Starptautiska pētnieku komanda ir izstrādājusi jaunu optiskā viļņvada tehnoloģiju: SPIM-WG. AR
Savā darbā, kas publicēts Gaismas zinātnē& Lietojumprogrammas, zinātnieki izmantoja femtosekundes lāzera rakstīšanu, lai izveidotu ar optisko šķiedru saderīgus stikla viļņvadus. Izgatavojot sildīšanas režīmā ar lielu skenēšanas ātrumu, tie varēja sasniegt precīzu šķērsgriezumu deformāciju gar viļņvadu ar kontrolētām formām un izmēriem ar augstu izšķirtspēju gan horizontālā, gan vertikālā šķērsvirzienā.
Pētnieki saka galveno priekšrocībuJauna tehnoloģija, kuras pamatā ir adaptīvā optika, ir tāda, ka tā ļauj ražot zemu zudumu viļņvadus ar mainīgu šķērsgriezumu, piemēram, apaļas, kvadrātveida, gredzenveida vai daudzas citas sarežģītas formas. Šķērsgriezuma vadības precizitāte katrai asij var sasniegt simtiem nanometru. Vienam viļņvadam šķērsgriezuma forma var atšķirties gar pašu viļņvadu. Piemēram, tie var būt savīti, no kvadrātveida uz apaļu vai no apaļa līdz gredzenam.
Dažādu formu gaismas vadotņu piemēri, kas ražoti pēc jaunas tehnoloģijas. Attēls: Bangshan Sun et al., Light Science & Lietojumprogrammas
Pētījums uzrādīja ļoti zemus zaudējumus plkstizmantojot jaunus viļņvadus. Viļņvadam, kas uzbūvēts uz stikla pamatnes, pārraides zudums ir aptuveni -0,14 dB/cm. Tas nozīmē, ka, pārraidot 1 cm caur mikroshēmu, tiek zaudēti tikai aptuveni 3% optiskās jaudas, skaidro izstrādes autori. Turklāt eksperimentālie rezultāti liecina, ka šķērsgriezuma izmaiņu radītie papildu pārvades zudumi ir niecīgi.
Zinātnieki atzīmē arī ražošanas ātrumu arizmantojot jaunas tehnoloģijas. Parasto silīcija uz silīcija viļņvadu izveidošana prasa vairākus mēnešus, savukārt SPIM-WG aizņem tikai dažas minūtes. Šis ātrums ļauj ātri izveidot un pārbaudīt ierīču prototipus, netērējot mēnešus jaunas produkta versijas izveidei.
Elektronisko integrālo shēmu izstrādetuvojas caurlaides jaudas un enerģijas patēriņa robežai. Fotoniskās un kvantu mikroshēmas var būt saprātīga alternatīva. Pamatojoties uz slāpētu viļņu savienojumu, blakus esošie optiskie viļņvadi var realizēt programmējamu signālu apstrādi, nodrošinot nepieciešamās funkcijas kvantu un fotoniskām mikroshēmām.
Lasīt vairāk:
Zinātnieki nofilmēja dīvainu radījumu ar taustekļiem, kurus viņi sajauca ar ziedu
Virsskaņas lidmašīna lidos ar ātrumu 2000 km/h un šķērsos okeānu 3,5 stundās
Nekontrolējama Ķīnas raķete drīz nokritīs atpakaļ uz Zemi. Kas notiek