Optiki modulýatoryň iň möhüm aýratynlyklaryndan biri, modulirlemegiň tizligi ýa-da geçirijilik giňligi, iň bolmanda elýeterli elektronika ýaly çalt bolmaly. 100 GGs-dan ýokary tranzit ýygylyklary bolan tranzistorlar eýýäm 90 nm kremniý tehnologiýasynda görkezildi we iň pes aýratynlyk ölçegi azaldylandan soň tizlik hasam artar [1]. Şeýle-de bolsa, häzirki kremniý esasly modulýatorlaryň geçirijilik ukyby çäklidir. Silikonyň merkezi-simmetrik kristal gurluşy sebäpli χ (2) çyzykly däl. Dartylan kremniniň ulanylmagy eýýäm gyzykly netijelere getirdi [2], ýöne çyzykly däller amaly enjamlara entek rugsat bermeýär. Döwrebap kremniý fotonik modulýatorlar şonuň üçinem pn ýa-da çatryklarda erkin daşaýjy dispersiýa bil baglaýarlar [3-5]. Öňe taraplaýyn çatryklarda naprýatageeniýedäki VπL = 0.36 V mm pes naprýa .eniýe önümini görkezýändigi görkezildi, ýöne modulirlemegiň tizligi azlyk göterijileriň dinamikasy bilen çäklendirilýär. Şeýle-de bolsa, 10 Gbit / s maglumat tizligi elektrik signalynyň öňünden berilmeginiň kömegi bilen döredildi [4]. Munuň ýerine ters taraplaýyn çatryklary ulanyp, geçirijilik giňligi takmynan 30 GGs [5,6] çenli ýokarlandy, ýöne naprýa .eniýe uzynlygy önümi VπL = 40 V mm çenli ýokarlandy. Gynansagam, şular ýaly plazma effekt fazasy modulýatorlary islenmeýän intensiw modulýasiýa öndürýär [7] we ulanylýan naprýa .eniýa çyzykly jogap bermeýär. QAM ýaly ösen modulirleme formatlary, ýöne çyzykly jogap we arassa faza modulýasiýasyny talap edýär, bu bolsa elektro-optiki täsiriň (Pockels effekti [8]) ulanylmagyny has islenýär.
2. SOH çemeleşmesi
Recentlyakynda kremniy-organiki gibrid (SOH) çemeleşmesi teklip edildi [9–12]. SOH modulýatorynyň mysaly 1-nji suratda görkezilýär. Ol optiki meýdany ugrukdyrýan ýeri tolkun goragçysyndan we optiki tolkun goragçysyny metal elektrodlara elektrik bilen birleşdirýän iki sany kremniy zolakdan ybarat. Elektrodlar optiki ýitgileriň öňüni almak üçin optiki modal meýdanyň daşynda ýerleşýär [13], 1-nji surat (b). Enjam ýeri birmeňzeş doldurýan elektro-optiki organiki material bilen örtülendir. Modulýasiýa naprýa .eniýesi metal elektrik tolkun goragçysy tarapyndan amala aşyrylýar we geçiriji kremniniň zolaklary sebäpli çukuryň üstünden gaçýar. Alnan elektrik meýdany, ultra çalt elektro-optiki täsir arkaly çukurdaky döwülme indeksini üýtgedýär. Oteriň giňligi 100 nm tertipde bolany üçin, birnäçe wolt materiallaryň köpüsiniň dielektrik güýjüniň ululygy tertibinde gaty güýçli modulirleme meýdanlaryny döretmek üçin ýeterlikdir. Gurluşyň ýokary modulirleme netijeliligi bar, sebäbi modulirleme we optiki meýdanlar çukuryň içinde jemlenendir, 1-nji surat (b) [14]. Hakykatdanam, kiçi woltly operasiýa bilen [11] SOH modulýatorlarynyň ilkinji ýerine ýetirişleri eýýäm görkezildi we 40 GGs çenli sinusoidal modulýasiýa görkezildi [15,16]. Şeýle-de bolsa, pes woltly ýokary tizlikli SOH modulýatorlaryny gurmakdaky kynçylyk, ýokary geçiriji birleşdiriji zolak döretmekdir. Ekwiwalent zynjyrda ýeri kondensator C we geçiriji zolaklar R, 1-nji surat (b) rezistorlary görkezip biler. Degişli RC wagt hemişelik enjamyň geçirijilik ukybyny kesgitleýär [10,14,17,18]. Garşylygy peseltmek üçin kremniniň zolaklaryny köpeltmek teklip edildi [10,14]. Doping kremniniň zolaklarynyň geçirijiligini ýokarlandyrsa-da (we şonuň üçin optiki ýitgileri köpeldýär), goşmaça ýitgi jezasy tölenýär, sebäbi haramlygyň ýaýramagy sebäpli elektronyň hereketi bozulýar [10,14,19]. Mundan başga-da, iň soňky ýasama synanyşyklary garaşylmadyk pes geçirijiligi görkezdi.
Hytaýyň “Silikon jülgesinde” - Pekin Zhongguancun, Pekin Rofea Optoelektronika Co. Biziň kompaniýamyz, esasan, garaşsyz gözleg we işläp düzmek, dizaýn, önümçilik, optoelektron önümlerini satmak bilen meşgullanýar we ylmy gözlegçiler we senagat inersenerleri üçin innowasion çözgütleri we hünärli, şahsy hyzmatlary hödürleýär. Birnäçe ýyllap garaşsyz innowasiýalardan soň, şäher, harby, transport, elektrik energiýasy, maliýe, bilim, lukmançylyk we beýleki pudaklarda giňden ulanylýan baý we ajaýyp fotoelektrik önümlerini döretdi.
Biz siziň bilen hyzmatdaşlyga sabyrsyzlyk bilen garaşýarys!
Iş wagty: Mart-29-2023