Optiki modulýatoryň iň möhüm häsiýetleriniň biri onuň modulýasiýa tizligi ýa-da geçirijilik ukybydyr, ol elýeterli elektronika ýaly tiz bolmaly. 100 GHz-den ýokary geçiş ýygylyklaryna eýe bolan tranzistorlar 90 nm kremniý tehnologiýasynda eýýäm görkezildi we minimal aýratynlyk ölçegi kiçeldilende tizlik has-da artar [1]. Şeýle-de bolsa, häzirki kremniý esasly modulýatorlaryň geçirijilik ukyby çäkli. Kremniýiň merkezi-simmetrik kristal gurluşy sebäpli χ(2)-çyzykly dälligi ýok. Gyjyndyrylan kremniýiň ulanylmagy eýýäm gyzykly netijelere getirdi [2], ýöne çyzykly dällikler heniz amaly enjamlar üçin mümkinçilik bermeýär. Şonuň üçin iň täze kremniý fotonik modulýatorlary pn ýa-da pinli geçelgelerde erkin daşaýjy dispersiýasyna daýanýar [3–5]. Öňe taraply geçişleriň VπL = 0.36 V mm ýaly pes naprýaženiýe uzynlygynyň önümini görkezýändigi görkezildi, ýöne modulýasiýa tizligi azlyk daşaýjylaryň dinamikasy bilen çäklenýär. Şeýle-de bolsa, elektrik signalynyň öňünden nygtalmagy arkaly 10 Gbit/s maglumat tizligi döredildi [4]. Ters taraply geçişleri ulanmak bilen, geçirijilik tizligi takmynan 30 GHz-e çenli artdyryldy [5,6], ýöne naprýaženiýe uzynlygynyň önümi VπL = 40 V mm-e çenli ýokarlandy. Gynansak-da, şeýle plazma täsiri faza modulýatorlary islenilmeýän intensiwlik modulýasiýasyny hem öndürýär [7] we olar ulanylýan naprýaženiýe çyzykly däl jogap berýärler. Şeýle-de bolsa, QAM ýaly ösen modulýasiýa formatlary çyzykly jogaby we arassa faza modulýasiýasyny talap edýär, bu bolsa elektro-optik täsiriň (Pokels täsiriniň [8]) ulanylmagyny has-da islegli edýär.
2. SOH çemeleşmesi
Ýakynda kremniý-organik gibrid (SOH) usuly teklip edildi [9–12]. SOH modulýatorynyň mysaly 1(a) suratda görkezilen. Ol optik meýdany gönükdirýän ýaryk tolkun geçirijisinden we optik tolkun geçirijisini metal elektrodlara elektrik taýdan birikdirýän iki kremniý zolakdan ybarat. Optiki ýitgileriň öňüni almak üçin elektrodlar optiki modal meýdanyň daşynda ýerleşýär [13], 1(b) surat. Enjam ýarygy deň derejede doldurýan elektro-optiki organiki material bilen örtülen. Modullaşdyryjy naprýaženiýe metal elektrik tolkun geçirijisi tarapyndan geçirilýär we geçiriji kremniý zolaklary arkaly ýarykdan aşak düşýär. Soňra emele gelen elektrik meýdany ýarykdaky döwülme görkezijisini örän çalt elektro-optiki täsir arkaly üýtgedýär. Ýaýyk ini 100 nm bolany üçin, köp materiallaryň dielektrik güýjüniň ululygyndaky örän güýçli modullaşdyryjy meýdanlary döretmek üçin birnäçe wolt ýeterlikdir. Modullaşdyryjy we optiki meýdanlaryň ikisi hem ýarykda jemlenendigi üçin gurluş ýokary modullaşdyryş netijeliligine eýedir, 1(b) surat [14]. Hakykatdan-da, subwolt işleýşi bolan SOH modulýatorlarynyň ilkinji ulanylyşlary eýýäm görkezildi [11] we 40 GHz-e çenli sinusoidal modulýasiýa görkezildi [15,16]. Şeýle-de bolsa, pes woltly ýokary tizlikli SOH modulýatorlaryny gurmakdaky kynçylyk ýokary geçirijilikli birleşdiriji zolak döretmekdir. Ekwiwalent zynjyrda ýaryk kondensator C, geçiriji zolaklar bolsa R rezistorlary bilen görkezilip bilner, 1(b)-nji surat. Degişli RC wagt sabitligi enjamyň geçirijilik zolagyny kesgitleýär [10,14,17,18]. R garşylygyny azaltmak üçin kremniý zolaklaryny lehimlemek teklip edildi [10,14]. Lehimlemek kremniý zolaklarynyň geçirijiligini artdyrsa-da (we şonuň üçin optiki ýitgileri köpeltse-de), goşmaça ýitgi jerimesi tölenýär, sebäbi elektron hereketliligi garyndy saçylmasy bilen bozulýar [10,14,19]. Mundan başga-da, iň soňky öndüriş synanyşyklary garaşylmadyk derejede pes geçirijiligi görkezdi.
Hytaýyň “Silikon jülgesinde” – Pekin Çžunguansunda ýerleşýän “Beijing Rofea Optoelectronics Co., Ltd.” kompaniýasy ýerli we daşary ýurt ylmy-barlag edaralaryna, ylmy-barlag institutlaryna, uniwersitetlerine we kärhana ylmy-barlag işgärlerine hyzmat etmäge bagyşlanan ýokary tehnologiýaly kärhanadyr. Kompaniýamyz esasan optoelektronika önümleriniň garaşsyz ylmy-barlag we işläp düzmek, dizaýn etmek, öndürmek, satmak bilen meşgullanýar we ylmy barlagçylar we senagat inženerleri üçin innowasion çözgütleri we professional, şahsylaşdyrylan hyzmatlary hödürleýär. Garaşsyz innowasiýalaryň ýyllaryndan soň, ol şäher, harby, ulag, elektrik energiýasy, maliýe, bilim, lukmançylyk we beýleki pudaklarda giňden ulanylýan fotoelektrik önümleriniň baý we kämil tapgyryny döretdi.
Siziň bilen hyzmatdaşlygy sabyrsyzlyk bilen garaşýarys!
Ýerleşdirilen wagty: 2023-nji ýylyň 29-njy marty