سڀ کان ننڍو نظر ايندڙ لائٽ فيز ماڊلٽر تمام گھٽ پاور سان پيدا ٿئي ٿو

تازن سالن ۾، مختلف ملڪن جي محققن انٽيگريٽيڊ فوٽوونڪس استعمال ڪيا آهن ڪاميابيءَ سان انفراريڊ لائيٽ لائيٽ جي ورهاڱي کي محسوس ڪرڻ ۽ انهن کي تيز رفتار 5G نيٽ ورڪن، چپ سينسرز ۽ خودمختيار گاڏين تي لاڳو ڪرڻ لاءِ. هن وقت، هن تحقيق جي هدايت جي مسلسل گہرے ٿيڻ سان، محققن ننڍڙن ننڍڙن لائيٽ بينڊن جي ڳوڙها ڳولها ڪرڻ شروع ڪري ڇڏيا آهن ۽ وڌيڪ وسيع ايپليڪيشنون تيار ڪرڻ شروع ڪيون آهن، جهڙوڪ چپ-سطح LIDAR، AR/VR/MR (وڌايل/ورچوئل/ هائبرڊ) حقيقت) شيشي، هولوگرافڪ ڊسپليز، ڪوانٽم پروسيسنگ چپس، دماغ ۾ امپلانٽ ٿيل آپٽوگينيٽڪ پروبس وغيره.

آپٽيڪل فيز ماڊلٽرز جي وڏي پيماني تي انضمام آن-چپ آپٽيڪل روٽنگ ۽ فري اسپيس ويف فرنٽ جي شڪل ڏيڻ لاءِ آپٽيڪل سب سسٽم جو بنيادي حصو آهي. اهي ٻه بنيادي ڪم مختلف ايپليڪيشنن جي احساس لاءِ ضروري آهن. بهرحال، نظرياتي مرحلي جي ماڊلٽرز لاءِ نظر ايندڙ روشني جي حد ۾، اهو خاص طور تي مشڪل آهي ته هڪ ئي وقت ۾ اعليٰ ٽرانسميشن ۽ اعليٰ ماڊل جي ضرورتن کي پورو ڪرڻ. هن گهرج کي پورو ڪرڻ لاء، جيتوڻيڪ سڀ کان وڌيڪ مناسب سلکان نائٽرائڊ ۽ ليتيم نيوبيٽ مواد کي حجم ۽ بجلي جي استعمال کي وڌائڻ جي ضرورت آهي.

هن مسئلي کي حل ڪرڻ لاءِ، ڪولمبيا يونيورسٽيءَ جي مائيڪل لپسن ۽ نانفانگ يو هڪ سلڪون نائٽرائڊ ٿرمو-آپٽڪ فيز ماڊلٽر ٺاهيو آهي، جيڪو ائڊيبيٽڪ مائيڪرو رِنگ ريزنٽر تي ٻڌل آهي. انهن ثابت ڪيو ته مائڪرو-رنگ گونج ڪندڙ هڪ مضبوط ملندڙ حالت ۾ هلندي آهي. ڊوائيس گهٽ ۾ گهٽ نقصان سان مرحلو ماڊل حاصل ڪري سگهي ٿو. عام موج گائيڊ فيز ماڊلٽرز جي مقابلي ۾، ڊوائيس گهٽ ۾ گهٽ خلا ۽ بجلي جي استعمال ۾ شدت جي گھٽتائي جو حڪم آهي. لاڳاپيل مواد شايع ڪيو ويو آهي فطرت فوٽوونڪس ۾.

Michal Lipson، جڙيل فوٽوونڪس جي شعبي ۾ هڪ معروف ماهر، سلکان نائٽرائڊ جي بنياد تي، چيو ته: "اسان جي تجويز ڪيل حل جي ڪنجي هڪ آپٽيڪل ريزونٽر استعمال ڪرڻ ۽ هڪ نام نهاد مضبوط ملندڙ رياست ۾ هلائڻ آهي."

آپٽيڪل ريزونيٽر هڪ انتهائي هموار ڍانچي آهي، جيڪا روشنيءَ جي شعاعن جي ڪيترن ئي چڪرن ذريعي هڪ ننڍڙي اضطراري انڊيڪس جي تبديليءَ کي هڪ مرحلي ۾ تبديل ڪري سگهي ٿي. عام طور تي، ان کي ٽن مختلف ڪم ڪندڙ رياستن ۾ ورهائي سگھجي ٿو: "ملڻ جي ھيٺان" ۽ "ملڻ جي ھيٺان." نازڪ جوڙڻ“ ۽ ”مضبوط جوڙڻ“. انهن مان، "ڪپلنگ هيٺ" صرف محدود مرحلن جي ماڊل کي فراهم ڪري سگهي ٿي ۽ غير ضروري طول و عرض تبديلين کي متعارف ڪرايو ويندو، ۽ "نازڪ ملائڻ" ڪافي نظرياتي نقصان جو سبب بڻجندو، ان ڪري ڊوائيس جي حقيقي ڪارڪردگي کي متاثر ڪندي.

