I nā makahiki i hala iho nei, ua hoʻohana nā kānaka noiʻi mai nā ʻāina like ʻole i nā photonics i hoʻohui ʻia e hoʻomaopopo mau i ka hoʻopunipuni ʻana i nā nalu kukui infrared a hoʻopili iā lākou i nā pūnaewele 5G wikiwiki, nā mea ʻike chip, a me nā kaʻa autonomous. I kēia manawa, me ka hoʻomau ʻana o kēia kuhikuhi noiʻi, ua hoʻomaka nā kānaka noiʻi e hana i ka ʻike hohonu o nā kaula kukui ʻike pōkole a hoʻomohala i nā noi ākea, e like me ka LIDAR pae chip, AR/VR/MR (hoʻonui ʻia/virtual/hybrid) Reality) Glasses, nā hōʻike holographic, nā chips hana quantum, nā probes optogenetic i hoʻokomo ʻia i loko o ka lolo, a pēlā aku.
ʻO ka hoʻohui nui ʻana o nā modulators pae optical ke kumu o ka ʻōnaehana optical no ka hoʻokele optical on-chip a me ke ʻano nalu ākea manuahi. He mea nui kēia mau hana nui ʻelua no ka hoʻokō ʻana i nā noi like ʻole. Eia nō naʻe, no nā modulators pae optical i ka laulā kukui ʻike ʻia, he mea paʻakikī loa ia e hoʻokō i nā koi o ka transmittance kiʻekiʻe a me ka modulation kiʻekiʻe i ka manawa like. No ka hoʻokō ʻana i kēia koi, ʻoiai nā mea silicon nitride a me lithium niobate kūpono loa e pono e hoʻonui i ka nui a me ka hoʻohana ʻana i ka mana.
No ka hoʻoponopono ʻana i kēia pilikia, ua hoʻolālā ʻo Michal Lipson lāua ʻo Nanfang Yu o ke Kulanui ʻo Columbia i kahi modulator phase thermo-optic silicon nitride e pili ana i ka adiabatic micro-ring resonator. Ua hōʻoia lākou e hana ana ka micro-ring resonator i kahi kūlana hoʻopili ikaika. Hiki i ka hāmeʻa ke hoʻokō i ka modulation phase me ka liʻiliʻi o ka pohō. Ke hoʻohālikelike ʻia me nā modulators phase waveguide maʻamau, loaʻa i ka hāmeʻa ma ka liʻiliʻi o kahi kauoha o ka nui o ka hōʻemi ʻana i ka hakahaka a me ka hoʻohana ʻana i ka mana. Ua paʻi ʻia nā ʻike pili ma Nature Photonics.
Ua ʻōlelo ʻo Michal Lipson, he loea alakaʻi i ke kahua o nā photonics i hoʻohui ʻia, e pili ana i ka silicon nitride: "ʻO ke kī i kā mākou hopena i manaʻo ʻia, ʻo ia ka hoʻohana ʻana i kahi resonator optical a hana i kahi kūlana i kapa ʻia ʻo strong coupling state."
He ʻano symmetrical loa ka resonator optical, hiki ke hoʻololi i kahi loli refractive index liʻiliʻi i kahi loli pae ma o nā pōʻaiapuni he nui o nā kukuna kukui. Ma keʻano laulā, hiki ke puʻunaue ʻia i ʻekolu mau kūlana hana like ʻole: "ma lalo o ka hoʻopili ʻana" a me "ma lalo o ka hoʻopili ʻana." "Hoʻopili koʻikoʻi" a me "hoʻopili ikaika." I waena o lākou, hiki i ka "ma lalo o ka hoʻopili ʻana" ke hāʻawi wale i ka modulation pae palena a e hoʻolauna i nā loli amplitude pono ʻole, a ʻo ka "hoʻopili koʻikoʻi" e hana i ka pohō optical nui, no laila e hoʻopilikia ai i ka hana maoli o ka hāmeʻa.
