Цахиурын фотоникидэвхгүй бүрэлдэхүүн хэсгүүд
Цахиурын фотоникт хэд хэдэн гол идэвхгүй бүрэлдэхүүн хэсгүүд байдаг. Эдгээрийн нэг нь Зураг 1А-д үзүүлсэн шиг гадаргууг ялгаруулдаг тор холбогч юм. Энэ нь долгион хөтлөгч дэх хүчтэй торноос бүрдэх бөгөөд түүний үе нь долгион хөтлөгч дэх гэрлийн долгионы урттай ойролцоогоор тэнцүү байна. Энэ нь гэрлийг гадаргуутай перпендикуляр байдлаар ялгаруулах эсвэл хүлээн авах боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь ваферийн түвшний хэмжилт болон/эсвэл шилэн кабельд холбоход тохиромжтой болгодог. Тор холбогч нь өндөр босоо индексийн контраст шаарддаг тул цахиурын фотоникт өвөрмөц онцлогтой. Жишээлбэл, хэрэв та уламжлалт InP долгион хөтлөгч дээр тор холбогч хийхийг оролдвол гэрэл нь босоо чиглэлд ялгарахын оронд суурь руу шууд нэвчих болно, учир нь тор долгион хөтлөгч нь суурьтай харьцуулахад дундаж хугарлын индекс бага байдаг. Үүнийг InP-д ажиллуулахын тулд Зураг 1B-д үзүүлсэн шиг торыг түдгэлзүүлэхийн тулд материалыг ухаж гаргах шаардлагатай.
Зураг 1: цахиур (A) болон InP (B) дахь гадаргуугийн ялгаруулдаг нэг хэмжээст тор холбогч. (A)-д саарал ба цайвар цэнхэр өнгө нь тус тус цахиур ба цахиурыг илэрхийлнэ. (B)-д улаан ба улбар шар өнгө нь тус тус InGaAsP ба InP-г илэрхийлнэ. (C) ба (D) зураг нь InP түдгэлзүүлсэн консол тор холбогчийн сканнердах электрон микроскоп (SEM) дүрс юм.
Өөр нэг гол бүрэлдэхүүн хэсэг бол тэдгээрийн хоорондох цэгийн хэмжээтэй хөрвүүлэгч (SSC) юм.оптик долгион хөтлөгчмөн цахиурын долгион хөтлөгч дэх ойролцоогоор 0.5 × 1 μм2 горимыг шилэн кабелийн ойролцоогоор 10 × 10 μм2 горим болгон хувиргадаг шилэн кабель. