نئون الٽرا وائڊ بينڊ 997GHzاليڪٽرو آپٽڪ ماڊيوليٽر
هڪ نئين الٽرا وائڊ بينڊ اليڪٽرو آپٽڪ ماڊيوليٽر 997GHz جو بينڊوڊٿ رڪارڊ قائم ڪيو آهي.
تازو، سوئٽزرلينڊ جي زيورخ ۾ هڪ ريسرچ ٽيم ڪاميابي سان هڪ الٽرا وائڊ بينڊ اليڪٽرو آپٽڪ ماڊيوليٽر تيار ڪيو آهي جيڪو 10 MHz کان 1.14 THz تائين فريڪوئنسي تي ڪم ڪري ٿو، 997 GHz تي 3 dB بينڊوڊٿ رڪارڊ قائم ڪيو، جيڪو موجوده رڪارڊ کان ٻه ڀيرا آهي. هي ڪاميابي پلازما ماڊيوليٽر جي بهتر ڊيزائن سان منسوب ڪئي وئي آهي، جيڪا مستقبل جي ٽيرا هرٽز فوٽوونڪ انٽيگريٽڊ سرڪٽس (PICs) لاءِ هڪ بلڪل نئين جاءِ کوليندي آهي.
هن وقت، وائرليس ڪميونيڪيشن بنيادي طور تي مائڪرو ويز ۽ ملي ميٽر لهرن تي ڀاڙي ٿو، پر انهن فريڪوئنسي بينڊز جا اسپيڪٽرم وسيلا سير ٿيل هوندا آهن. جيتوڻيڪ آپٽيڪل ڪميونيڪيشن ۾ وڏي بينڊوڊٿ آهي، پر ان کي سڌو سنئون خالي جاءِ ۾ وائرليس ٽرانسميشن لاءِ استعمال نٿو ڪري سگهجي. تنهن ڪري، THz ڪميونيڪيشن کي وائرليس ۽ فائبر آپٽڪ نيٽ ورڪن کي ڳنڍڻ وارو "گولڊن پل" سمجهيو ويندو آهي، جيڪو 6G ۽ اعليٰ شرح واري ڪميونيڪيشن سسٽم لاءِ هڪ مثالي حل فراهم ڪري ٿو. مسئلو اهو آهي ته موجوده اليڪٽرو آپٽڪ ماڊيوليٽر جي ڪارڪردگي (جهڙوڪLiNbO₃ ماڊيوليٽرTHz فريڪوئنسي بينڊ ۾ (InGaAs، ۽ سلڪون تي ٻڌل مواد) ڪافي نه آهن. سگنل جي گهٽتائي واضح آهي. ڪم ڪندڙ بينڊوڊٿ صرف 14 GHz آهي ۽ وڌ ۾ وڌ ڪيريئر فريڪوئنسي صرف 100 GHz آهي، جيڪا THz ڪميونيڪيشن لاءِ گهربل معيارن کي پورو ڪرڻ کان پري آهي. هن آرٽيڪل ۾، محققن هڪ نئون پلازما تي ٻڌل ماڊيوليٽر تيار ڪيو آهي، ڪاميابي سان 3 dB بينڊوڊٿ کي 997 GHz تائين وڌايو، جيڪو موجوده رڪارڊ کان ٻه ڀيرا آهي، جيئن شڪل 1 ۾ ڏيکاريل آهي. هي پيش رفت نه رڳو روايتي ٽيڪنالاجي جي حدن کي ٽوڙي ٿي پر THz ڪميونيڪيشن جي مستقبل جي ترقي لاءِ رستو پڻ وسيع ڪري ٿي!
