ஆப்டிகல் மாடுலேட்டரின் மிக முக்கியமான பண்புகளில் ஒன்று அதன் மாடுலேஷன் வேகம் அல்லது அலைவரிசை ஆகும், இது குறைந்தபட்சம் கிடைக்கக்கூடிய எலக்ட்ரானிக்ஸ் போல வேகமாக இருக்க வேண்டும். 100 ஜிகாஹெர்ட்ஸ்க்கு மேல் டிரான்ஸிட் அதிர்வெண்களைக் கொண்ட டிரான்சிஸ்டர்கள் ஏற்கனவே 90 என்எம் சிலிக்கான் தொழில்நுட்பத்தில் நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளன, மேலும் குறைந்தபட்ச அம்ச அளவு குறைக்கப்படுவதால் வேகம் மேலும் அதிகரிக்கும் [1]. இருப்பினும், இன்றைய சிலிக்கான் அடிப்படையிலான மாடுலேட்டர்களின் அலைவரிசை குறைவாக உள்ளது. சிலிக்கான் அதன் சென்ட்ரோ-சமச்சீர் படிக அமைப்பு காரணமாக χ(2)-நேர்கோளற்ற தன்மையைக் கொண்டிருக்கவில்லை. வடிகட்டப்பட்ட சிலிக்கானின் பயன்பாடு ஏற்கனவே சுவாரஸ்யமான முடிவுகளுக்கு வழிவகுத்தது [2], ஆனால் நேரியல் அல்லாதவை இன்னும் நடைமுறை சாதனங்களை அனுமதிக்கவில்லை. அதிநவீன சிலிக்கான் ஃபோட்டானிக் மாடுலேட்டர்கள் இன்னும் pn அல்லது பின் சந்திப்புகளில் இலவச கேரியர் சிதறலை நம்பியுள்ளன [3–5]. முன்னோக்கி சார்பு சந்திப்புகள் VπL = 0.36 V மிமீ வரை குறைந்த மின்னழுத்த-நீள உற்பத்தியை வெளிப்படுத்துகின்றன, ஆனால் பண்பேற்றம் வேகம் சிறுபான்மை கேரியர்களின் இயக்கவியலால் வரையறுக்கப்படுகிறது. இருப்பினும், 10 ஜிபிட்/வி தரவு விகிதங்கள் மின் சமிக்ஞையின் முன் வலியுறுத்தலின் உதவியுடன் உருவாக்கப்பட்டுள்ளன [4]. மாறாக தலைகீழ் சார்பு சந்திப்புகளைப் பயன்படுத்தி, அலைவரிசை சுமார் 30 GHz [5,6] ஆக அதிகரிக்கப்பட்டுள்ளது, ஆனால் மின்னழுத்த நீளம் தயாரிப்பு VπL = 40 V மிமீ ஆக உயர்ந்தது. துரதிர்ஷ்டவசமாக, இத்தகைய பிளாஸ்மா விளைவு கட்ட மாடுலேட்டர்கள் விரும்பத்தகாத தீவிரத்தன்மை பண்பேற்றத்தையும் உருவாக்குகின்றன [7], மேலும் அவை பயன்படுத்தப்பட்ட மின்னழுத்தத்திற்கு நேரியல் அல்லாத வகையில் பதிலளிக்கின்றன. QAM போன்ற மேம்பட்ட பண்பேற்றம் வடிவங்களுக்கு ஒரு நேரியல் பதில் மற்றும் தூய கட்ட பண்பேற்றம் தேவைப்படுகிறது, இது எலக்ட்ரோ-ஆப்டிக் விளைவு (Pockels விளைவு [8]) சுரண்டலை குறிப்பாக விரும்புகிறது.
