സിലിക്കൺ സാങ്കേതികവിദ്യയിലെ 42.7 ജിബിറ്റ് / എസ് ഇലക്ട്രോ-ഒപ്റ്റിക് മൊഡ്യൂലേറ്റർ

ഒപ്റ്റിക്കൽ മോഡുലേറ്ററിന്റെ ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട സ്വത്തുക്കളിലൊന്ന് അതിന്റെ മോഡുലേഷൻ വേഗത അല്ലെങ്കിൽ ബാൻഡ്വിഡ്ത്ത് ആണ്, അത് ലഭ്യമായ ഇലക്ട്രോണിക്സ് പോലെ വേഗത്തിൽ വേഗത്തിലാകും. 100 ജിഎച്ച്എസിനേക്കാൾ മികച്ച ട്രാൻസിറ്റ് ആവൃത്തികൾ ഉള്ള ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾ ഇതിനകം 90 എൻഎം സിലിക്കൺ സാങ്കേതികവിദ്യയിൽ പ്രദർശിപ്പിച്ചിട്ടുണ്ട്, മാത്രമല്ല മിനിമം സവിശേഷത വലുപ്പം കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യും [1]. എന്നിരുന്നാലും, ഇന്നത്തെ സിലിക്കൺ അധിഷ്ഠിത മൊഡ്യൂട്ടേഴ്സ് ബാക്ക്വിഡ് ലിമിറ്റഡ് ആണ്. സെൻട്രോ-സിമിട്രിക് ക്രിസ്റ്റലിൻ ഘടന കാരണം സിലിക്കണിന് ഒരു χ (2) ഇല്ല - തുറന്നയാൾ. ബുദ്ധിമുട്ടുള്ള സിലിക്കണിന്റെ ഉപയോഗം ഇതിനകം തന്നെ രസകരമായ ഫലങ്ങളിലേക്ക് നയിച്ചു [2], എന്നാൽ ഒരിക്കലും പ്രായോഗിക ഉപകരണങ്ങൾക്ക് ഇതുവരെ അനുവദിക്കുന്നില്ല. അതിനാൽ സംസ്ഥാന-ഓഫ് ആർട്ട് സിലിക്കൺ ഫോട്ടോണിക് മൊഡ്യൂലേറ്ററുകൾ പിന്നോ അല്ലെങ്കിൽ പിൻ ജംഗ്ഷനുകളിൽ [3-5] ഫോർവേർഡ് പക്ഷപാതപരമായ ജംഗ്ഷനുകൾ vəl = 0.36 വി എംഎം വരെ താഴ്ന്ന ഒരു വോൾട്ടേജ്-ദൈർഘ്യമുള്ള ഉൽപ്പന്നം പ്രദർശിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു, എന്നാൽ ന്യൂനിന്യ കാരിയറുകളുടെ ചലനാത്മകതയാൽ മോഡുലേഷൻ വേഗത പരിമിതപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു. എന്നിട്ടും, ഇലക്ട്രിക്കൽ സിഗ്നലിന്റെ ഒരു പ്രീ-എൻഡായന്റെ സഹായത്തോടെ 10 ജിബിറ്റ് / എസ് ഡാറ്റ നിരക്കുകൾ സൃഷ്ടിച്ചു [4]. പകരം റിവേഴ്സ് പക്ഷപാതപരമായ ജംഗ്ഷനുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു, ബാൻഡ്വിഡ്ത്ത് ഏകദേശം 30 ജിഗാഹെർട്സ് ആയി ഉയർത്തി, പക്ഷേ വോൾട്ടഞ്ച് ഉൽപ്പന്നം vəl = 40 v mm ലേക്ക് ഉയർന്നു. നിർഭാഗ്യവശാൽ, അത്തരം പ്ലാസ്മ ഇഫക്റ്റ് ഘട്ടം മോഡുലേറ്ററുകൾ, [7], പ്രയോഗിച്ച വോൾട്ടേജിലേക്ക് അവർ നോൺലിന്നറിയുമായി പ്രതികരിക്കുന്നു. ക്വാമിനെപ്പോലുള്ള വിപുലമായ പരിഹാര ഫോർമാറ്റുകളും, ഇലക്ട്രോ-ഒപ്റ്റിക് ഇഫക്റ്റിന്റെ ചൂഷണവും (പോക്കലുകൾ പ്രാബല്യത്തിൽ] പ്രത്യേകിച്ചും അഭികാമ്യമാണ്.

