Udhibiti wa elektroni-optiki wa polarization hugunduliwa kwa uandishi wa leza wa femtosecond na moduli ya fuwele kioevu

Kielektroniki cha macho cha polarizationUdhibiti unafanywa kwa uandishi wa leza wa femtosecond na urekebishaji wa fuwele kioevu

Watafiti nchini Ujerumani wameunda mbinu mpya ya udhibiti wa mawimbi ya macho kwa kuchanganya uandishi wa leza ya femtosecond na fuwele ya kioevumoduli ya elektroni-optikiKwa kuingiza safu ya fuwele ya kioevu kwenye mwongozo wa wimbi, udhibiti wa elektroni-optical wa hali ya upolaji wa boriti hugunduliwa. Teknolojia hii inafungua uwezekano mpya kabisa kwa vifaa vinavyotegemea chipu na saketi tata za fotoniki zinazotengenezwa kwa kutumia teknolojia ya uandishi wa leza ya femtosecond. Timu ya utafiti ilielezea kwa undani jinsi walivyotengeneza mabamba ya mawimbi yanayoweza kubadilishwa katika mwongozo wa mawimbi wa silikoni iliyounganishwa. Wakati volteji inapotumika kwenye fuwele ya kioevu, molekuli za fuwele ya kioevu huzunguka, ambayo hubadilisha hali ya upolaji wa mwanga unaosambazwa katika mwongozo wa wimbi. Katika majaribio yaliyofanywa, watafiti walifanikiwa kurekebisha kabisa upolaji wa mwanga katika mawimbi mawili tofauti yanayoonekana (Mchoro 1).

Kuchanganya teknolojia mbili muhimu ili kufikia maendeleo bunifu katika vifaa vilivyounganishwa vya fotoniki vya 3D
Uwezo wa leza za femtosecond kuandika kwa usahihi miongozo ya mawimbi ndani kabisa ya nyenzo, badala ya juu tu ya uso, huzifanya kuwa teknolojia yenye matumaini ya kuongeza idadi ya miongozo ya mawimbi kwenye chipu moja. Teknolojia hii hufanya kazi kwa kuzingatia boriti ya leza yenye nguvu kubwa ndani ya nyenzo inayoonekana. Wakati nguvu ya mwanga inafikia kiwango fulani, boriti hubadilisha sifa za nyenzo katika sehemu yake ya matumizi, kama vile kalamu yenye usahihi wa mikroni.
Timu ya utafiti ilichanganya mbinu mbili za msingi za fotoni ili kupachika safu ya fuwele za kioevu kwenye mwongozo wa wimbi. Kadri boriti inavyopita kwenye mwongozo wa wimbi na kupitia fuwele ya kioevu, awamu na upolarishaji wa boriti hubadilika mara tu uwanja wa umeme unapotumika. Baadaye, boriti iliyorekebishwa itaendelea kuenea kupitia sehemu ya pili ya mwongozo wa wimbi, na hivyo kufikia upitishaji wa ishara ya macho na sifa za urekebishaji. Teknolojia hii mseto inayochanganya teknolojia hizo mbili huwezesha faida za zote mbili katika kifaa kimoja: kwa upande mmoja, msongamano mkubwa wa mwanga unaosababishwa na athari ya mwongozo wa wimbi, na kwa upande mwingine, urekebishaji mkubwa wa fuwele ya kioevu. Utafiti huu unafungua njia mpya za kutumia sifa za fuwele za kioevu kupachika miongozo ya wimbi katika ujazo wa jumla wa vifaa kamavidhibitikwavifaa vya upigaji picha.

Mchoro 1 Watafiti waliingiza tabaka za fuwele za kioevu kwenye miongozo ya mawimbi iliyoundwa na uandishi wa moja kwa moja wa leza, na kifaa mseto kinachotokana kinaweza kutumika kubadilisha upolarishaji wa mwanga unaopita kwenye miongozo ya mawimbi.

Matumizi na faida za fuwele kioevu katika moduli ya mwongozo wa wimbi la leza ya femtosecond
Ingawamoduli ya machoKatika mwongozo wa mawimbi wa uandishi wa leza ya femtosecond hapo awali ulifikiwa hasa kwa kutumia joto la ndani kwenye mwongozo wa mawimbi, katika utafiti huu, upolarization ulidhibitiwa moja kwa moja kwa kutumia fuwele za kioevu. "Mbinu yetu ina faida kadhaa zinazowezekana: matumizi ya chini ya nguvu, uwezo wa kusindika mwongozo wa mawimbi wa mtu binafsi kwa kujitegemea, na kupunguza mwingiliano kati ya mwongozo wa mawimbi ulio karibu," watafiti wanabainisha. Ili kujaribu ufanisi wa kifaa, timu iliingiza leza kwenye mwongozo wa mawimbi na kurekebisha mwanga kwa kubadilisha voltage inayotumika kwenye safu ya fuwele ya kioevu. Mabadiliko ya upolarization yaliyoonekana kwenye matokeo yanaendana na matarajio ya kinadharia. Watafiti pia waligundua kuwa baada ya fuwele ya kioevu kuunganishwa na mwongozo wa mawimbi, sifa za urekebishaji wa fuwele ya kioevu hazikubadilika. Watafiti wanasisitiza kwamba utafiti huo ni uthibitisho tu wa dhana, kwa hivyo bado kuna kazi nyingi ya kufanywa kabla ya teknolojia hiyo kutumika katika vitendo. Kwa mfano, vifaa vya sasa hurekebisha mwongozo wote wa mawimbi kwa njia ile ile, kwa hivyo timu inafanya kazi ili kufikia udhibiti huru wa kila mwongozo wa mawimbi wa mtu binafsi.