ఆప్టికల్ మాడ్యులేటర్ యొక్క ముఖ్యమైన లక్షణాలలో ఒకటి దాని మాడ్యులేషన్ వేగం లేదా బ్యాండ్‌విడ్త్, ఇది అందుబాటులో ఉన్న ఎలక్ట్రానిక్స్ వలె కనీసం వేగంగా ఉండాలి. 100 GHz కంటే ఎక్కువ ట్రాన్సిట్ పౌన encies పున్యాలు ఉన్న ట్రాన్సిస్టర్లు ఇప్పటికే 90 nm సిలికాన్ టెక్నాలజీలో ప్రదర్శించబడ్డాయి మరియు కనీస లక్షణ పరిమాణం తగ్గినందున వేగం మరింత పెరుగుతుంది [1]. ఏదేమైనా, ప్రస్తుత సిలికాన్-ఆధారిత మాడ్యులేటర్ల బ్యాండ్‌విడ్త్ పరిమితం. సిలికాన్ దాని సెంట్రో-సిమెట్రిక్ స్ఫటికాకార నిర్మాణం కారణంగా χ (2) -నాన్ లీనియారిటీని కలిగి లేదు. వడకట్టిన సిలికాన్ వాడకం ఇప్పటికే ఆసక్తికరమైన ఫలితాలకు దారితీసింది [2], కానీ నాన్ లీనియారిటీలు ఇంకా ఆచరణాత్మక పరికరాలను అనుమతించలేదు. స్టేట్ ఆఫ్ ది ఆర్ట్ సిలికాన్ ఫోటోనిక్ మాడ్యులేటర్లు ఇప్పటికీ పిఎన్ లేదా పిన్ జంక్షన్లలో ఉచిత-క్యారియర్ చెదరగొట్టడంపై ఆధారపడతాయి [3–5]. ఫార్వర్డ్ బయాస్డ్ జంక్షన్లు Vπl = 0.36 V MM కంటే తక్కువ వోల్టేజ్-పొడవు ఉత్పత్తిని ప్రదర్శిస్తాయని తేలింది, అయితే మాడ్యులేషన్ వేగం మైనారిటీ క్యారియర్‌ల డైనమిక్స్ ద్వారా పరిమితం చేయబడింది. ఇప్పటికీ, ఎలక్ట్రికల్ సిగ్నల్ యొక్క పూర్వ-ప్రాధాన్యత సహాయంతో 10 GBIT/S యొక్క డేటా రేట్లు సృష్టించబడ్డాయి [4]. బదులుగా రివర్స్ బయాస్డ్ జంక్షన్లను ఉపయోగించి, బ్యాండ్‌విడ్త్ సుమారు 30 GHz [5,6] కు పెంచబడింది, అయితే వోల్టేజ్‌లెంగ్త్ ఉత్పత్తి Vπl = 40 V mm కు పెరిగింది. దురదృష్టవశాత్తు, ఇటువంటి ప్లాస్మా ప్రభావ దశ మాడ్యులేటర్లు అవాంఛనీయ తీవ్రత మాడ్యులేషన్‌ను కూడా ఉత్పత్తి చేస్తాయి [7], మరియు అవి అనువర్తిత వోల్టేజ్‌కు సరళంగా ప్రతిస్పందిస్తాయి. QAM వంటి అధునాతన మాడ్యులేషన్ ఫార్మాట్‌లు, అయితే, సరళ ప్రతిస్పందన మరియు స్వచ్ఛమైన దశ మాడ్యులేషన్ అవసరం, ఎలక్ట్రో-ఆప్టిక్ ప్రభావం (పాకెల్స్ ప్రభావం [8]) యొక్క దోపిడీకి ముఖ్యంగా కావాల్సినది.
