ध्रुवीकरण इलेक्ट्रो-ऑप्टिकनियंत्रण फेमटोसेकंड लेजर राइटिंग और लिक्विड क्रिस्टल मॉड्यूलेशन द्वारा प्राप्त किया जाता है।
जर्मनी के शोधकर्ताओं ने फेमटोसेकंड लेजर राइटिंग और लिक्विड क्रिस्टल को मिलाकर 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 संभव हो जाता है। यह तकनीक फेमटोसेकंड लेजर राइटिंग तकनीक का उपयोग करके निर्मित चिप-आधारित उपकरणों और जटिल फोटोनिक सर्किटों के लिए पूरी तरह से नई संभावनाएं 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 दृश्य तरंग दैर्ध्य पर प्रकाश के ध्रुवीकरण को सफलतापूर्वक पूरी तरह से मॉड्यूलेट किया (चित्र 1)।
3डी फोटोनिक एकीकृत उपकरणों में नवोन्मेषी प्रगति हासिल करने के लिए दो प्रमुख प्रौद्योगिकियों का संयोजन।
फेम्टोसेकंड लेज़रों की यह क्षमता कि वे सतह पर ही नहीं, बल्कि पदार्थ के भीतर गहराई तक सटीक रूप से वेवगाइड्स बना सकते हैं, उन्हें एक चिप पर वेवगाइड्स की संख्या को अधिकतम करने के लिए एक आशाजनक तकनीक बनाती है। यह तकनीक एक पारदर्शी पदार्थ के भीतर उच्च-तीव्रता वाले लेज़र बीम को केंद्रित करके काम करती है। जब प्रकाश की तीव्रता एक निश्चित स्तर पर पहुँच जाती है, तो बीम उस बिंदु पर पदार्थ के गुणों को बदल देता है जहाँ इसे लगाया जाता है, ठीक उसी तरह जैसे एक पेन माइक्रोन की सटीकता से काम करता है।
शोध दल ने वेवगाइड में लिक्विड क्रिस्टल की एक परत को समाहित करने के लिए दो मूलभूत फोटॉन तकनीकों को संयोजित किया। जब किरण वेवगाइड और लिक्विड क्रिस्टल से होकर गुजरती है, तो विद्युत क्षेत्र लागू होने पर किरण का चरण और ध्रुवीकरण बदल जाता है। इसके बाद, मॉड्यूलेटेड किरण वेवगाइड के दूसरे भाग से होकर आगे बढ़ती है, जिससे मॉड्यूलेशन विशेषताओं के साथ ऑप्टिकल सिग्नल का संचरण प्राप्त होता है। दो तकनीकों को संयोजित करने वाली यह हाइब्रिड तकनीक एक ही उपकरण में दोनों के लाभ प्रदान करती है: एक ओर, वेवगाइड प्रभाव के कारण प्रकाश सांद्रता का उच्च घनत्व, और दूसरी ओर, लिक्विड क्रिस्टल की उच्च समायोज्यता। यह शोध उपकरणों के समग्र आयतन में वेवगाइड को समाहित करने के लिए लिक्विड क्रिस्टल के गुणों का उपयोग करने के नए तरीके खोलता है।माड्युलेटर्सके लिएफोटोनिक उपकरण.
चित्र 1 शोधकर्ताओं ने डायरेक्ट लेजर राइटिंग द्वारा निर्मित वेवगाइड्स में लिक्विड क्रिस्टल की परतें डालीं, और परिणामस्वरूप बने 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 के अनुप्रयोग और लाभ
हालांकिऑप्टिकल मॉड्यूलेशनफेमटोसेकंड लेजर राइटिंग में वेवगाइड्स को नियंत्रित करने के लिए पहले मुख्य रूप से वेवगाइड्स को स्थानीय रूप से गर्म किया जाता था, लेकिन इस अध्ययन में लिक्विड क्रिस्टल का उपयोग करके ध्रुवीकरण को सीधे नियंत्रित किया गया। शोधकर्ताओं का कहना है, "हमारे दृष्टिकोण के कई संभावित लाभ हैं: कम बिजली की खपत, प्रत्येक वेवगाइड 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 लेजर डाला 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 में एकीकृत करने के बाद, लिक्विड क्रिस्टल की मॉड्यूलेशन विशेषताएँ अपरिवर्तित रहीं। शोधकर्ताओं का कहना है कि यह अध्ययन केवल एक अवधारणा का प्रमाण है, इसलिए इस तकनीक को व्यवहार में लाने से पहले अभी बहुत काम करना बाकी है। उदाहरण के लिए, वर्तमान उपकरण सभी वेवगाइड्स को एक ही तरीके से मॉड्यूलेट करते हैं, इसलिए टीम प्रत्येक व्यक्तिगत वेवगाइड के स्वतंत्र नियंत्रण को प्राप्त करने के लिए काम कर रही है।
पोस्ट करने का समय: 14 मई 2024