Eo moduliMfululizo: Kasi ya juu, voltage ya chini, kifaa kidogo cha kudhibiti utofautishaji wa filamu ya lithiamu niobate
Mawimbi ya mwanga katika nafasi ya bure (pamoja na mawimbi ya sumakuumeme ya masafa mengine) ni mawimbi ya shear, na mwelekeo wa vibration ya mashamba yake ya umeme na magnetic ina mwelekeo mbalimbali unaowezekana katika sehemu ya msalaba perpendicular kwa mwelekeo wa uenezi, ambayo ni mali ya polarization. ya mwanga.Polarization ina thamani muhimu ya matumizi katika nyanja za mawasiliano madhubuti ya macho, ugunduzi wa viwandani, biomedicine, utambuzi wa mbali wa ardhi, jeshi la kisasa, anga na bahari.
Kwa asili, ili kusafiri vizuri, viumbe vingi vimetengeneza mifumo ya kuona ambayo inaweza kutofautisha polarization ya mwanga.Kwa mfano, nyuki wana macho matano (macho matatu moja, macho mawili ya mchanganyiko), ambayo kila moja ina macho madogo 6,300, ambayo husaidia nyuki kupata ramani ya mgawanyiko wa mwanga katika pande zote angani.Nyuki anaweza kutumia ramani ya mgawanyiko kutafuta na kuongoza kwa usahihi spishi zake kwenye maua anayopata.Wanadamu hawana viungo vya kisaikolojia sawa na nyuki ili kuhisi mgawanyiko wa mwanga, na wanahitaji kutumia vifaa vya bandia kuhisi na kuendesha mgawanyiko wa mwanga.Mfano wa kawaida ni matumizi ya miwani ya polarizing kuelekeza mwanga kutoka kwa picha tofauti kwenye macho ya kushoto na kulia katika polarizations perpendicular, ambayo ni kanuni ya filamu za 3D katika sinema.
Ukuzaji wa vifaa vya juu vya udhibiti wa ubaguzi wa macho ndio ufunguo wa kukuza teknolojia ya utumiaji wa mwanga.Vifaa vya kawaida vya kudhibiti ugawanyiko ni pamoja na jenereta ya hali ya ubaguzi, kinyang'anyiro, kichanganuzi cha ubaguzi, kidhibiti cha ubaguzi, n.k. Katika miaka ya hivi karibuni, teknolojia ya upotoshaji wa ubaguzi wa macho inaharakisha maendeleo na kuunganishwa kwa kina katika idadi ya maeneo yanayoibuka ya umuhimu mkubwa.
Kuchukuamawasiliano ya machokama mfano, inayotokana na hitaji la utumaji data mkubwa katika vituo vya data, madhubuti ya umbali mrefu.machoteknolojia ya mawasiliano inaenea hatua kwa hatua hadi kwa matumizi ya muunganisho wa masafa mafupi ambayo ni nyeti sana kwa gharama na matumizi ya nishati, na utumiaji wa teknolojia ya ghiliba ya ubaguzi unaweza kupunguza kwa ufanisi gharama na matumizi ya nguvu ya mifumo ya mawasiliano ya masafa mafupi ya mawasiliano ya macho.Hata hivyo, kwa sasa, udhibiti wa mgawanyiko unafanywa hasa na vipengee tofauti vya macho, ambavyo vinazuia kwa uzito uboreshaji wa utendaji na kupunguza gharama.Pamoja na maendeleo ya haraka ya teknolojia ya ushirikiano wa optoelectronic, ushirikiano na chip ni mwenendo muhimu katika maendeleo ya baadaye ya vifaa vya udhibiti wa polarization ya macho.
Hata hivyo, miongozo ya mawimbi ya macho iliyotayarishwa katika fuwele za jadi za lithiamu niobate zina hasara za utofautishaji wa faharasa ndogo ya refractive na uwezo dhaifu wa kuunganisha uga wa macho.Kwa upande mmoja, ukubwa wa kifaa ni kubwa, na ni vigumu kukidhi mahitaji ya maendeleo ya ushirikiano.Kwa upande mwingine, mwingiliano wa electrooptical ni dhaifu, na voltage ya kuendesha gari ya kifaa ni ya juu.
Miaka ya karibuni,vifaa vya pichakulingana na nyenzo za filamu nyembamba za lithiamu niobate zimefanya maendeleo ya kihistoria, kufikia kasi ya juu na voltages ya chini ya kuendesha kuliko ya jadi.vifaa vya kupiga picha vya lithiamu niobate, hivyo wanapendelewa na sekta hiyo.Katika utafiti wa hivi majuzi, chipu iliyojumuishwa ya udhibiti wa ubaguzi wa macho hugunduliwa kwenye jukwaa la ujumuishaji la fotoni ya lithiamu niobate, ikijumuisha jenereta ya ubaguzi, kinyang'anyiro, kichanganuzi cha ubaguzi, kidhibiti cha ubaguzi na kazi zingine kuu.Vigezo kuu vya chip hizi, kama vile kasi ya kizazi cha ubaguzi, uwiano wa kutoweka kwa ubaguzi, kasi ya uharibifu wa polarization, na kasi ya kipimo, imeweka rekodi mpya za dunia, na imeonyesha utendakazi bora katika kasi ya juu, gharama ya chini, hakuna hasara ya modulation ya vimelea na chini. gari voltage.Matokeo ya utafiti kwa mara ya kwanza yanatambua mfululizo wa utendaji wa juulithiamu niobatevifaa nyembamba vya kudhibiti ubaguzi wa macho vya filamu, ambavyo vinajumuisha vitengo viwili vya msingi: 1. Mzunguko wa polarization/splitter, 2. Mach-zindel interferometer (maelezo >), kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 1.
Muda wa kutuma: Dec-26-2023