2. SOH విధానం
ఇటీవల, సిలికాన్-ఆర్గానిక్ హైబ్రిడ్ (SOH) విధానం సూచించబడింది [9–12]. SOH మాడ్యులేటర్ యొక్క ఉదాహరణ అంజీర్ 1 (ఎ) లో చూపబడింది. ఇది ఆప్టికల్ ఫీల్డ్‌కు మార్గనిర్దేశం చేసే స్లాట్ వేవ్‌గైడ్ మరియు రెండు సిలికాన్ స్ట్రిప్స్‌ను కలిగి ఉంటుంది, ఇవి ఆప్టికల్ వేవ్‌గైడ్‌ను లోహ ఎలక్ట్రోడ్లకు విద్యుత్తుగా అనుసంధానిస్తాయి. ఆప్టికల్ నష్టాలను నివారించడానికి ఎలక్ట్రోడ్లు ఆప్టికల్ మోడల్ ఫీల్డ్ వెలుపల ఉన్నాయి [13], Fig. 1 (బి). పరికరం ఎలక్ట్రో-ఆప్టిక్ సేంద్రీయ పదార్థంతో పూత పూయబడుతుంది, ఇది స్లాట్‌ను ఒకే విధంగా నింపుతుంది. మాడ్యులేటింగ్ వోల్టేజ్ లోహ ఎలక్ట్రికల్ వేవ్‌గైడ్ చేత నిర్వహించబడుతుంది మరియు వాహక సిలికాన్ స్ట్రిప్స్‌కు స్లాట్ అంతటా పడిపోతుంది. ఫలితంగా వచ్చే విద్యుత్ క్షేత్రం అప్పుడు అల్ట్రా-ఫాస్ట్ ఎలక్ట్రో-ఆప్టిక్ ప్రభావం ద్వారా స్లాట్‌లో వక్రీభవనం యొక్క సూచికను మారుస్తుంది. 100 nm క్రమంలో స్లాట్ వెడల్పును కలిగి ఉన్నందున, చాలా బలమైన మాడ్యులేటింగ్ ఫీల్డ్‌లను ఉత్పత్తి చేయడానికి కొన్ని వోల్ట్‌లు సరిపోతాయి, ఇవి చాలా పదార్థాల విద్యుద్వాహక బలం యొక్క పరిమాణంలో ఉంటాయి. మాడ్యులేటింగ్ మరియు ఆప్టికల్ ఫీల్డ్‌లు రెండూ స్లాట్ లోపల కేంద్రీకృతమై ఉన్నందున నిర్మాణం అధిక మాడ్యులేషన్ సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటుంది, Fig. 1 (బి) [14]. నిజమే, ఉప-వోల్ట్ ఆపరేషన్ [11] తో SOH మాడ్యులేటర్ల యొక్క మొదటి అమలులు ఇప్పటికే చూపించబడ్డాయి మరియు 40 GHz వరకు సైనూసోయిడల్ మాడ్యులేషన్ ప్రదర్శించబడింది [15,16]. ఏదేమైనా, తక్కువ-వోల్టేజ్ హై-స్పీడ్ SOH మాడ్యులేటర్లను నిర్మించడంలో సవాలు అత్యంత వాహక కనెక్ట్ స్ట్రిప్‌ను సృష్టించడం. సమానమైన సర్క్యూట్లో స్లాట్‌ను కెపాసిటర్ సి మరియు రెసిస్టర్లు r, Fig. 1 (బి) చేత వాహక స్ట్రిప్స్ ద్వారా సూచించవచ్చు. సంబంధిత RC టైమ్ స్థిరాంకం పరికరం యొక్క బ్యాండ్‌విడ్త్‌ను నిర్ణయిస్తుంది [10,14,17,18]. ప్రతిఘటన r ను తగ్గించడానికి, సిలికాన్ స్ట్రిప్స్ [10,14] ను డోప్ చేయమని సూచించబడింది. డోపింగ్ సిలికాన్ స్ట్రిప్స్ యొక్క వాహకతను పెంచుతుంది (అందువల్ల ఆప్టికల్ నష్టాలను పెంచుతుంది), ఒకరు అదనపు నష్టాల జరిమానాను చెల్లిస్తారు ఎందుకంటే ఎలక్ట్రాన్ చలనశీలత అశుద్ధమైన చెదరగొట్టడం ద్వారా బలహీనపడుతుంది [10,14,19]. అంతేకాకుండా, ఇటీవలి కల్పన ప్రయత్నాలు unexpected హించని విధంగా తక్కువ వాహకత చూపించాయి.
బీజింగ్ రోఫియా ఆప్టోఎలక్ట్రానిక్స్ కో. మా సంస్థ ప్రధానంగా స్వతంత్ర పరిశోధన మరియు అభివృద్ధి, రూపకల్పన, తయారీ, ఆప్టోఎలెక్ట్రానిక్ ఉత్పత్తుల అమ్మకాలలో నిమగ్నమై ఉంది మరియు శాస్త్రీయ పరిశోధకులు మరియు పారిశ్రామిక ఇంజనీర్లకు వినూత్న పరిష్కారాలు మరియు వృత్తిపరమైన, వ్యక్తిగతీకరించిన సేవలను అందిస్తుంది. సంవత్సరాల స్వతంత్ర ఆవిష్కరణల తరువాత, ఇది మునిసిపల్, సైనిక, రవాణా, విద్యుత్ శక్తి, ఫైనాన్స్, విద్య, వైద్య మరియు ఇతర పరిశ్రమలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్న ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ఉత్పత్తులను గొప్ప మరియు పరిపూర్ణమైన శ్రేణిని ఏర్పాటు చేసింది.
మేము మీతో సహకారం కోసం ఎదురు చూస్తున్నాము!
పోస్ట్ సమయం: మార్చి -29-2023