Eo modulatorSiri: Kelajuan tinggi, voltan rendah, peranti kawalan polarisasi filem nipis litium niobate saiz kecil
Gelombang cahaya dalam ruang bebas (serta gelombang elektromagnet frekuensi lain) adalah gelombang ricih, dan arah getaran medan elektrik dan magnetnya mempunyai pelbagai kemungkinan orientasi dalam keratan rentas berserenjang dengan arah perambatan, yang merupakan sifat polarisasi. daripada cahaya.Polarisasi mempunyai nilai aplikasi yang penting dalam bidang komunikasi optik yang koheren, pengesanan industri, bioperubatan, penderiaan jauh bumi, ketenteraan moden, penerbangan dan lautan.
Secara semula jadi, untuk mengemudi dengan lebih baik, banyak organisma telah mengembangkan sistem visual yang boleh membezakan polarisasi cahaya.Sebagai contoh, lebah mempunyai lima mata (tiga mata tunggal, dua mata majmuk), setiap satunya mengandungi 6,300 mata kecil, yang membantu lebah mendapatkan peta polarisasi cahaya dalam semua arah di langit.Lebah boleh menggunakan peta polarisasi untuk mencari dan dengan tepat membawa spesiesnya sendiri kepada bunga yang ditemuinya.Manusia tidak mempunyai organ fisiologi yang serupa dengan lebah untuk merasakan polarisasi cahaya, dan perlu menggunakan peralatan buatan untuk merasakan dan memanipulasi polarisasi cahaya.Contoh biasa ialah penggunaan cermin mata polarisasi untuk mengarahkan cahaya daripada imej yang berbeza ke mata kiri dan kanan dalam polarisasi serenjang, yang merupakan prinsip filem 3D di pawagam.
Pembangunan peranti kawalan polarisasi optik berprestasi tinggi adalah kunci untuk membangunkan teknologi aplikasi cahaya terpolarisasi.Peranti kawalan polarisasi yang biasa termasuk penjana keadaan polarisasi, pengacak, penganalisis polarisasi, pengawal polarisasi, dll. Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, teknologi manipulasi polarisasi optik mempercepatkan kemajuan dan menyepadukan secara mendalam ke dalam beberapa bidang yang sedang muncul yang sangat penting.
Mengambilkomunikasi optiksebagai contoh, didorong oleh permintaan untuk penghantaran data besar-besaran di pusat data, koheren jarak jauhoptikteknologi komunikasi secara beransur-ansur merebak ke aplikasi antara sambungan jarak dekat yang sangat sensitif terhadap kos dan penggunaan tenaga, dan penggunaan teknologi manipulasi polarisasi dapat mengurangkan kos dan penggunaan kuasa sistem komunikasi optik koheren jarak dekat dengan berkesan.Walau bagaimanapun, pada masa ini, kawalan polarisasi terutamanya direalisasikan oleh komponen optik diskret, yang secara serius menyekat peningkatan prestasi dan pengurangan kos.Dengan perkembangan pesat teknologi penyepaduan optoelektronik, penyepaduan dan cip adalah trend penting dalam pembangunan masa depan peranti kawalan polarisasi optik.
Walau bagaimanapun, pandu gelombang optik yang disediakan dalam kristal litium niobate tradisional mempunyai kelemahan kontras indeks biasan kecil dan keupayaan mengikat medan optik yang lemah.Di satu pihak, saiz peranti adalah besar, dan sukar untuk memenuhi keperluan pembangunan integrasi.Sebaliknya, interaksi elektrooptik adalah lemah, dan voltan pemacu peranti adalah tinggi.
Beberapa tahun kebelakangan ini,peranti fotonikberdasarkan bahan filem nipis litium niobate telah mencapai kemajuan bersejarah, mencapai kelajuan yang lebih tinggi dan voltan pemanduan yang lebih rendah daripada tradisionalperanti fotonik litium niobate, jadi mereka digemari oleh industri.Dalam penyelidikan baru-baru ini, cip kawalan polarisasi optik bersepadu direalisasikan pada platform penyepaduan fotonik filem nipis lithium niobate, termasuk penjana polarisasi, scrambler, penganalisis polarisasi, pengawal polarisasi dan fungsi utama yang lain.Parameter utama cip ini, seperti kelajuan penjanaan polarisasi, nisbah kepupusan polarisasi, kelajuan gangguan polarisasi, dan kelajuan pengukuran, telah menetapkan rekod dunia baharu, dan telah menunjukkan prestasi cemerlang dalam kelajuan tinggi, kos rendah, tiada kehilangan modulasi parasit, dan rendah. voltan pemacu.Hasil penyelidikan buat kali pertama merealisasikan satu siri prestasi tinggilitium niobateperanti kawalan polarisasi optik filem nipis, yang terdiri daripada dua unit asas: 1. Putaran/pemisah polarisasi, 2. Interferometer Mach-zindel (penjelasan >), seperti ditunjukkan dalam Rajah 1.
Masa siaran: Dis-26-2023