مڪمل 2π فيز ماڊليشن ۽ گھٽ ۾ گھٽ طول و عرض جي تبديلي کي حاصل ڪرڻ لاء، تحقيقاتي ٽيم مائڪرونگ کي "مضبوط جوڙڻ" رياست ۾ تبديل ڪيو. مائڪرونگ ۽ "بس" جي وچ ۾ ملائڻ واري طاقت مائڪرونگ جي نقصان کان گهٽ ۾ گهٽ ڏهه ڀيرا وڌيڪ آهي. ڊيزائن ۽ اصلاح جي هڪ سلسلي کان پوء، آخري جوڙجڪ هيٺ ڏنل شڪل ۾ ڏيکاريل آهي. هي هڪ گونج ڪندڙ انگوزي آهي جنهن جي چوٽي سان ٺهيل آهي. تنگ موج گائيڊ حصو "بس" ۽ مائڪرو ڪوئل جي وچ ۾ آپٽيڪل ملائڻ واري طاقت کي بهتر بڻائي ٿو. ويڪرو ويگ گائيڊ حصو مائڪرونگ جي روشني جو نقصان سائڊ وال جي آپٽيڪل اسڪيٽرنگ کي گهٽائڻ سان گھٽجي ويندو آهي.

هيڪنگ هوانگ، پيپر جي پهرين ليکڪ، پڻ چيو آهي ته: "اسان هڪ ننڍڙو، توانائي جي بچت، ۽ انتهائي گهٽ نقصان واري روشني واري مرحلي جي ماڊل کي ڊزائين ڪيو آهي، جيڪو صرف 5 μm جي ريڊيس سان ۽ صرف هڪ π-مرحلي ماڊل بجلي جي استعمال سان. 0.8 ميگاواٽ متعارف ٿيل طول و عرض جي تبديلي 10٪ کان گهٽ آهي. ڇا نادر آهي اهو آهي ته هي ماڊلٽر تمام ڏکيو نيري ۽ سائي بينڊن لاءِ ساڳيو اثرائتو آهي ڏسڻ واري اسپيڪٽرم ۾.

Nanfang Yu پڻ نشاندهي ڪئي ته جيتوڻيڪ اهي اليڪٽرانڪ شين جي انضمام جي سطح تائين پهچڻ کان پري آهن، انهن جي ڪم کي ڊرامائي طور تي فوٽوونڪ سوئچز ۽ اليڪٽرانڪ سوئچز جي وچ ۾ فرق کي محدود ڪري ڇڏيو آهي. "جيڪڏهن پوئين ماڊيولر ٽيڪنالاجي صرف 100 ويگ گائيڊ فيز ماڊلٽرز جي انضمام جي اجازت ڏئي ٿي ته هڪ خاص چپ فوٽ پرنٽ ۽ پاور بجيٽ ڏني وئي، پوء اسان هاڻي 10,000 فيز شفٽرز کي ساڳئي چپ تي ضم ڪري سگهون ٿا وڌيڪ پيچيده فنڪشن حاصل ڪرڻ لاء."

مختصر ۾، هي ڊزائن جو طريقو اليڪٽررو-آپٽڪ ماڊلٽرز تي لاڳو ڪري سگھجي ٿو قبضي واري جاء ۽ وولٹیج جي استعمال کي گھٽائڻ لاء. اهو پڻ استعمال ڪري سگهجي ٿو ٻين چشمي جي حدن ۽ ٻين مختلف گونجندڙ ڊيزائن ۾. في الحال، تحقيقاتي ٽيم تعاون ڪري رهي آهي ڏيکاريندڙ اسپيڪٽرم LIDAR کي ظاهر ڪرڻ لاءِ جيڪو مرحلو شفٽر صفن تي مشتمل آهي اهڙين مائڪرونگن جي بنياد تي. مستقبل ۾، اهو پڻ ڪيترن ئي ايپليڪيشنن تي لاڳو ٿي سگهي ٿو جهڙوڪ بهتر ٿيل آپٽيڪل نان لائنريٽي، نئين ليزر، ۽ نئين ڪوانٽم آپٽڪس.

آرٽيڪل جو ذريعو:https://mp.weixin.qq.com/s/O6iHstkMBPQKDOV4CoukXA

Beijing Rofea Optoelectronics Co., Ltd. چين جي "Silicon Valley" - Beijing Zhongguancun ۾ واقع آهي، هڪ اعليٰ ٽيڪنالاجي ادارو آهي جيڪو ملڪي ۽ غير ملڪي تحقيقي ادارن، تحقيقي ادارن، يونيورسٽين ۽ انٽرنيشنل سائنسي تحقيقي عملن جي خدمت لاءِ وقف آهي. اسان جي ڪمپني خاص طور تي آزاد تحقيق ۽ ترقي، ڊيزائن، پيداوار، optoelectronic شين جي وڪرو ۾ مصروف آهي، ۽ سائنسي محقق ۽ صنعتي انجنيئرن لاء جديد حل ۽ پيشه ورانه، ذاتي خدمتون مهيا ڪري ٿي. آزاد جدت جي سالن کان پوء، ان photoelectric مصنوعات، جنهن وڏي پيماني تي ميونسپل، فوجي، نقل و حمل، بجلي، فنانس، تعليم، طبي ۽ ٻين صنعتن ۾ استعمال ٿيندا آهن جو هڪ امير ۽ ڀرپور سلسلو قائم ڪيو آهي.

اسان توهان سان تعاون جي منتظر آهيون!