No ka hoʻokō ʻana i ka modulation pae 2π piha a me ka loli amplitude liʻiliʻi, ua hoʻoponopono ka hui noiʻi i ka microring ma ke ʻano "hui ikaika". ʻO ka ikaika o ka hui ʻana ma waena o ka microring a me ka "bus" ma ka liʻiliʻi he ʻumi manawa kiʻekiʻe ma mua o ka nalowale o ka microring. Ma hope o kekahi mau hoʻolālā a me ka hoʻonui ʻana, ua hōʻike ʻia ke ʻano hope loa ma ke kiʻi ma lalo nei. He apo resonant kēia me ka laulā tapered. Hoʻomaikaʻi ka ʻāpana waveguide haiki i ka ikaika o ka hui optical ma waena o ka "bus" a me ka micro-coil. ʻO ka ʻāpana waveguide ākea Hoʻemi ʻia ka nalowale o ke kukui o ka microring ma ka hōʻemi ʻana i ka hoʻopuehu optical o ka paia ʻaoʻao.
Ua ʻōlelo pū ʻo Heqing Huang, ka mea kākau mua o ka pepa: "Ua hoʻolālā mākou i kahi modulator māmā liʻiliʻi, mālama ikehu, a haʻahaʻa loa ka nalowale me ka radius o 5 μm wale nō a me ka hoʻohana ʻana i ka mana modulation π-phase o 0.8 mW wale nō. ʻOi aku ka liʻiliʻi o ka loli amplitude i hoʻolauna ʻia ma mua o 10%. ʻO ka mea kakaikahi, ʻo ia ka like o ka pono o kēia modulator no nā hui polū a me ka ʻōmaʻomaʻo paʻakikī loa i ka spectrum ʻike ʻia."
Ua kuhikuhi pū ʻo Nanfang Yu ʻoiai ua mamao loa lākou mai ka hiki ʻana i ka pae o ka hoʻohui ʻana o nā huahana uila, ua hoʻemi nui kā lākou hana i ka hakahaka ma waena o nā kuapo photonic a me nā kuapo uila. "Inā ʻae wale ka ʻenehana modulator ma mua i ka hoʻohui ʻana o 100 mau modulators phase waveguide i hāʻawi ʻia i kahi kapuaʻi chip a me ka waihona mana, a laila hiki iā mākou ke hoʻohui i 10,000 mau mea hoʻololi phase ma ka chip hoʻokahi e hoʻokō i ka Hana paʻakikī."
I ka pōkole, hiki ke hoʻopili ʻia kēia ʻano hoʻolālā i nā modulators electro-optic e hōʻemi i ka wahi i noho ʻia a me ka hoʻohana ʻana i ka voltage. Hiki ke hoʻohana ʻia i nā ʻano spectral ʻē aʻe a me nā hoʻolālā resonator ʻē aʻe. I kēia manawa, ke hana pū nei ka hui noiʻi e hōʻike i ka LIDAR spectrum ʻike ʻia i haku ʻia me nā ʻāpana hoʻololi pae e pili ana i ia mau microrings. I ka wā e hiki mai ana, hiki ke hoʻopili ʻia i nā noi he nui e like me ka hoʻonui ʻana i ka nonlinearity optical, nā lasers hou, a me nā optics quantum hou.
Punaewele ʻatikala: https://mp.weixin.qq.com/s/O6iHstkMBPQKDOV4CoukXA
ʻO Beijing Rofea Optoelectronics Co., Ltd. aia ma ke awāwa ʻo "Silicon Valley" ma Kina - ʻo Beijing Zhongguancun, he ʻoihana ʻenehana kiʻekiʻe i hoʻolaʻa ʻia no ka lawelawe ʻana i nā ʻoihana noiʻi kūloko a me nā ʻāina ʻē, nā ʻoihana noiʻi, nā kulanui a me nā limahana noiʻi ʻepekema ʻoihana. Ke komo nui nei kā mākou hui i ka noiʻi kūʻokoʻa a me ka hoʻomohala ʻana, ka hoʻolālā, ka hana ʻana, ke kūʻai aku ʻana i nā huahana optoelectronic, a hāʻawi i nā hoʻonā hou a me nā lawelawe ʻoihana, pilikino no nā mea noiʻi ʻepekema a me nā ʻenekinia ʻoihana. Ma hope o nā makahiki o ka hana hou kūʻokoʻa, ua hoʻokumu ʻia kahi moʻo waiwai a kūpono hoʻi o nā huahana photoelectric, i hoʻohana nui ʻia ma ke kūlanakauhale, ka pūʻali koa, ka halihali, ka mana uila, ke kālā, ka hoʻonaʻauao, ka lāʻau lapaʻau a me nā ʻoihana ʻē aʻe.
Ke kakali nei mākou i ka laulima ʻana me ʻoe!
Ka manawa hoʻouna: Malaki-29-2023