Яңа ультра киң полосалы 997 ГГцэлектро-оптик модульатор
Яңа ультра киң полосалы электро-оптик модульатор 997 ГГц диапазон киңлеге рекордын куйды
Күптән түгел, Швейцариянең Zurюрихтагы тикшеренү төркеме 10 МГцдан 1,14 ТГц ешлыкларында эшли торган ультрак киң полосалы электро-оптик модульаторны уңышлы эшләде, 997 ГГц тизлегендә 3 dB киңлек рекорды куйды, бу хәзерге рекордның икеләтә. Бу ачыш плазма модульаторларының оптимальләштерелгән дизайны белән бәйле, киләчәктә терахтер фотоник интеграль схемалар (PIC) өчен яңа мәйдан ача.
Хәзерге вакытта чыбыксыз элемтә, нигездә, микродулкынлы һәм миллиметрлы дулкыннарга таяна, ләкин бу ешлыкларның спектр ресурслары туенырга омтыла. Оптик элемтә зур киңлеккә ия булса да, аны буш урында чыбыксыз тапшыру өчен кулланып булмый. Шуңа күрә, THz элемтәсе чыбыксыз һәм оптик-оптик челтәрләрне тоташтыручы "алтын күпер" булып санала, 6G һәм югары тизлекле элемтә системалары өчен идеаль чишелеш тәкъдим итә. Проблема шунда ки, булган электро-оптик модульаторларның эшләвеLiNbO₃ модульаторы, InGaAs, һәм кремнийга нигезләнгән материаллар) THz ешлык полосасында җитәрлек түгел. Сигналның көчәюе ачык. Эшчәнлек киңлеге якынча 14 ГГц һәм максималь йөртүче ешлыгы 100 ГГц гына, бу THz элемтәсе өчен кирәк булган стандартларга туры килми. Бу мәкаләдә тикшерүчеләр яңа плазмага нигезләнгән модульатор уйлап таптылар, 3 dB киңлек киңлеген 997 ГГцга кадәр арттырдылар, бу 1 нче рәсемдә күрсәтелгәнчә хәзерге рекордның ике тапкырга артыграк. Бу ачыш традицион технологияләрнең чикләрен бозмыйча, киләчәктә THz элемтәсенең үсеш юлын да киңәйтә!
Рәсем 1 THz киңлеге белән плазмалы электро-оптик модульатор
Бу яңа модульаторның төп ачышы "плазма эффекты" дип аталган югары технологияле. Күз алдыгызга китерегез, металл наноструктурасы өстендә яктылык балкып торгач, ул материалдагы электроннар белән резонанслана - электроннар бергәләп яктылык белән идарә итәләр, махсус дулкын формалаштыралар. Нәкъ менә бу үзгәрүчәнлек мөмкинлек бирәмодульаторбик югары эффективлык белән оптик сигналларны манипуляцияләү. Эксперименталь нәтиҗәләр шуны күрсәтә: модульатор DC (туры ток) 1,14 ТГц диапазонында яхшы модуляция характеристикаларын күрсәтә һәм 500 ГГцдан 800 ГГц ешлык диапазонында тотрыклы табыш ала.
Модуляторның эш механизмын тирәнтен өйрәнү өчен, тикшеренү төркеме җентекле эквивалент схема моделен төзеде һәм симуляция ярдәмендә төрле структур параметрларның модульатор эшенә тәэсирен анализлады. Эксперименталь нәтиҗәләр теоретик модель белән яхшы килешә, модульаторның эффективлыгын һәм тотрыклылыгын тагын да тикшерә. Моннан тыш, тикшерүчеләр яхшырту планын тәкъдим иттеләр. Оптимальләштерелгән дизайн ярдәмендә бу модульаторның эш ешлыгы киләчәктә 1THz, хәтта 2THzтан да артып китәр дип көтелә!
Бу тикшеренү плазманың зур потенциалын күрсәтәэлектро-оптик модульаторларTHz элемтәсендә һәм фотоник интеграль схемаларда (PIC). Бу җайланма, ультра киң полосалы, югары эффективлык һәм интеграллык характеристикалары белән, THz сигнал модуляциясе өчен яңа чишелеш тәкъдим итә. Киләчәктә, җайланма дизайны һәм җитештерү процессларын тагын да оптимальләштерү белән, плазма модульаторларының эш ешлыгы 2 ТГцдан артып, югары мәгълүмат темпларына һәм киң спектр яктыртуына ирешер дип көтелә. THz чорының барлыкка килүе мәгълүматны тизрәк тапшыру һәм төгәл сизү мөмкинлекләрен аңлатмый, шулай ук чыбыксыз элемтә, оптик исәпләү, акыллы ачыклау кебек күп өлкәләрнең тирән интеграциясенә ярдәм итәчәк. Плазмалы электро-оптик модульаторларның алга китүе THz технологиясе үсешенә алып баручы төп адым булырга мөмкин, киләчәк мәгълүмат җәмгыятенең югары тизлекле бәйләнешенә нигез бирә.
Пост вакыты: июнь-09-2025