronics Co, Ltd iko katika "Silicon Valley" ya China-Beijing Zhongguancun, ni biashara ya hali ya juu iliyojitolea kutumikia taasisi za utafiti wa ndani na nje, taasisi za utafiti, vyuo vikuu na wafanyikazi wa utafiti wa kisayansi. Kampuni yetu inahusika sana katika utafiti wa kujitegemea na maendeleo, muundo, utengenezaji, uuzaji wa bidhaa za optoelectronic, na hutoa suluhisho za ubunifu na kitaalam, huduma za kibinafsi kwa watafiti wa kisayansi na wahandisi wa viwandani. Baada ya miaka ya uvumbuzi wa kujitegemea, imeunda safu tajiri na kamili ya bidhaa za picha, ambazo hutumiwa sana katika manispaa, jeshi, usafirishaji, nguvu za umeme, fedha, elimu, matibabu na viwanda vingine.
Tunatarajia kushirikiana na wewe!
Wakati wa chapisho: Mar-29-2023