2. സമീപനം
അടുത്തിടെ, സിലിക്കൺ-ജൈവ ഹൈബ്രിഡ് (സോ എച്ച്) സമീപനം നിർദ്ദേശിച്ചു [9-12]. ഒരു സോ എച്ച് മൊഡ്യൂളുകളുടെ ഉദാഹരണം ചിത്രം 1 (എ) ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു. ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫീൽഡ് മാർഗ്ഗനിർദ്ദേശം ചെയ്യുന്ന ഒരു സ്ലോട്ട് വേവ്ഗൈഡ്, രണ്ട് സിലിക്കൺ സ്ട്രിപ്പുകൾ എന്നിവയിൽ രണ്ട് സിലിക്കൺ സ്ട്രിപ്പുകൾ മെറ്റാലിക് ഇലക്ട്രോഡുകളിലേക്ക് ബന്ധിപ്പിക്കുന്നു. ഒപ്റ്റിക്കൽ നഷ്ടം ഒഴിവാക്കാൻ ഒപ്റ്റിക്കൽ മോഡൽ ഫീൽഡിന് പുറത്ത് ഇലക്ട്രോഡുകൾ സ്ഥിതിചെയ്യുന്നു [13], ചിത്രം 1 (ബി). സ്ലോട്ടിനെ ആകർഷിക്കുന്ന ഒരു ഇലക്ട്രോ-ഒപ്റ്റിക് ഓർഗാനിക് മെറ്റീരിയൽ ഉപയോഗിച്ച് ഉപകരണം പൂശുന്നു. മൊഡ്യൂലേറ്റിംഗ് വോൾട്ടേജ് മെറ്റാലിക് ഇലക്ട്രിക്കൽ വേവ്ഗൈഡ് ആണ്, ചടുലക സിലിക്കൺ സ്ട്രിപ്പുകൾക്ക് നന്ദി സ്ലോട്ടിലുടനീളം കുറയുന്നു. തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന ഇലക്ട്രിസ്റ്റ് ഫീൽഡ് സ്ലോട്ടിലെ റിഫ്രാക്ഷന്റെ സൂചികയിൽ അൾട്രാ ഫാസ്റ്റ്ട്രോ-ഒപ്റ്റിക് ഇഫക്റ്റ് വഴി മാറ്റുന്നു. സ്ലോട്ടിന് 100 എൻഎം ക്രമത്തിൽ വീതിയുമുള്ളതിനാൽ, കുറച്ച് വോൾട്ട് മതിയായ മോഡുലേറ്റിംഗ് ഫീൽഡുകൾ സൃഷ്ടിക്കാൻ പര്യാപ്തമാണ്, അത് മിക്ക മെറ്റീരിയലുകളുടെയും പ്രവർത്തനക്ഷമതയുടെ ക്രമത്തിലാണ്. മൺഡേറ്റ് ചെയ്യുന്നതും ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫീൽഡുകളും സ്ലോട്ടിനുള്ളിൽ കേന്ദ്രീകരിക്കുന്നതിനാൽ ഈ ഘടനയ്ക്ക് ഉയർന്ന പരിഹാര കാര്യക്ഷമതയുണ്ട്, ചിത്രം 1 (ബി) [14]. സബ് റോൾട്ട് ഓപ്പറേഷൻ [11] ഉള്ള സോഹ മോഡുലേറ്ററുകളുടെ ആദ്യ നടപ്പാക്കലുകളും ഇതിനകം കാണിച്ചിട്ടുണ്ട്, 36 ജിഗാസ് വരെ സിനുസോയ്ഡിഡൽ മോഡുലേഷൻ [15,16] തെളിയിച്ചു. എന്നിരുന്നാലും, ലോ-വോൾട്ടേജ് അതിവേഗ സോഹ് മോഡുലേറ്റർമാർ കെട്ടിപ്പടുക്കുന്നതിനുള്ള വെല്ലുവിളികൾ ഉയർന്ന ചാലക കണക്റ്റിംഗ് സ്ട്രിപ്പ് സൃഷ്ടിക്കുക എന്നതാണ്. തുല്യമായ സർക്യൂട്ടിൽ സ്ലോട്ട് ഒരു കപ്പാസിറ്റർ സി പ്രതിനിധീകരിക്കാനും റെസിസ്റ്ററുകളിലൂടെ ചായകീയ സ്ട്രിപ്പുകൾ r, ചിത്രം 1 (ബി). അനുബന്ധ ആർസി ടൈം നിരന്തരം ഉപകരണത്തിന്റെ ബാൻഡ്വിഡ് ഭാഗം നിർണ്ണയിക്കുന്നു [10,14,17,18]. പ്രതിരോധം കുറയ്ക്കുന്നതിന്, സിലിക്കൺ സ്ട്രിപ്പുകൾ ഡോബ് നടത്താൻ നിർദ്ദേശിച്ചിരിക്കുന്നു [10,14]. ഡോപ്പിംഗ് സിലിക്കൺ സ്ട്രിപ്പുകളുടെ ചാലകത വർദ്ധിപ്പിക്കുമ്പോൾ (അതിനാൽ ഒപ്റ്റിക്കൽ നഷ്ടങ്ങൾ വർദ്ധിപ്പിക്കുക), ഒരു അധിക നഷ്ടം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു, കാരണം ഇലക്ട്രോൺ മൊബിലിറ്റി അശുദ്ധിയുടെ ഒരു അധിക പരാജയം നൽകുന്നു മാത്രമല്ല, ഏറ്റവും പുതിയ ഫാബ്രിക്കേഷൻ ശ്രമങ്ങൾ അപ്രതീക്ഷിതമായി കുറഞ്ഞ പ്രവർത്തനക്ഷമത കാണിച്ചു.

