Яке аз муҳимтарин хосиятҳои модулятори оптикӣ суръати модуляция ё фарохмаҷрои он аст, ки бояд ҳадди аққал мисли электроникаи мавҷуда зудтар бошад.Транзисторҳое, ки басомадҳои транзитӣ аз 100 ГГц хеле зиёданд, аллакай дар технологияи силиконии 90 нм намоиш дода шудаанд ва бо кам шудани андозаи ҳадди ақали хусусият суръат минбаъд афзоиш хоҳад ёфт [1].Аммо, маҷрои модуляторҳои имрӯзаи кремний маҳдуд аст.Кремний аз сабаби сохтори кристаллии центросимметрии худ χ(2)-ғайрихаттӣ надорад.Истифодаи кремнийи фишурда аллакай ба натиҷаҳои ҷолиб оварда расонд [2], аммо ғайрихаттӣ ҳанӯз барои дастгоҳҳои амалӣ имкон намедиҳад.Аз ин рӯ, модуляторҳои замонавии кремнийи фотоникӣ то ҳол ба дисперсияи озоди интиқолдиҳанда дар пайвандҳои pn ё pin такя мекунанд [3-5].Нишон дода шудааст, ки гузаргоҳҳои ғаразноки пеш маҳсулоти дарозии шиддатро то VπL = 0,36 В мм паст нишон медиҳанд, аммо суръати модуляция бо динамикаи интиқолдиҳандагони ақаллиятҳо маҳдуд аст.Бо вуҷуди ин, суръати интиқоли маълумот 10 Гбит/с бо ёрии пешакии сигнали барқӣ тавлид шудааст [4].Бо истифода аз пайвандҳои ғаразноки баръакс, паҳнои маҷрои тақрибан ба 30 ГГц зиёд карда шуд [5,6], аммо маҳсулоти дарозии шиддат ба VπL = 40 В мм афзоиш ёфт.Мутаассифона, чунин модуляторҳои фазаи эффекти плазма инчунин модуляцияи шиддатнокии номатлубро ба вуҷуд меоранд [7] ва онҳо ба шиддати татбиқшаванда ба таври ғайрихаттӣ ҷавоб медиҳанд.Форматҳои пешрафтаи модуляция ба монанди QAM, аммо вокуниши хатӣ ва модуляцияи фазавии холисро талаб мекунанд, ки истифодаи эффекти электро-оптикиро (эффект Pockels [8]) махсусан матлуб месозад.
2. Муносибати SOH
Ба наздикӣ усули гибридии кремний-органикӣ (SOH) пешниҳод карда шуд [9-12].Намунаи модулятори SOH дар расми 1(а) нишон дода шудааст.Он аз як мавҷгирандаи слот, ки майдони оптикиро роҳнамоӣ мекунад ва ду тасмаи кремний, ки мавҷи оптикиро бо электродҳои металлӣ ба таври электрикӣ мепайвандад, иборат аст.Электродҳо берун аз майдони модалии оптикӣ ҷойгир шудаанд, то талафоти оптикиро пешгирӣ кунанд [13], расми 1(б).Дастгоҳ бо маводи органикии электро-оптикӣ пӯшонида шудааст, ки слотро яксон пур мекунад.Шиддати модуляторӣ тавассути мавҷи барқии металлӣ интиқол дода мешавад ва ба шарофати тасмаҳои кремнийи гузаронанда дар тамоми слот паст мешавад.Минбаъд майдони электрикии ба вуҷуд омада индекси шикастаро дар слот тавассути эффекти ултра-тези электро-оптикӣ тағир медиҳад.Азбаски слот паҳноиаш ба 100 нм аст, чанд вольт барои тавлиди майдонҳои хеле пурқуввати модуляторӣ кифоя аст, ки ба дараҷаи бузургии қувваи диэлектрикии аксари маводҳо мувофиқанд.Сохтор дорои самаранокии баланди модуляторӣ мебошад, зеро ҳам майдонҳои модуляторӣ ва ҳам оптикӣ дар дохили слот мутамарказ шудаанд, расми 1(б) [14].Дарвоқеъ, татбиқи аввалини модуляторҳои SOH бо кори зервольт [11] аллакай нишон дода шудаанд ва модуляцияи синусоидалӣ то 40 ГГц нишон дода шудааст [15,16].Бо вуҷуди ин, мушкилот дар сохтани модуляторҳои баландсуръати пастшиддати SOH эҷод кардани рахи васлкунандаи баландгузар мебошад.Дар занҷири эквивалентӣ слотро конденсатори С ва тасмаҳои ноқилро бо резисторҳои R, расми 1(б) нишон додан мумкин аст.Константаи вақти мувофиқи RC маҷрои дастгоҳро муайян мекунад [10,14,17,18].Барои кам кардани муқовимати R, тавсия дода шудааст, ки тасмаҳои кремний допинг карда шаванд [10,14].Ҳангоме ки допинг гузарониши тасмаҳои кремнийро зиёд мекунад (ва аз ин рӯ талафоти оптикиро зиёд мекунад), кас ҷаримаи иловагии талафотро пардохт мекунад, зеро ҳаракати электронҳо тавассути парокандашавии наҷосатҳо вайрон мешавад [10,14,19].Гузашта аз ин, кӯшишҳои охирини истеҳсолот ноқилҳои ногаҳонӣ паст нишон доданд.
Beijing Rofea Optoelectronics Co., Ltd. воқеъ дар «Водии Силикон»-и Чин – Пекин Чжунгуанкун, як корхонаи баландтехнологӣ мебошад, ки ба муассисаҳои тадқиқотии ватанӣ ва хориҷӣ, пажӯҳишгоҳҳо, донишгоҳҳо ва кормандони тадқиқоти илмии корхонаҳо хизмат мекунад.Ширкати мо асосан ба таҳқиқот ва таҳияи мустақил, тарроҳӣ, истеҳсол, фурӯши маҳсулоти оптоэлектронӣ машғул аст ва барои муҳаққиқони илмӣ ва муҳандисони саноатӣ қарорҳои инноватсионӣ ва хидматҳои касбӣ, фардӣ пешниҳод мекунад.Пас аз солҳои навовариҳои мустақил, он як силсилаи бой ва мукаммали маҳсулоти фотоэлектриро ба вуҷуд овард, ки дар соҳаҳои коммуналӣ, ҳарбӣ, нақлиёт, энергетика, молия, маориф, тиб ва дигар соҳаҳо васеъ истифода мешаванд.
Мо бесаброна интизори ҳамкорӣ бо шумо ҳастем!
Вақти фиристодан: 29 март-2023