Eo modulatorSerie: Høj hastighed, lav spænding, lille størrelse lithium niobat tyndfilm polarisationskontrolenhed
Lysbølger i frit rum (såvel som elektromagnetiske bølger af andre frekvenser) er forskydningsbølger, og vibrationsretningen af dets elektriske og magnetiske felter har forskellige mulige orienteringer i tværsnittet vinkelret på udbredelsesretningen, hvilket er polarisationsegenskaben af lys.Polarisering har vigtig anvendelsesværdi inden for områderne sammenhængende optisk kommunikation, industriel detektion, biomedicin, jordfjernmåling, moderne militær, luftfart og hav.
I naturen, for bedre at kunne navigere, har mange organismer udviklet visuelle systemer, der kan skelne mellem lysets polarisering.For eksempel har bier fem øjne (tre enkeltøjne, to sammensatte øjne), som hver indeholder 6.300 små øjne, som hjælper bier med at få et kort over lysets polarisering i alle himlens retninger.Bien kan bruge polarisationskortet til at lokalisere og nøjagtigt føre sin egen art til de blomster, den finder.Mennesker har ikke fysiologiske organer, der ligner bier til at fornemme lysets polarisering, og de skal bruge kunstigt udstyr til at fornemme og manipulere lysets polarisering.Et typisk eksempel er brugen af polariserende briller til at lede lys fra forskellige billeder ind i venstre og højre øje i vinkelrette polariseringer, hvilket er princippet for 3D-film i biografen.
Udviklingen af højtydende optiske polarisationskontrolenheder er nøglen til udvikling af polariseret lysapplikationsteknologi.Typiske polarisationskontrolenheder omfatter polarisationstilstandsgenerator, scrambler, polarisationsanalysator, polarisationscontroller osv. I de seneste år har teknologien til optisk polarisationsmanipulation accelereret fremskridt og dybt integreret i en række nye områder af stor betydning.
Tageroptisk kommunikationsom et eksempel, drevet af efterspørgslen efter massiv datatransmission i datacentre, langdistance sammenhængendeoptiskkommunikationsteknologi breder sig gradvist til kortdistance-sammenkoblingsapplikationer, der er meget følsomme over for omkostninger og energiforbrug, og brugen af polarisationsmanipulationsteknologi kan effektivt reducere omkostningerne og strømforbruget for kortdistance-kohærente optiske kommunikationssystemer.Men på nuværende tidspunkt realiseres polarisationskontrol hovedsageligt af diskrete optiske komponenter, hvilket alvorligt begrænser forbedringen af ydeevnen og reduktionen af omkostningerne.Med den hurtige udvikling af optoelektronisk integrationsteknologi er integration og chip vigtige tendenser i den fremtidige udvikling af optiske polarisationskontrolenheder.
Imidlertid har de optiske bølgeledere fremstillet i traditionelle lithiumniobatkrystaller ulemperne ved lille brydningsindekskontrast og svag optisk feltbindingsevne.På den ene side er enhedsstørrelsen stor, og det er vanskeligt at opfylde udviklingsbehovene for integration.På den anden side er den elektrooptiske interaktion svag, og enhedens drivspænding er høj.
I de seneste år,fotoniske enhederbaseret på lithiumniobat tyndfilmmaterialer har gjort historiske fremskridt og opnået højere hastigheder og lavere drivspændinger end traditionellelithiumniobat fotoniske enheder, så de er begunstiget af industrien.I nyere forskning er den integrerede optiske polarisationskontrolchip realiseret på lithiumniobat tyndfilm fotonisk integrationsplatform, inklusive polarisationsgenerator, scrambler, polarisationsanalysator, polarisationscontroller og andre hovedfunktioner.Hovedparametrene for disse chips, såsom polarisationsgenereringshastighed, polarisationsekstinktionsforhold, polarisationsforstyrrelseshastighed og målehastighed, har sat nye verdensrekorder og har vist fremragende ydeevne i høj hastighed, lave omkostninger, intet parasitisk modulationstab og lav drivspænding.Forskningsresultaterne realiserer for første gang en række højtydendelithiumniobattyndfilm optiske polarisationskontrolenheder, som er sammensat af to grundlæggende enheder: 1. Polarisationsrotation/splitter, 2. Mach-zindel interferometer (forklaring >), som vist i figur 1.
Indlægstid: 26. december 2023