সর্বনিম্ন শক্তি সহ সবচেয়ে ছোট দৃশ্যমান আলো ফেজ মডিউলেটর জন্মগ্রহণ করে

সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, বিভিন্ন দেশের গবেষকরা ইনফ্রারেড হালকা তরঙ্গগুলির ক্রমবর্ধমানভাবে উপলব্ধি করতে এবং তাদের উচ্চ-গতির 5 জি নেটওয়ার্ক, চিপ সেন্সর এবং স্বায়ত্তশাসিত যানবাহনে প্রয়োগ করতে সংহত ফোটোনিকগুলি ব্যবহার করেছেন। বর্তমানে, এই গবেষণার দিকনির্দেশের অবিচ্ছিন্ন গভীরতার সাথে, গবেষকরা সংক্ষিপ্ত দৃশ্যমান আলো ব্যান্ডগুলির গভীরতা সনাক্তকরণ শুরু করেছেন এবং চিপ-স্তরের লিডার, এআর/ভিআর/এমআর (বর্ধিত/ভার্চুয়াল/হাইব্রিড) বাস্তবতা) এর মতো আরও বিস্তৃত অ্যাপ্লিকেশনগুলি বিকাশ করতে শুরু করেছেন, চশমা, হোলোগ্যাটিক প্রসেস, কোয়ান্টাম প্রসেসিং চিপস, কোয়ান্টাম প্রসেসিং চিপস, কোয়ান্টাম প্রসেসিং চিপস, কোয়ান্টাম প্রসেসিং চিপস,

অপটিক্যাল ফেজ মডুলেটরগুলির বৃহত আকারের সংহতকরণ অন-চিপ অপটিক্যাল রাউটিং এবং ফ্রি-স্পেস ওয়েভফ্রন্ট শেপিংয়ের জন্য অপটিক্যাল সাবসিস্টেমের মূল। এই দুটি প্রাইম আরওয়াই ফাংশন বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশন উপলব্ধির জন্য প্রয়োজনীয়। যাইহোক, দৃশ্যমান আলোর পরিসরে অপটিক্যাল ফেজ মডুলারগুলির জন্য, একই সাথে উচ্চ সংক্রমণ এবং উচ্চ মড্যুলেশনের প্রয়োজনীয়তাগুলি পূরণ করা বিশেষভাবে চ্যালেঞ্জিং। এই প্রয়োজনীয়তা পূরণের জন্য, এমনকি সবচেয়ে উপযুক্ত সিলিকন নাইট্রাইড এবং লিথিয়াম নিওবেট উপকরণগুলিকে ভলিউম এবং বিদ্যুতের খরচ বাড়ানোর প্রয়োজন।

এই সমস্যাটি সমাধান করার জন্য, কলম্বিয়া বিশ্ববিদ্যালয়ের মিশাল লিপসন এবং নানফ্যাং ইউ অ্যাডিয়াব্যাটিক মাইক্রো-রিং রেজোনেটরের উপর ভিত্তি করে একটি সিলিকন নাইট্রাইড থার্মো-অপটিক ফেজ মডিউলেটর ডিজাইন করেছিলেন। তারা প্রমাণ করেছে যে মাইক্রো-রিং রেজোনেটর একটি শক্তিশালী কাপলিং অবস্থায় কাজ করে। ডিভাইসটি ন্যূনতম ক্ষতির সাথে ফেজ মড্যুলেশন অর্জন করতে পারে। সাধারণ ওয়েভগাইড ফেজ মডুলেটরগুলির সাথে তুলনা করে, ডিভাইসে কমপক্ষে স্থান এবং বিদ্যুৎ খরচ হ্রাসের একটি ক্রম রয়েছে। সম্পর্কিত বিষয়বস্তু প্রকৃতি ফোটোনিক্সে প্রকাশিত হয়েছে।

সিলিকন নাইট্রাইডের উপর ভিত্তি করে ইন্টিগ্রেটেড ফোটোনিক্সের ক্ষেত্রে শীর্ষস্থানীয় বিশেষজ্ঞ মিশাল লিপসন বলেছিলেন: "আমাদের প্রস্তাবিত সমাধানের মূল চাবিকাঠি হ'ল একটি অপটিক্যাল রেজোনেটর ব্যবহার করা এবং তথাকথিত শক্তিশালী কাপলিং অবস্থায় পরিচালনা করা।"

অপটিকাল রেজোনেটর একটি অত্যন্ত প্রতিসম কাঠামো, যা হালকা বিমের একাধিক চক্রের মাধ্যমে একটি ছোট রিফেক্টিভ সূচক পরিবর্তনকে একটি পর্যায় পরিবর্তনে রূপান্তর করতে পারে। সাধারণত, এটি তিনটি পৃথক কর্মরত অবস্থায় বিভক্ত করা যেতে পারে: "কাপলিংয়ের অধীনে" এবং "কাপলিংয়ের অধীনে"। সমালোচনামূলক কাপলিং "এবং" শক্তিশালী কাপলিং। " এর মধ্যে, "কাপলিংয়ের অধীনে" কেবল সীমিত পর্যায়ে মড্যুলেশন সরবরাহ করতে পারে এবং অপ্রয়োজনীয় প্রশস্ততা পরিবর্তনগুলি প্রবর্তন করবে এবং "সমালোচনামূলক কাপলিং" যথেষ্ট পরিমাণে অপটিক্যাল ক্ষতির কারণ হবে, যার ফলে ডিভাইসের প্রকৃত কর্মক্ষমতা প্রভাবিত হবে।