2. SOH அணுகுமுறை
சமீபத்தில், சிலிக்கான்-ஆர்கானிக் ஹைப்ரிட் (SOH) அணுகுமுறை பரிந்துரைக்கப்பட்டது [9–12]. SOH மாடுலேட்டரின் உதாரணம் படம் 1(a) இல் காட்டப்பட்டுள்ளது. இது ஒளியியல் புலத்தை வழிநடத்தும் ஸ்லாட் அலை வழிகாட்டி மற்றும் இரண்டு சிலிக்கான் பட்டைகள் ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது, இது ஒளியியல் அலை வழிகாட்டியை உலோக மின்முனைகளுடன் மின்சாரமாக இணைக்கிறது. ஒளியியல் இழப்புகளைத் தவிர்க்க மின்முனைகள் ஆப்டிகல் மாடல் புலத்திற்கு வெளியே அமைந்துள்ளன [13], படம் 1(பி). சாதனம் ஒரு எலக்ட்ரோ-ஆப்டிக் ஆர்கானிக் பொருட்களால் பூசப்பட்டுள்ளது, இது ஸ்லாட்டை ஒரே மாதிரியாக நிரப்புகிறது. மாடுலேட்டிங் மின்னழுத்தம் உலோக மின் அலை வழிகாட்டி மூலம் மேற்கொள்ளப்படுகிறது மற்றும் கடத்தும் சிலிக்கான் பட்டைகளுக்கு நன்றி ஸ்லாட் முழுவதும் குறைகிறது. இதன் விளைவாக வரும் மின்சார புலம், அதிவேக எலக்ட்ரோ-ஆப்டிக் விளைவு மூலம் ஸ்லாட்டில் உள்ள ஒளிவிலகல் குறியீட்டை மாற்றுகிறது. ஸ்லாட் 100 nm வரிசையில் அகலத்தைக் கொண்டிருப்பதால், பெரும்பாலான பொருட்களின் மின்கடத்தா வலிமையின் அளவின் வரிசையில் இருக்கும் மிகவும் வலுவான மாடுலேட்டிங் புலங்களை உருவாக்க சில வோல்ட்கள் போதுமானது. மாடுலேட்டிங் மற்றும் ஆப்டிகல் புலங்கள் இரண்டும் ஸ்லாட்டின் உள்ளே குவிந்திருப்பதால், இந்த அமைப்பு அதிக பண்பேற்றம் திறனைக் கொண்டுள்ளது, படம் 1(பி) [14]. உண்மையில், துணை-வோல்ட் இயக்கத்துடன் கூடிய SOH மாடுலேட்டர்களின் முதல் செயலாக்கங்கள் [11] ஏற்கனவே காட்டப்பட்டுள்ளன, மேலும் 40 GHz வரையிலான சைனூசாய்டல் பண்பேற்றம் நிரூபிக்கப்பட்டது [15,16]. இருப்பினும், குறைந்த மின்னழுத்த அதிவேக SOH மாடுலேட்டர்களை உருவாக்குவதில் உள்ள சவாலானது, அதிக மின்கடத்தா இணைக்கும் துண்டுகளை உருவாக்குவதாகும். ஒரு சமமான சர்க்யூட்டில் ஸ்லாட்டை ஒரு மின்தேக்கி C மற்றும் மின்கடத்தி பட்டைகள் R, படம் 1(b) மூலம் குறிப்பிடலாம். தொடர்புடைய RC நேர மாறிலியானது சாதனத்தின் அலைவரிசையை [10,14,17,18] தீர்மானிக்கிறது. எதிர்ப்பு R ஐக் குறைப்பதற்காக, சிலிக்கான் பட்டைகள் [10,14] டோப் செய்ய பரிந்துரைக்கப்படுகிறது. ஊக்கமருந்து சிலிக்கான் பட்டைகளின் கடத்துத்திறனை அதிகரிக்கிறது (அதனால் ஆப்டிகல் இழப்புகளை அதிகரிக்கிறது), எலக்ட்ரான் இயக்கம் தூய்மையற்ற சிதறல் [10,14,19] மூலம் பலவீனமடைவதால் கூடுதல் இழப்பு அபராதம் செலுத்துகிறது. மேலும், மிக சமீபத்திய புனையமைப்பு முயற்சிகள் எதிர்பாராத விதமாக குறைந்த கடத்துத்திறனைக் காட்டின.
Beijing Rofea Optoelectronics Co., Ltd. சீனாவின் "சிலிகான் பள்ளத்தாக்கில்" அமைந்துள்ளது - பெய்ஜிங் ஜாங்குவான்குன், உள்நாட்டு மற்றும் வெளிநாட்டு ஆராய்ச்சி நிறுவனங்கள், ஆராய்ச்சி நிறுவனங்கள், பல்கலைக்கழகங்கள் மற்றும் நிறுவன அறிவியல் ஆராய்ச்சி பணியாளர்களுக்கு சேவை செய்வதற்கு அர்ப்பணிக்கப்பட்ட ஒரு உயர் தொழில்நுட்ப நிறுவனமாகும். எங்கள் நிறுவனம் முக்கியமாக சுயாதீனமான ஆராய்ச்சி மற்றும் மேம்பாடு, வடிவமைப்பு, உற்பத்தி, ஆப்டோ எலக்ட்ரானிக் தயாரிப்புகளின் விற்பனை ஆகியவற்றில் ஈடுபட்டுள்ளது மற்றும் அறிவியல் ஆராய்ச்சியாளர்கள் மற்றும் தொழில்துறை பொறியாளர்களுக்கு புதுமையான தீர்வுகள் மற்றும் தொழில்முறை, தனிப்பயனாக்கப்பட்ட சேவைகளை வழங்குகிறது. பல ஆண்டுகளாக சுயாதீனமான கண்டுபிடிப்புகளுக்குப் பிறகு, இது நகராட்சி, இராணுவம், போக்குவரத்து, மின்சாரம், நிதி, கல்வி, மருத்துவம் மற்றும் பிற தொழில்களில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஒளிமின்னழுத்த தயாரிப்புகளின் பணக்கார மற்றும் சரியான தொடரை உருவாக்கியுள்ளது.
உங்களுடன் ஒத்துழைப்பை எதிர்நோக்குகிறோம்!
இடுகை நேரம்: மார்ச்-29-2023