تم إنشاء أدلة موجية عالية الأداء لـ "الجيل الجديد من الرقائق الضوئية"

قام فريق دولي من الباحثين بتطوير تقنية جديدة للدليل الموجي البصري: SPIM-WG. مع

باستخدام هذه الطريقة الأدلة الموجية الضوئيةويمكن تصنيع نماذج بحجم النانو ذات مقاطع عرضية ثلاثية الأبعاد متفاوتة بسلاسة على شريحة. مثل هذه الأجهزة ليست أفضل من الأجهزة التقليدية فحسب، بل تحتوي على العديد من الميزات الجديدة التي تمهد الطريق للرقائق الضوئية والكمية المستقبلية.

في عمله المنشور في Light Science& التطبيقات، استخدم العلماء الكتابة بالليزر الفيمتو ثانية لإنشاء أدلة موجية زجاجية متوافقة مع الألياف الضوئية. عند تصنيعها في وضع التسخين مع سرعة مسح عالية، كانت قادرة على تحقيق تشوه دقيق للمقاطع العرضية على طول الدليل الموجي بأشكال وأحجام يمكن التحكم فيها بدقة عالية في كلا الاتجاهين العرضيين الأفقي والرأسي.

يقول الباحثون الميزة الرئيسيةتتمثل إحدى التقنيات الجديدة القائمة على البصريات التكيفية في أنها تسمح بإنتاج أدلة موجية منخفضة الخسارة ذات مقاطع عرضية متغيرة ، مثل الأشكال الدائرية أو المربعة أو الحلقية أو العديد من الأشكال المعقدة الأخرى. يمكن أن تصل دقة التحكم في المقطع العرضي لكل محور إلى مئات النانومتر. بالنسبة إلى دليل موجي واحد ، يمكن أن يختلف شكل المقطع العرضي على طول الدليل الموجي نفسه. على سبيل المثال ، يمكن أن تكون ملتوية ، من مربع إلى دائري ، أو من جولة إلى حلقة.

أمثلة على الأدلة الضوئية ذات الأشكال المختلفة، المصنعة باستخدام التكنولوجيا الجديدة. الصورة: بانجشان صن وآخرون، Light Science & التطبيقات

أظهرت الدراسة خسائر منخفضة للغاية عندباستخدام أدلة موجية جديدة. يحتوي الدليل الموجي المبني على طبقة زجاجية على خسارة إرسال تبلغ حوالي -0.14 ديسيبل / سم. يوضح مؤلفو التطوير أن هذا يعني أن حوالي 3٪ فقط من الطاقة الضوئية تُفقد عند نقل 1 سم عبر الشريحة. علاوة على ذلك ، تظهر النتائج التجريبية أن خسارة الإرسال الإضافية الناتجة عن التغيير في المقطع العرضي لا تكاد تذكر.

يلاحظ العلماء أيضًا سرعة الإنتاج باستخدامباستخدام التكنولوجيا الجديدة. يستغرق إنشاء أدلة الموجات التقليدية للسيليكون على السيليكون شهورًا ، بينما يستغرق إنشاء SPIM-WG بضع دقائق فقط. تتيح لك هذه السرعة إنشاء نماذج أولية للأجهزة واختبارها بسرعة دون قضاء أشهر في إنشاء إصدار جديد من المنتج.

تطوير الدوائر الالكترونية المتكاملةيقترب من الحد الأقصى للإنتاجية واستهلاك الطاقة. يمكن أن تكون الرقائق الضوئية والكمية بديلاً معقولاً. استنادًا إلى اقتران الموجة المخمد ، يمكن لموجهات الموجات الضوئية المجاورة تحقيق معالجة إشارة قابلة للبرمجة ، مما يوفر الوظائف الضرورية للرقائق الكمومية والفوتونية.

قراءة المزيد:

صور العلماء مخلوقًا غريبًا له مخالب ، ظنوا خطأ أنه زهرة

ستطير الطائرة الأسرع من الصوت بسرعة 2000 كم / ساعة وتعبر المحيط في 3.5 ساعة

سوف يسقط صاروخ صيني خارج عن السيطرة قريباً على الأرض. ماذا يحدث