Fjölbylgjuljósgjafi á flatri plötu

Fjölbylgjulengdljósgjafiá sléttu blaði

Sjónflísar eru óhjákvæmileg leið til að halda áfram með lögmál Moore, hafa orðið samstaða fræðasamfélagsins og atvinnulífsins, geta á áhrifaríkan hátt leyst hraða- og orkunotkunarvandamál sem rafrænir flísar standa frammi fyrir, og er búist við að þær muni grafa undan framtíð greindrar tölvuvinnslu og ofurhraða.sjónræn samskiptiÁ undanförnum árum hefur mikilvæg tæknileg bylting í kísilbundinni ljósfræði átt sér stað sem beinist að þróun á örflögubundnum sólítón ljósgjafa með jafnt dreifðum tíðnikenndum greinum í gegnum ljósörflögubundin greinar. Vegna kostanna sem felast í mikilli samþættingu, breiðu litrófi og mikilli endurtekningartíðni, hefur sólítón ljósgjafi með örflögubundinni greiningu mögulega notkun í samskiptum með mikla afkastagetu, litrófsgreiningu,örbylgjuljósfræði, nákvæmnismælingar og önnur svið. Almennt séð er umbreytingarhagkvæmni örholu staks sólarljósa tíðniekambis oft takmörkuð af viðeigandi breytum ljósleiðarans. Við ákveðna dæluorku er úttaksafl örholu staks sólarljósa tíðniekambis oft takmarkað. Innleiðing utanaðkomandi ljósmagnarakerfis mun óhjákvæmilega hafa áhrif á merkis-til-hávaðahlutfallið. Þess vegna hefur flatt litrófsprófíl örholu stakarljósa tíðniekambis orðið að viðfangsefni þessa sviðs.

Nýlega hefur rannsóknarteymi í Singapúr náð mikilvægum árangri á sviði fjölbylgjuljósgjafa á sléttum plötum. Rannsóknarteymið þróaði örbylgjuflís með flatri, breiðri litrófsdreifingu og nær núll dreifingu og pakkaði ljósflísinni á skilvirkan hátt með brúntengingu (tengingartap minna en 1 dB). Með því að nota örbylgjuflísina er hægt að vinna bug á sterkum hita-ljósfræðilegum áhrifum í ljósörholinu með tvöfaldri dælingu og ná fram fjölbylgjuljósgjafa með flatri litrófsútgangi. Með afturvirku stjórnkerfi getur fjölbylgju sóliton ljósgjafakerfið starfað stöðugt í meira en 8 klukkustundir.

Litrófsúttak ljósgjafans er nokkurn veginn trapisulaga, endurtekningartíðnin er um 190 GHz, flatt litróf nær yfir 1470-1670 nm, flatnin er um 2,2 dBm (staðalfrávik) og flatt litrófssviðið tekur yfir 70% af öllu litrófssviðinu og nær yfir S+C+L+U bandið. Niðurstöður rannsóknarinnar má nota í háafkasta ljósleiðaratengingu og hávíddartengingu.sjónræntTölvukerfum. Til dæmis, í stórum samskiptasýnikerfi sem byggir á örhola sólítón greiðugjafa, stendur tíðnigeðuhópurinn með mikinn orkumun frammi fyrir vandamálinu með lágt SNR, en sólítóngjafinn með flatt litrófsúttak getur á áhrifaríkan hátt sigrast á þessu vandamáli og hjálpað til við að bæta SNR í samsíða sjónrænni upplýsingavinnslu, sem hefur mikilvæga verkfræðilega þýðingu.

Verkið, sem ber titilinn „Flat soliton microcomb source“, var birt sem forsíðugrein í Opto-Electronic Science sem hluti af tölublaðinu „Digital and Intelligent Optics“.

Mynd 1. Ljósgjafaútfærsla með mörgum bylgjulengdum á flatri plötu