شڪل 1 THz بينڊوڊٿ سان پلازما اليڪٽرو-آپٽڪ ماڊيوليٽر
هن نئين قسم جي ماڊيوليٽر جي بنيادي ڪاميابي "پلازما اثر" نالي هاءِ ٽيڪ ۾ آهي. تصور ڪريو ته جڏهن روشني ڪنهن ڌاتو نانو اسٽرڪچر جي مٿاڇري تي چمڪي ٿي، ته اها مواد ۾ موجود اليڪٽرانن سان گونجندي آهي - اليڪٽران روشني جي ڪري گڏيل طور تي هلندا آهن، هڪ خاص قسم جي لهر ٺاهيندا آهن. اهو بلڪل هي اتار چڙهاؤ آهي جيڪو قابل بڻائي ٿوماڊيوليٽرانتهائي اعليٰ ڪارڪردگي سان آپٽيڪل سگنلن کي هٿي وٺرائڻ لاءِ. تجرباتي نتيجا ڏيکارين ٿا ته ماڊيوليٽر ڊي سي (ڊائريڪٽ ڪرنٽ) کان 1.14 THz تائين جي حد اندر سٺي ماڊيوليشن خاصيتون ڏيکاري ٿو ۽ 500 GHz کان 800 GHz جي فريڪوئنسي بينڊ ۾ مستحڪم حاصلات رکي ٿو.
ماڊيوليٽر جي ڪم ڪندڙ ميڪانيزم جو گہرائي سان مطالعو ڪرڻ لاءِ، ريسرچ ٽيم هڪ تفصيلي برابر سرڪٽ ماڊل ٺاهيو ۽ سموليشن ذريعي ماڊيوليٽر جي ڪارڪردگي تي مختلف ساختي پيرا ميٽرز جي اثر جو تجزيو ڪيو. تجرباتي نتيجا نظرياتي ماڊل سان سٺي معاهدي ۾ آهن، ماڊيوليٽر جي ڪارڪردگي ۽ استحڪام جي وڌيڪ تصديق ڪن ٿا. ان کان علاوه، محققن هڪ بهتري جو منصوبو پيش ڪيو آهي. اميد آهي ته بهتر ڊيزائن ذريعي، هن ماڊيوليٽر جي آپريٽنگ فريڪوئنسي مستقبل ۾ 1THz کان وڌيڪ ٿي سگهي ٿي، ۽ اڃا به 2THz کان وڌيڪ پهچي سگهي ٿي!
هي مطالعو پلازما جي وڏي صلاحيت کي ظاهر ڪري ٿواليڪٽرو آپٽڪ ماڊيوليٽرTHz ڪميونيڪيشن ۽ فوٽونڪ انٽيگريٽڊ سرڪٽس (PICs) ۾. هي ڊوائيس، الٽرا وائڊ بينڊ، اعليٰ ڪارڪردگي ۽ انٽيگريبلٽي جي خاصيتن سان، THz سگنل ماڊليشن لاءِ هڪ نئون حل فراهم ڪري ٿو. مستقبل ۾، ڊوائيس ڊيزائن ۽ پيداوار جي عملن جي وڌيڪ اصلاح سان، پلازما ماڊيوليٽر جي آپريٽنگ فريڪوئنسي 2 THz کان وڌيڪ ٿيڻ جي اميد آهي، جيڪا اعليٰ ڊيٽا ريٽ ۽ وسيع اسپيڪٽرم ڪوريج حاصل ڪندي. THz دور جي آمد جو مطلب نه رڳو تيز ڊيٽا ٽرانسميشن ۽ وڌيڪ صحيح سينسنگ صلاحيتون آهن، پر ڪيترن ئي شعبن جهڙوڪ وائرليس ڪميونيڪيشن، آپٽيڪل ڪمپيوٽنگ، ۽ ذهين ڳولا جي گہرے انضمام کي به فروغ ڏيندو. پلازما اليڪٽرو-آپٽڪ ماڊيوليٽر جي ڪاميابي THz ٽيڪنالاجي جي ترقي جي اڳواڻي ۾ هڪ اهم قدم بڻجي سگهي ٿي، جيڪا مستقبل جي معلوماتي سماج جي تيز رفتار انٽر ڪنيڪشن لاءِ بنياد فراهم ڪندي.
پوسٽ جو وقت: جون-09-2025