Ọ̀kan lára àwọn ohun ìní pàtàkì jùlọ ti modulator optic ni iyàrá ìyípadà rẹ̀ tàbí bandwidth rẹ̀, èyí tí ó yẹ kí ó yára tó àwọn ẹ̀rọ itanna tí ó wà. A ti fihàn transistors tí wọ́n ní àwọn ìgbà tí ó ju 100 GHz lọ ní ìmọ̀-ẹ̀rọ silicon 90 nm, iyàrá náà yóò sì pọ̀ sí i bí a ṣe dín iwọ̀n ẹ̀yà ara tí ó kéré jùlọ kù [1]. Síbẹ̀síbẹ̀, iyàrá ìyípadà ti àwọn modulators tí ó da lórí silicon lónìí ní ààlà. Silicon kò ní χ(2)-nonlinearity nítorí ìṣètò crystalline rẹ̀ tí ó jẹ́ centro-symmetric. Lílo silicon tí a ti strained ti yọrí sí àwọn àbájáde tí ó dùn mọ́ni tẹ́lẹ̀ [2], ṣùgbọ́n àwọn nonlinearity kò tí ì gbà láàyè fún àwọn ẹ̀rọ tí ó wúlò. Nítorí náà, àwọn modulators silicon photonic ti ìgbàlódé ṣì gbẹ́kẹ̀lé ìtújáde free-carrier nínú àwọn pn tàbí pin junctions [3–5]. A ti fihàn pé àwọn junctions síwájú tí ó ní folti-gigun ọjà tí ó kéré bíi VπL = 0.36 V mm, ṣùgbọ́n iyàrá ìyípadà náà ní ààlà nípasẹ̀ agbára àwọn onígbèsè kékeré. Síbẹ̀síbẹ̀, a ti ṣe ìwádìí ìwọ̀n ìwádìí 10 Gbit/s pẹ̀lú ìrànlọ́wọ́ ìtẹnumọ́ ṣáájú àmì iná mànàmáná [4]. Nípa lílo àwọn ìsopọ̀ oníyípadà dípò, a ti mú ìpele ìpele náà pọ̀ sí i sí nǹkan bí 30 GHz [5,6], ṣùgbọ́n ọjà gígùn foliteji náà ga sí VπL = 40 V mm. Ó bani nínú jẹ́ pé irú àwọn olùdarí ìpele ìpele ìpele plasma bẹ́ẹ̀ ń ṣe àtúnṣe agbára tí a kò fẹ́ pẹ̀lú [7], wọ́n sì ń dáhùn sí foliteji tí a lò láìsí ìlà. Síbẹ̀síbẹ̀, àwọn ọ̀nà ìdarí ìpele ...
2. Ọ̀nà SOH
Láìpẹ́ yìí, a ti dámọ̀ràn ọ̀nà ìdàpọ̀ silicon-organic (SOH) [9–12]. Àpẹẹrẹ ohun èlò SOH ni a fihàn nínú Àwòrán 1(a). Ó ní ìtọ́sọ́nà ìgbìmọ̀ afẹ́fẹ́ slot kan tí ó ń darí pápá opitika, àti àwọn ìlà silicon méjì tí ó so ìtọ́sọ́nà ìgbìmọ̀ afẹ́fẹ́ mọ́ àwọn elekitirodu onírin pẹ̀lú iná mànàmáná. Àwọn elekitirodu wà ní ìta pápá opitika láti yẹra fún àdánù opitika [13], Àwòrán 1(b). A fi ohun èlò afẹ́fẹ́ electro-optic bo ẹ̀rọ náà tí ó kún ihò náà ní ìbámu. A gbé foliteji modulating náà nípasẹ̀ ìtọ́sọ́nà ìgbìmọ̀ afẹ́fẹ́ onírin, ó sì jábọ́ sí orí ihò náà nítorí àwọn ìlà silicon conductive. Agbègbè iná mànàmáná tí ó yọrí sí yí ìtọ́ka ìfàmọ́ra padà