தட்டையான தாளில் பல அலைநீள ஒளி மூலம்

பல அலைநீளம்ஒளி மூலம்தட்டையான தாளில்

மூரின் விதியைத் தொடர்வதற்கான தவிர்க்க முடியாத பாதையாக ஒளியியல் சில்லுகள் திகழ்கின்றன என்பது கல்வித்துறை மற்றும் தொழில்துறையின் ஒருமித்த கருத்தாக மாறியுள்ளது. மின்னணு சில்லுகள் எதிர்கொள்ளும் வேகம் மற்றும் மின் நுகர்வு சிக்கல்களை இவற்றால் திறம்படத் தீர்க்க முடியும் என்பதால், அறிவார்ந்த கணினி மற்றும் அதிவேகத் துறையின் எதிர்காலத்தை இவை மாற்றியமைக்கும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது.தொடர்புசமீபத்திய ஆண்டுகளில், சிலிக்கான் அடிப்படையிலான ஒளியியலில் ஒரு முக்கியமான தொழில்நுட்ப முன்னேற்றம், சிப் நிலை நுண்குழி சாலிடான் ஒளியியல் அதிர்வெண் சீப்புகளின் உருவாக்கத்தில் கவனம் செலுத்துகிறது. இவை ஒளியியல் நுண்குழிகள் மூலம் சீரான இடைவெளியில் அமைந்த அதிர்வெண் சீப்புகளை உருவாக்க முடியும். அதன் உயர் ஒருங்கிணைப்பு, பரந்த நிறமாலை மற்றும் உயர் மறுநிகழ்வு அதிர்வெண் போன்ற நன்மைகள் காரணமாக, சிப் நிலை நுண்குழி சாலிடான் ஒளி மூலமானது அதிக கொள்ளளவு கொண்ட தகவல் தொடர்பு, நிறமாலையியல் போன்ற துறைகளில் பயன்பாட்டுக்கான சாத்தியக்கூறுகளைக் கொண்டுள்ளது.மைக்ரோவேவ் ஃபோட்டானிக்ஸ்துல்லியமான அளவீடு மற்றும் பிற துறைகள். பொதுவாக, நுண்குழி ஒற்றை சாலிடான் ஒளியியல் அதிர்வெண் சீப்பின் மாற்றுத் திறன், ஒளியியல் நுண்குழியின் தொடர்புடைய அளவுருக்களால் பெரும்பாலும் வரம்பிடப்படுகிறது. ஒரு குறிப்பிட்ட பம்ப் ஆற்றலின் கீழ், நுண்குழி ஒற்றை சாலிடான் ஒளியியல் அதிர்வெண் சீப்பின் வெளியீட்டு ஆற்றல் பெரும்பாலும் வரம்பிடப்படுகிறது. வெளிப்புற ஒளியியல் பெருக்க அமைப்பின் அறிமுகம், சிக்னல்-டு-நாய்ஸ் விகிதத்தை தவிர்க்க முடியாமல் பாதிக்கும். எனவே, நுண்குழி சாலிடான் ஒளியியல் அதிர்வெண் சீப்பின் தட்டையான நிறமாலை வடிவம் இத்துறையின் இலக்காக மாறியுள்ளது.

சமீபத்தில், சிங்கப்பூரைச் சேர்ந்த ஒரு ஆய்வுக் குழு, தட்டையான தகடுகளில் பல அலைநீள ஒளி மூலங்கள் துறையில் ஒரு முக்கிய முன்னேற்றத்தை அடைந்துள்ளது. அந்த ஆய்வுக் குழு, தட்டையான, பரந்த நிறமாலை மற்றும் கிட்டத்தட்ட பூஜ்ஜிய சிதறல் கொண்ட ஒரு ஒளியியல் நுண்குழி சில்லுவை உருவாக்கியதுடன், அந்த ஒளியியல் சில்லுவை விளிம்பு இணைப்புடன் (இணைப்பு இழப்பு 1 dB-க்கும் குறைவு) திறமையாகப் பொதிந்துள்ளது. இந்த ஒளியியல் நுண்குழி சில்லுவை அடிப்படையாகக் கொண்டு, இரட்டை உந்தல் தொழில்நுட்பத் திட்டத்தின் மூலம் ஒளியியல் நுண்குழியில் உள்ள வலுவான வெப்ப-ஒளியியல் விளைவு சரிசெய்யப்பட்டு, தட்டையான நிறமாலை வெளியீட்டைக் கொண்ட பல அலைநீள ஒளி மூலம் உருவாக்கப்பட்டுள்ளது. பின்னூட்டக் கட்டுப்பாட்டு அமைப்பின் மூலம், இந்த பல அலைநீள சாலிடான் மூல அமைப்பு 8 மணி நேரத்திற்கும் மேலாக நிலையாகச் செயல்பட முடியும்.

ஒளி மூலத்தின் நிறமாலை வெளியீடு தோராயமாக சரிவக வடிவில் உள்ளது, அதன் மீள்நிகழ்வு வீதம் சுமார் 190 GHz ஆகும், தட்டையான நிறமாலை 1470-1670 nm-ஐ உள்ளடக்கியுள்ளது, அதன் தட்டையான தன்மை சுமார் 2.2 dBm (திட்ட விலக்கம்) ஆகும், மேலும் தட்டையான நிறமாலை வரம்பானது முழு நிறமாலை வரம்பில் 70%-ஐ ஆக்கிரமித்து, S+C+L+U பட்டையை உள்ளடக்கியுள்ளது. இந்த ஆய்வு முடிவுகளை அதிக கொள்ளளவு கொண்ட ஒளியியல் இடை இணைப்பு மற்றும் உயர் பரிமாண அமைப்புகளில் பயன்படுத்தலாம்.ஒளியியல்கணினி அமைப்புகள். எடுத்துக்காட்டாக, மைக்ரோகேவிட்டி சாலிடான் சீப்பு மூலத்தை அடிப்படையாகக் கொண்ட அதிக கொள்ளளவு தகவல் தொடர்பு செயல்விளக்க அமைப்பில், பெரிய ஆற்றல் வேறுபாடு கொண்ட அதிர்வெண் சீப்பு குழுவானது குறைந்த சிக்னல்-டு-நாய்ஸ் விகிதம் (SNR) என்ற சிக்கலை எதிர்கொள்கிறது. அதேசமயம், தட்டையான நிறமாலை வெளியீட்டைக் கொண்ட சாலிடான் மூலமானது இந்தச் சிக்கலைத் திறம்பட சமாளித்து, இணை ஒளியியல் தகவல் செயலாக்கத்தில் SNR-ஐ மேம்படுத்த உதவுகிறது, இது முக்கியமான பொறியியல் முக்கியத்துவத்தைக் கொண்டுள்ளது.

“தட்டை சாலிடான் நுண்சீப்பு மூலம்” என்ற தலைப்பிலான இந்தக் கட்டுரை, ஆப்டோ-எலக்ட்ரானிக் சயின்ஸ் இதழின் “டிஜிட்டல் மற்றும் அறிவார்ந்த ஒளியியல்” பகுதியின் அட்டைப்படக் கட்டுரையாக வெளியிடப்பட்டது.

படம் 1. தட்டையான தகட்டின் மீது பல அலைநீள ஒளி மூலத்தை உருவாக்கும் திட்டம்.