NWS4.24

ആഭ്യന്തര ഗവേഷണ സ്ഥാപനങ്ങൾ, ഗവേഷണ സ്ഥാപന സ്ഥാപനങ്ങൾ, ഗവേഷണ സ്ഥാപനങ്ങൾ, സർവകലാശാലകൾ, എന്റർപ്രൈസ് സയന്റിഫിക് റിസർച്ച് ഉദ്യോഗസ്ഥർ എന്നിവയ്ക്ക് സമർപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന ഹൈടെക് ഇന്റലിഫീസറാണ് ബീജിംഗ് റോഫിയ ഒപ്റ്റോയിൻ ഇലക്ട്രോണിക്സ് - ബീജിംഗ് സോങ്ഗുൻ. ഞങ്ങളുടെ കമ്പനി പ്രധാനമായും സ്വതന്ത്ര ഗവേഷണ, വികസനം, ഡിസൈൻ, നിർമ്മാണം, ഓപ്ഷനിക്രോണിക് ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ വിൽപ്പനയിലാണ്, കൂടാതെ ശാസ്ത്ര ഗവേഷകർക്കും വ്യാവസായിക എഞ്ചിനീയർമാർക്കും നൂതന പരിഹാരങ്ങളും പ്രൊഫഷണൽ സേവനങ്ങളും നൽകുന്നു. വർഷങ്ങളായി സ്വതന്ത്ര നവീകരണത്തിന് ശേഷം, മുനിസിപ്പൽ, മിലിട്ടറി, ഗതാഗതം, ധനകാര്യ, വിദ്യാഭ്യാസം, മെഡിക്കൽ, മറ്റ് വ്യവസായങ്ങൾ എന്നിവയിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

നിങ്ങളുമായി സഹകരിക്കാൻ ഞങ്ങൾ ആഗ്രഹിക്കുന്നു!


പോസ്റ്റ് സമയം: മാർച്ച് -29-2023