nínú ihò náà nípasẹ̀ ipa electro-optic tí ó yára púpọ̀. Níwọ́n ìgbà tí ihò náà ní ìwọ̀n ní ìtòlẹ́sẹẹsẹ 100 nm, àwọn volt díẹ̀ tó láti ṣe àwọn pápá modulating tí ó lágbára gidigidi tí ó wà ní ìtòlẹ́sẹẹsẹ bí agbára dielectric ti ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ohun èlò ṣe rí. Ìṣètò náà ní agbára ìfàmọ́ra gíga nítorí pé àwọn pápá modulating àti àwọn pápá opitika ti wà nínú ihò náà, Àwòrán 1(b) [14]. Ní tòótọ́, a ti fi àwọn ìgbésẹ̀ àkọ́kọ́ ti àwọn modulators SOH pẹ̀lú iṣẹ́ sub-volt [11] hàn, a sì ti fi àtúnṣe sinusoidal tó tó 40 GHz hàn [15,16]. Síbẹ̀síbẹ̀, ìpèníjà nínú kíkọ́ àwọn modulators SOH oníyára gíga-kérékéké ni láti ṣẹ̀dá ìlà ìsopọ̀ oníwàhálà gíga. Nínú àyíká tó dọ́gba, a lè fi capacitor C ṣe àfihàn ihò náà àti àwọn ìlà oníwàhálà nípasẹ̀ àwọn resistors R, Àwòrán 1(b). Àkókò RC tó báramu ń pinnu ìwọ̀n bandiwidi ẹ̀rọ náà [10,14,17,18]. Láti dín resistance R kù, a ti dámọ̀ràn láti lo àwọn ìlà silicon [10,14]. Nígbà tí doping ń mú kí conductivity ti àwọn ìlà silicon pọ̀ sí i (nítorí náà ó ń mú kí àwọn àdánù opitika pọ̀ sí i), ẹnìkan ń san ìjìyà àdánù afikún nítorí pé ìṣíkiri ẹ̀rọ electron ba ìṣíkiri ẹ̀gbin jẹ́ [10,14,19]. Jù bẹ́ẹ̀ lọ, àwọn ìgbìyànjú ṣíṣe tuntun fi àtúnṣe kékeré hàn láìròtẹ́lẹ̀.
Ilé-iṣẹ́ Rofea Optoelectronics Co., Ltd. tí ó wà ní “Àfonífojì Silicon” ti China – Beijing Zhongguancun, jẹ́ ilé-iṣẹ́ ìmọ̀-ẹ̀rọ gíga tí a yà sọ́tọ̀ fún sísìn àwọn ilé-iṣẹ́ ìwádìí nílé àti ní òkèèrè, àwọn ilé-iṣẹ́ ìwádìí, àwọn ilé-ẹ̀kọ́ gíga àti àwọn òṣìṣẹ́ ìwádìí ìmọ̀-ẹ̀rọ ilé-iṣẹ́. Ilé-iṣẹ́ wa ní ipa pàtàkì nínú ìwádìí àti ìdàgbàsókè òmìnira, ṣíṣe àwòrán, ṣíṣe, títà àwọn ọjà optoelectronic, ó sì ń pèsè àwọn ìdáhùn tuntun àti iṣẹ́ àdáni fún àwọn olùwádìí ìmọ̀-ẹ̀rọ àti àwọn onímọ̀-ẹ̀rọ ilé-iṣẹ́. Lẹ́yìn ọ̀pọ̀ ọdún ti ìṣẹ̀dá òmìnira, ó ti dá àwọn ọjà photoelectric tí ó lọ́rọ̀ àti pípé sílẹ̀, èyí tí a ń lò ní gbogbogbòò ní àwọn ilé-iṣẹ́ ìjọba, ológun, ìrìnnà, agbára iná mànàmáná, ìnáwó, ẹ̀kọ́, ìṣègùn àti àwọn ilé-iṣẹ́ mìíràn.
A n reti ifowosowopo pẹlu rẹ!
Àkókò ìfìwéránṣẹ́: Oṣù Kẹta-29-2023