42.7 Modulator leictrea-optúil GBIT/S i dteicneolaíocht sileacain

Ceann de na hairíonna is tábhachtaí de mhodhnóir optúil ná a luas modhnaithe nó a bandaleithead, agus ba chóir go mbeadh sé chomh tapaidh ar a laghad leis an leictreonaic atá ar fáil. Léiríodh trasraitheoirí a bhfuil minicíochtaí idirthurais acu os cionn 100 GHz cheana féin i dteicneolaíocht sileacain 90 nm, agus méadóidh an luas tuilleadh de réir mar a laghdaítear an méid íosta gné [1]. Mar sin féin, tá bandaleithead na modúlóirí sileacain atá bunaithe sa lá atá inniu ann teoranta. Níl χ (2) ag Silicon mar gheall ar a struchtúr criostalach centro-siméadrach. Mar thoradh ar úsáid sileacain atá faoi bhrú tá torthaí suimiúla ann cheana féin [2], ach ní cheadaíonn na neamhlíneach go fóill feistí praiticiúla. Dá bhrí sin, tá modhnaitheoirí fótóineacha sileacain úrscothacha ag brath go fóill ar scaipeadh saor-iompróra i acomhail PN nó bioráin [3–5]. Taispeánadh go dtaispeánann acomhail chlaonta ar aghaidh táirge fad-voltais chomh híseal le Vπl = 0.36 v mm, ach tá an luas modhnaithe teoranta ag dinimic iompróirí mionlaigh. Mar sin féin, cruthaíodh rátaí sonraí 10 GBIT/s le cabhair ó réamhbhéim an chomhartha leictrigh [4]. Ag baint úsáide as acomhail chlaonta droim ar ais ina ionad, méadaíodh an bandaleithead go dtí thart ar 30 GHz [5,6], ach d'ardaigh an táirge voltageLength go Vπl = 40 V mm. Ar an drochuair, cruthaíonn modhnaitheoirí céime éifeacht plasma den sórt sin modhnú déine neamh -inmhianaithe chomh maith [7], agus freagraíonn siad go neamhlíneach don voltas feidhmithe. Éilíonn formáidí modhnaithe ardleibhéil mar QAM, áfach, freagairt líneach agus modhnú céime íon, rud a fhágann go bhfuil sé inmhianaithe an éifeacht leictrea-optúil (éifeacht Pockels [8]) a shaothrú.

2. Cur chuige Soh
Le déanaí, moladh an cur chuige hibrideach sileacain-orgánach (SOH) [9–12]. Taispeántar sampla de mhodhnóir SOH i bhFíor 1 (a). Is éard atá ann ná tonnchrutha sliotán a threoraíonn an réimse optúil, agus dhá stiall sileacain a nascann an tonn -optúil go leictreach leis na leictreoidí miotalacha. Tá na leictreoidí suite taobh amuigh den réimse módúil optúil chun caillteanais optúla a sheachaint [13], Fíor 1 (b). Tá an gléas brataithe le hábhar orgánach leictrea-optúil a líonann an sliotán go haonfhoirmeach. Is é an tonnchrutha leictreach miotalach a iompraíonn an voltas modhnaithe agus titeann sé ar fud na sliotán a bhuí leis na stiallacha sileacain seoltaí. Athraíonn an réimse leictreach a leanann as an innéacs athraonta sa sliotán ansin tríd an éifeacht leictrea-optúil ard-tapa. Ós rud é go bhfuil leithead ag an sliotán in ord 100 nm, tá roinnt volta go leor chun réimsí modhnaithe an -láidir a ghiniúint atá in ord méid neart tréleictreach an chuid is mó de na hábhair. Tá éifeachtúlacht ardmhodhnaithe ag an struchtúr ós rud é go bhfuil an modhnú agus na réimsí optúla comhchruinnithe taobh istigh den sliotán, Fíor 1 (b) [14]. Go deimhin, léiríodh an chéad chur i bhfeidhm ar mhodhnóirí SOH le hoibriú fo-bholta [11] cheana féin, agus léiríodh modhnú sinusóideach suas le 40 GHz [15,16]. Mar sin féin, is é an dúshlán a bhaineann le modhnaitheoirí SoH ardluais ísealvoltais a thógáil ná stiall nasctha an-seoltaí a chruthú. I gciorcad coibhéiseach is féidir le toilleoir C agus na stiallacha seoltaí a léiriú ag friotóirí r, Fíor 1 (b). Cinneann an tairiseach ama comhfhreagrach RC bandaleithead na feiste [10,14,17,18]. D'fhonn an fhriotaíocht r a laghdú, tá sé molta na stiallacha sileacain a dhépáil [10,14]. Cé go méadaíonn an dópáil seoltacht na stiallacha sileacain (agus dá bhrí sin go méadaíonn sé caillteanais optúla), íocann duine pionós caillteanais bhreise toisc go bhfuil an tsoghluaisteacht leictreon lagaithe ag scaipeadh neamhíonachta [10,14,19]. Thairis sin, léirigh na hiarrachtaí monaraithe is déanaí seoltacht íseal gan choinne.

NWS4.24

Beijing Rofea Optoelectronics Co., Ltd. lonnaithe i “Silicon Valley” na Síne-Is fiontar ardteicneolaíochta é Beijing Zhongguancun, atá tiomanta do sheirbheáil ar institiúidí taighde intíre agus eachtrannach, institiúidí taighde, ollscoileanna agus pearsanra taighde eolaíochta fiontar. Tá ár gcuideachta ag gabháil go príomha do thaighde agus d'fhorbairt, dearadh, déantúsaíocht, díolachán táirgí optoelectronic, agus soláthraíonn sé réitigh nuálacha agus seirbhísí gairmiúla, pearsantaithe do thaighdeoirí eolaíochta agus innealtóirí tionsclaíocha. Tar éis blianta de nuálaíocht neamhspleách, tá sraith shaibhir agus foirfe de tháirgí fótaileictreacha déanta aige, a úsáidtear go forleathan i dtionscail bhardasacha, mhíleata, iompair, leictreachais, airgeadais, oideachais, leighis agus tionscail eile.

Táimid ag tnúth le comhoibriú leat!


Am Post: Márta-29-2023