Modulatore EOSerie: dispositivo di controllo della polarizzazione a pellicola sottile di nioba con litio a bassa tensione, di piccole dimensioni
Le onde leggere nello spazio libero (così come le onde elettromagnetiche di altre frequenze) sono onde di taglio e la direzione di vibrazione dei suoi campi elettrici e magnetici ha vari orientamenti possibili nella sezione trasversale perpendicolare alla direzione della propagazione, che è la proprietà di polarizzazione della luce. La polarizzazione ha un importante valore dell'applicazione nei settori della comunicazione ottica coerente, del rilevamento industriale, della biomedicina, del telerilevamento della terra, dei militari moderni, dell'aviazione e dell'oceano.
In natura, al fine di navigare meglio, molti organismi hanno evoluto sistemi visivi in grado di distinguere la polarizzazione della luce. Ad esempio, le api hanno cinque occhi (tre occhi singoli, due occhi composti), ognuno dei quali contiene 6.300 piccoli occhi, che aiutano le api a ottenere una mappa della polarizzazione della luce in tutte le direzioni nel cielo. L'ape può usare la mappa di polarizzazione per individuare e condurre accuratamente la propria specie ai fiori che trova. Gli esseri umani non hanno organi fisiologici simili alle api per percepire la polarizzazione della luce e hanno bisogno di usare attrezzature artificiali per rilevare e manipolare la polarizzazione della luce. Un esempio tipico è l'uso di occhiali polarizzanti per dirigere la luce da diverse immagini negli occhi sinistra e destra nelle polarizzazioni perpendicolari, che è il principio dei film 3D nel cinema.
Lo sviluppo di dispositivi di controllo della polarizzazione ottica ad alte prestazioni è la chiave per sviluppare la tecnologia di applicazione leggera polarizzata. I dispositivi tipici di controllo della polarizzazione includono il generatore di stato di polarizzazione, lo scrambler, l'analizzatore di polarizzazione, il controller di polarizzazione, ecc. Negli ultimi anni, la tecnologia di manipolazione della polarizzazione ottica sta accelerando i progressi e integrando profondamente in una serie di aree emergenti di grande significato.
Prendendocomunicazione otticaAd esempio, guidato dalla domanda di una massiccia trasmissione di dati nei data center, coerente a lunga distanzaotticoLa tecnologia di comunicazione si sta gradualmente diffondendo a applicazioni di interconnessione a corto raggio che sono altamente sensibili al consumo di costi e energie e l'uso della tecnologia di manipolazione della polarizzazione può ridurre efficacemente i costi e il consumo energetico di sistemi di comunicazione ottica coerenti a corto raggio. Tuttavia, al momento, il controllo della polarizzazione è realizzato principalmente da componenti ottici discreti, il che limita seriamente il miglioramento delle prestazioni e la riduzione del costo. Con il rapido sviluppo della tecnologia di integrazione optoelettronica, l'integrazione e il chip sono importanti tendenze nel futuro sviluppo dei dispositivi di controllo della polarizzazione ottica.
Tuttavia, le guide d'onda ottiche preparate nei tradizionali cristalli di nioba di litio hanno gli svantaggi del contrasto di un piccolo indice di rifrazione e della debole capacità di legame del campo ottico. Da un lato, la dimensione del dispositivo è grande ed è difficile soddisfare le esigenze di sviluppo dell'integrazione. D'altra parte, l'interazione elettrooptica è debole e la tensione di guida del dispositivo è elevata.
Negli ultimi anni,dispositivi fotoniciBasato su materiali a film sottile di nioba al litio hanno fatto progressi storici, raggiungendo velocità più elevate e tensioni di guida più basse rispetto alle tradizionalidispositivi fotonici di litio niobate, quindi sono favoriti dal settore. In recenti ricerche, il chip di controllo della polarizzazione ottica integrata è realizzato sulla piattaforma di integrazione fotonica di litio niobate a film sottile, tra cui generatore di polarizzazione, scrambler, analizzatore di polarizzazione, controller di polarizzazione e altre funzioni principali. I principali parametri di questi chip, come la velocità di generazione di polarizzazione, il rapporto di estinzione di polarizzazione, la velocità di perturbazione della polarizzazione e la velocità di misurazione, hanno stabilito nuovi record mondiali e hanno mostrato prestazioni eccellenti a velocità elevata, a basso costo, perdita di modulazione parassita e bassa tensione di guida. I risultati della ricerca per la prima volta realizzano una serie di alte prestazionilitio niobateDispositivi di controllo della polarizzazione ottica a film sottile, che sono composti da due unità di base: 1. Rotazione/splitter di polarizzazione, 2. Interferometro Mach-zindel (spiegazione>), come mostrato nella Figura 1.
Post Time: dicembre-26-2023