ध्रुवीकरण इलेक्ट्रो-ऑप्टिकनियंत्रण फेमटोसेकंड लेजर लेखन और लिक्विड क्रिस्टल मॉड्यूलेशन द्वारा प्राप्त किया जाता है
जर्मनी के शोधकर्ताओं ने फेमटोसेकंड लेजर लेखन और लिक्विड क्रिस्टल के संयोजन से ऑप्टिकल सिग्नल नियंत्रण की एक नई विधि विकसित की है।इलेक्ट्रो-ऑप्टिक मॉड्यूलेशनवेवगाइड में लिक्विड क्रिस्टल परत को एम्बेड करके, बीम ध्रुवीकरण अवस्था का इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल नियंत्रण प्राप्त किया जाता है। यह तकनीक चिप-आधारित उपकरणों और फेमटोसेकंड लेजर लेखन तकनीक का उपयोग करके बनाए गए जटिल फोटोनिक सर्किट के लिए पूरी तरह से नई संभावनाओं के द्वार खोलती है। शोध दल ने विस्तार से बताया कि उन्होंने फ्यूज्ड सिलिकॉन वेवगाइड में ट्यूनेबल वेव प्लेट्स कैसे बनाईं। जब लिक्विड क्रिस्टल पर वोल्टेज लगाया जाता है, तो लिक्विड क्रिस्टल अणु घूमते हैं, जिससे वेवगाइड में संचारित प्रकाश की ध्रुवीकरण अवस्था बदल जाती है। किए गए प्रयोगों में, शोधकर्ताओं ने दो अलग-अलग दृश्यमान तरंगदैर्ध्य (चित्र 1) पर प्रकाश के ध्रुवीकरण को सफलतापूर्वक पूरी तरह से नियंत्रित किया।
3D फोटोनिक एकीकृत उपकरणों में नवीन प्रगति प्राप्त करने के लिए दो प्रमुख प्रौद्योगिकियों का संयोजन
फेम्टोसेकंड लेज़रों की वेवगाइड को केवल सतह पर ही नहीं, बल्कि पदार्थ के अंदर गहराई तक सटीक रूप से अंकित करने की क्षमता, उन्हें एक ही चिप पर वेवगाइड की संख्या को अधिकतम करने वाली एक आशाजनक तकनीक बनाती है। यह तकनीक एक पारदर्शी पदार्थ के अंदर एक उच्च-तीव्रता वाली लेज़र किरण को केंद्रित करके काम करती है। जब प्रकाश की तीव्रता एक निश्चित स्तर तक पहुँच जाती है, तो किरण अपने अनुप्रयोग बिंदु पर पदार्थ के गुणों को बदल देती है, ठीक उसी तरह जैसे एक पेन माइक्रोन सटीकता के साथ करता है।
शोध दल ने वेवगाइड में लिक्विड क्रिस्टल की एक परत एम्बेड करने के लिए दो बुनियादी फोटॉन तकनीकों को संयोजित किया। जैसे ही किरण वेवगाइड और लिक्विड क्रिस्टल से होकर गुजरती है, विद्युत क्षेत्र लागू होने पर किरण का चरण और ध्रुवीकरण बदल जाता है। इसके बाद, मॉड्युलेटेड किरण वेवगाइड के दूसरे भाग से होकर प्रसारित होती रहेगी, इस प्रकार मॉडुलन विशेषताओं के साथ ऑप्टिकल सिग्नल का संचरण प्राप्त होगा। दो तकनीकों को मिलाकर यह हाइब्रिड तकनीक एक ही उपकरण में दोनों के लाभों को सक्षम बनाती है: एक ओर, वेवगाइड प्रभाव द्वारा लाया गया प्रकाश सांद्रता का उच्च घनत्व, और दूसरी ओर, लिक्विड क्रिस्टल की उच्च समायोजन क्षमता। यह शोध उपकरणों के समग्र आयतन में वेवगाइड एम्बेड करने के लिए लिक्विड क्रिस्टल के गुणों का उपयोग करने के नए तरीके खोलता है।माड्युलेटर्सके लिएफोटोनिक उपकरणों.
चित्र 1 शोधकर्ताओं ने प्रत्यक्ष लेजर लेखन द्वारा निर्मित वेवगाइड्स में लिक्विड क्रिस्टल परतों को एम्बेड किया, और परिणामस्वरूप हाइब्रिड डिवाइस का उपयोग वेवगाइड्स से गुजरने वाले प्रकाश के ध्रुवीकरण को बदलने के लिए किया जा सकता है
फेमटोसेकंड लेजर वेवगाइड मॉड्यूलेशन में लिक्विड क्रिस्टल का अनुप्रयोग और लाभ
हालांकिऑप्टिकल मॉड्यूलेशनफेमटोसेकंड लेज़र राइटिंग वेवगाइड्स में, पहले मुख्य रूप से वेवगाइड्स पर स्थानीय ताप लगाकर, ध्रुवीकरण को नियंत्रित किया जाता था। इस अध्ययन में, ध्रुवीकरण को लिक्विड क्रिस्टल का उपयोग करके सीधे नियंत्रित किया गया था। शोधकर्ताओं ने बताया, "हमारे दृष्टिकोण के कई संभावित लाभ हैं: कम बिजली की खपत, अलग-अलग वेवगाइड्स को स्वतंत्र रूप से संसाधित करने की क्षमता, और आसन्न वेवगाइड्स के बीच कम हस्तक्षेप।" उपकरण की प्रभावशीलता का परीक्षण करने के लिए, टीम ने वेवगाइड में एक लेज़र इंजेक्ट किया और लिक्विड क्रिस्टल परत पर लगाए गए वोल्टेज को बदलकर प्रकाश को मॉड्यूलेट किया। आउटपुट पर देखे गए ध्रुवीकरण परिवर्तन सैद्धांतिक अपेक्षाओं के अनुरूप हैं। शोधकर्ताओं ने यह भी पाया कि लिक्विड क्रिस्टल को वेवगाइड के साथ एकीकृत करने के बाद, लिक्विड क्रिस्टल की मॉड्यूलेशन विशेषताएँ अपरिवर्तित रहीं। शोधकर्ता इस बात पर ज़ोर देते हैं कि यह अध्ययन केवल अवधारणा का प्रमाण है, इसलिए इस तकनीक को व्यवहार में लाने से पहले अभी भी बहुत काम किया जाना बाकी है। उदाहरण के लिए, वर्तमान उपकरण सभी वेवगाइड्स को एक ही तरह से मॉड्यूलेट करते हैं, इसलिए टीम प्रत्येक व्यक्तिगत वेवगाइड पर स्वतंत्र नियंत्रण प्राप्त करने के लिए काम कर रही है।
पोस्ट करने का समय: 14 मई 2024