সম্পূর্ণ 2π ফেজ মড্যুলেশন এবং ন্যূনতম প্রশস্ততা পরিবর্তন অর্জনের জন্য, গবেষণা দলটি একটি "শক্তিশালী কাপলিং" অবস্থায় মাইক্রোরিংকে হেরফের করেছে। মাইক্রোরিং এবং "বাস" এর মধ্যে কাপলিং শক্তি মাইক্রোরিংয়ের ক্ষতির চেয়ে কমপক্ষে দশগুণ বেশি। একাধিক ডিজাইন এবং অপ্টিমাইজেশনের পরে, চূড়ান্ত কাঠামোটি নীচের চিত্রটিতে দেখানো হয়েছে। এটি একটি টেপার্ড প্রস্থ সহ একটি অনুরণনকারী রিং। সরু ওয়েভগাইড অংশটি "বাস" এবং মাইক্রো-কয়েলের মধ্যে অপটিক্যাল কাপলিং শক্তি উন্নত করে। প্রশস্ত ওয়েভগাইড অংশটি সাইডওয়ালের অপটিক্যাল বিক্ষিপ্ততা হ্রাস করে মাইক্রোরিংয়ের হালকা ক্ষতি হ্রাস করা হয়।

কাগজের প্রথম লেখক হেকিং হুয়াং আরও বলেছিলেন: “আমরা কেবলমাত্র 5 মিমি ব্যাসার্ধ এবং একটি π-ফেজ মডুলেশন পাওয়ার সেবন সহ মাত্র 0.8 মেগাওয়াট সহ একটি ক্ষুদ্র, শক্তি-সঞ্চয় এবং অত্যন্ত স্বল্প-হ্রাস দৃশ্যমান হালকা ফেজ মডুলেটর ডিজাইন করেছি। প্রবর্তিত প্রশস্ততা প্রকরণ 10%এরও কম। বিরল বিষয়টি হ'ল এই মডিউলারটি দৃশ্যমান বর্ণালীতে সবচেয়ে কঠিন নীল এবং সবুজ ব্যান্ডগুলির জন্য সমানভাবে কার্যকর ”"

নানফ্যাং ইউ এও উল্লেখ করেছেন যে যদিও তারা বৈদ্যুতিন পণ্যগুলির সংহতকরণের স্তরে পৌঁছানো থেকে অনেক দূরে, তবে তাদের কাজটি ফোটোনিক সুইচ এবং বৈদ্যুতিন সুইচগুলির মধ্যে ব্যবধানকে নাটকীয়ভাবে সংকীর্ণ করেছে। "যদি পূর্ববর্তী মডিউলেটর প্রযুক্তিটি কেবলমাত্র একটি নির্দিষ্ট চিপ পদচিহ্ন এবং বিদ্যুৎ বাজেট দেওয়া 100 ওয়েভগাইড ফেজ মডুলেটরগুলির সংহতকরণের অনুমতি দেয়, তবে আমরা এখন আরও জটিল ফাংশন অর্জনের জন্য একই চিপে 10,000 ফেজ শিফটারগুলিকে সংহত করতে পারি।"

সংক্ষেপে, এই নকশা পদ্ধতিটি দখলকৃত স্থান এবং ভোল্টেজের খরচ হ্রাস করতে বৈদ্যুতিন-অপটিক মডুলারগুলিতে প্রয়োগ করা যেতে পারে। এটি অন্যান্য বর্ণালী রেঞ্জ এবং অন্যান্য বিভিন্ন রেজোনেটর ডিজাইনেও ব্যবহার করা যেতে পারে। বর্তমানে, গবেষণা দলটি এই জাতীয় মাইক্রোরিংয়ের উপর ভিত্তি করে ফেজ শিফটার অ্যারে নিয়ে গঠিত দৃশ্যমান বর্ণালী লিডারটি প্রদর্শনের জন্য সহযোগিতা করছে। ভবিষ্যতে, এটি বর্ধিত অপটিক্যাল ননলাইনারিটি, নতুন লেজার এবং নতুন কোয়ান্টাম অপটিক্সের মতো অনেকগুলি অ্যাপ্লিকেশনগুলিতেও প্রয়োগ করা যেতে পারে।

নিবন্ধ উত্স: https: //mp.weixin.qq.com/s/o6ihstkmbpqkdov4coukxa

বেইজিং রফিয়া অপটোলেক্ট্রনিক্স কোং, লিমিটেড, চীনের "সিলিকন ভ্যালি"-বেইজিং ঝংগুয়ানকুনে অবস্থিত, দেশীয় ও বিদেশী গবেষণা প্রতিষ্ঠান, গবেষণা প্রতিষ্ঠান, বিশ্ববিদ্যালয় এবং এন্টারপ্রাইজ বৈজ্ঞানিক গবেষণা কর্মীদের সেবা দেওয়ার জন্য নিবেদিত একটি উচ্চ-প্রযুক্তি উদ্যোগ। আমাদের সংস্থাটি মূলত স্বতন্ত্র গবেষণা ও বিকাশ, নকশা, উত্পাদন, অপটেলেক্ট্রোনিক পণ্যগুলির বিক্রয়গুলিতে নিযুক্ত এবং বৈজ্ঞানিক গবেষক এবং শিল্প প্রকৌশলীদের জন্য উদ্ভাবনী সমাধান এবং পেশাদার, ব্যক্তিগতকৃত পরিষেবা সরবরাহ করে। বছরের পর বছর স্বাধীন উদ্ভাবনের পরে, এটি ফোটো ইলেকট্রিক পণ্যগুলির একটি সমৃদ্ধ এবং নিখুঁত সিরিজ গঠন করেছে, যা পৌর, সামরিক, পরিবহন, বৈদ্যুতিক শক্তি, অর্থ, শিক্ষা, চিকিত্সা এবং অন্যান্য শিল্পগুলিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

আমরা আপনার সাথে সহযোগিতার অপেক্ষায় রয়েছি!