Μια διεθνής ομάδα ερευνητών έχει αναπτύξει μια νέα τεχνολογία για τη δημιουργία οπτικών κυματοδηγών: SPIM-WG.Με
Στην εργασία τους, που δημοσιεύθηκε στο Light Science &; Applications, οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν εγγραφή λέιζερ femtosecond για να δημιουργήσουν κυματοδηγούς γυαλιού συμβατούς με οπτικές ίνες.Όταν κατασκευάστηκαν σε λειτουργία θέρμανσης με υψηλή ταχύτητα σάρωσης, ήταν σε θέση να επιτύχουν ακριβή παραμόρφωση διατομής κατά μήκος του κυματοδηγού με ελεγχόμενα σχήματα και διαστάσεις με υψηλή ανάλυση τόσο σε οριζόντιες όσο και σε κάθετες εγκάρσιες κατευθύνσεις.
Οι ερευνητές λένε ότι το κύριο πλεονέκτημαΜια νέα τεχνολογία που βασίζεται στην προσαρμοστική οπτική είναι ότι επιτρέπει την παραγωγή κυματοδηγών χαμηλών απωλειών με μεταβλητές διατομές, όπως στρογγυλά, τετράγωνα, δακτυλιοειδή ή πολλά άλλα πολύπλοκα σχήματα. Η ακρίβεια ελέγχου διατομής για κάθε άξονα μπορεί να φτάσει τα εκατοντάδες νανόμετρα. Για έναν μόνο κυματοδηγό, το σχήμα της διατομής μπορεί να ποικίλλει κατά μήκος του ίδιου του κυματοδηγού. Για παράδειγμα, μπορούν να είναι στριμμένα, από τετράγωνο σε στρογγυλό ή από γύρο σε δαχτυλίδι.
Παραδείγματα οδηγών φωτός διαφόρων σχημάτων που έγιναν με τη νέα τεχνολογία.Εικόνα: Bangshan Sun et al., Light Science &; Applications
Η μελέτη έδειξε πολύ χαμηλές απώλειες στοχρησιμοποιώντας νέους κυματοδηγούς. Ένας κυματοδηγός χτισμένος σε γυάλινο υπόστρωμα έχει απώλεια μετάδοσης περίπου -0,14 dB/cm. Αυτό σημαίνει ότι μόνο το 3% περίπου της οπτικής ισχύος χάνεται κατά τη μετάδοση 1 cm μέσω του τσιπ, εξηγούν οι συντάκτες της ανάπτυξης. Επιπλέον, τα πειραματικά αποτελέσματα δείχνουν ότι η πρόσθετη απώλεια μετάδοσης που προκαλείται από την αλλαγή στη διατομή είναι αμελητέα.
Οι επιστήμονες σημειώνουν επίσης την ταχύτητα παραγωγής μεχρησιμοποιώντας νέα τεχνολογία. Οι συμβατικοί κυματοδηγοί πυριτίου σε πυρίτιο χρειάζονται μήνες για να κατασκευαστούν, ενώ το SPIM-WG διαρκεί μόνο λίγα λεπτά. Αυτή η ταχύτητα σάς επιτρέπει να δημιουργείτε γρήγορα και να δοκιμάζετε πρωτότυπα συσκευών χωρίς να ξοδεύετε μήνες για τη δημιουργία μιας νέας έκδοσης του προϊόντος.
Ανάπτυξη ηλεκτρονικών ολοκληρωμένων κυκλωμάτωνπλησιάζει το όριο απόδοσης και κατανάλωσης ενέργειας. Τα φωτονικά και κβαντικά τσιπ μπορεί να είναι μια λογική εναλλακτική λύση. Με βάση τη σύζευξη απόσβεσης κυμάτων, οι γειτονικοί οπτικοί κυματοδηγοί μπορούν να πραγματοποιήσουν προγραμματιζόμενη επεξεργασία σήματος, παρέχοντας τις απαραίτητες λειτουργίες για κβαντικά και φωτονικά τσιπ.
Διαβάστε περισσότερα:
Οι επιστήμονες κινηματογράφησαν ένα παράξενο πλάσμα με πλοκάμια, το οποίο παρεξήγησαν με λουλούδι
Το υπερηχητικό αεροπλάνο θα πετάξει με ταχύτητα 2.000 km/h και θα διασχίσει τον ωκεανό σε 3,5 ώρες
Ένας κινεζικός πύραυλος εκτός ελέγχου θα πέσει σύντομα πίσω στη Γη. Τι συμβαίνει