Otu n'ime ihe ndị kacha mkpa nke modulator anya bụ ọsọ modulation ya ma ọ bụ bandwit, nke kwesịrị ịdị ma ọ dịkarịa ala ọsọ dịka ngwa eletrọniki dị. A gosipụtalarị transistors nwere ugboro njem karịa 100 GHz na teknụzụ silicon 90 nm, ọsọ ahụ ga-abawanyekwa ka a na-ebelata nha atụmatụ kacha nta [1]. Agbanyeghị, bandwit nke modulators dabere na silicon taa pere mpe. Silicon enweghị χ(2)-nonlinearity n'ihi nhazi kristal centro-symmetric ya. Ojiji nke silicon strained emeela ka nsonaazụ na-adọrọ mmasị ugbua [2], mana ndị na-abụghị linearity ekwebeghị ka ngwaọrụ bara uru. Ya mere, modulators silicon photonic ọgbara ọhụrụ ka na-adabere na mgbasa nke free-carrier na njikọ pn ma ọ bụ pin [3–5]. Egosila na njikọ ndị na-eche ihu na-egosipụta ngwaahịa ogologo voltaji dị ala dị ka VπL = 0.36 V mm, mana ọsọ modulation na-ejedebe site na ike nke ndị na-ebu obere. Ka o sina dị, e mepụtala ọnụego data nke 10 Gbit/s site n'enyemaka nke ihe mgbaàmà eletriki tupu oge eruo [4]. Site na iji njikọ ndị na-agbanwe agbanwe, a mụbara bandwit ahụ ruo ihe dị ka 30 GHz [5,6], mana ngwaahịa ogologo voltaji ahụ rịgoro ruo VπL = 40 V mm. N'ụzọ dị mwute, ndị modulators nke usoro mmetụta plasma dị otú ahụ na-emepụta mgbanwe ike na-achọghị [7], ha na-azakwa voltaji etinyere n'usoro. Otú ọ dị, usoro modulation dị elu dị ka QAM chọrọ, nzaghachi ahịrị na modulation nke usoro dị ọcha, na-eme ka iji mmetụta electro-optic (Pockels effect [8]) bụrụ ihe a na-achọsi ike karịsịa.
2. Ụzọ SOH si arụ ọrụ
N'oge na-adịbeghị anya, a tụrụ aro ụzọ silicon-organic hybrid (SOH) [9–12]. E gosiri ihe atụ nke SOH modulator na Fig. 1(a). O nwere ntuziaka waveguide oghere nke na-eduzi oghere optical, yana eriri silicon abụọ nke na-ejikọ ntuziaka waveguide ọkụ eletrik na electrodes ọla. E nwere electrodes dị n'èzí ubi optical modal iji zere mfu anya [13], Fig. 1(b). A na-ekpuchi ngwaọrụ ahụ na ihe electro-optic organic nke na-ejupụta oghere ahụ n'otu aka ahụ. A na-ebu voltaji modulating site na nduzi waveguide eletriki ọla ma na-ada n'ofe oghere ahụ site na eriri silicon conductive. Ubi eletriki nke na-esi na ya pụta na-agbanwe ihe ngosi nke refraction na oghere ahụ site na mmetụta electro-optic dị oke ọsọ. Ebe ọ bụ na oghere ahụ nwere obosara n'usoro nke 100 nm, volts ole na ole zuru ezu iji mepụta ubi modulating siri ike nke dị n'usoro nke ike dielectric nke ọtụtụ ihe. Nhazi ahụ nwere arụmọrụ modulating dị elu ebe ọ bụ na ma modulating na optical fields dị n'ime oghere ahụ, Fig. 1(b) [14]. N'ezie, egosila mmejuputa mbụ nke SOH modulators nwere ọrụ sub-volt [11], egosikwa na sinusoidal modulation ruo 40 GHz [15,16]. Agbanyeghị, ihe ịma aka dị na iwulite obere voltaji SOH modulators dị elu bụ ịmepụta eriri njikọ na-eduzi nke ukwuu. Na sekit nhata, enwere ike ịnọchite anya oghere ahụ site na capacitor C na eriri conductive site na resistors R, Fig. 1(b). Oge RC kwekọrọ na ya na-ekpebi bandwit nke ngwaọrụ ahụ [10,14,17,18]. Iji belata nguzogide R, a tụrụ aro ka e tinye silicon strips [10,14]. Ọ bụ ezie na doping na-eme ka conductive nke silicon strips dịkwuo elu (ya mere na-eme ka mfu anya dịkwuo elu), mmadụ na-akwụ ụgwọ mfu ọzọ n'ihi na ngagharị electron na-emebi site na mgbasa nke adịghị ọcha [10,14,19]. Ọzọkwa, mgbalị nrụpụta kachasị ọhụrụ gosipụtara obere conductive na-atụghị anya ya na mberede.
Ụlọ ọrụ Rofea Optoelectronics Co., Ltd. nke dị na "Silicon Valley" nke China - Beijing Zhongguancun, bụ ụlọ ọrụ teknụzụ dị elu raara onwe ya nye ijere ụlọ ọrụ nyocha ime obodo na mba ofesi, ụlọ ọrụ nyocha, mahadum na ndị ọrụ nyocha sayensị azụmaahịa ozi. Ụlọ ọrụ anyị na-etinye aka na nyocha na mmepe onwe onye, imewe, imepụta ihe, ire ngwaahịa optoelectronic, ma na-enye ngwọta ọhụrụ na ọrụ ọkachamara, nke ahaziri iche maka ndị nchọpụta sayensị na ndị injinia ụlọ ọrụ mmepụta ihe. Mgbe ọtụtụ afọ nke imepụta ihe n'onwe ha gasịrị, ọ mepụtara usoro ngwaahịa fotoelectric bara ụba na nke zuru oke, nke a na-ejikarị eme ihe n'obodo, ndị agha, njem, ike eletrik, ego, agụmakwụkwọ, ahụike na ụlọ ọrụ ndị ọzọ.
Anyị na-atụ anya iso gị rụkọọ ọrụ!
Oge ozi: Maachị-29-2023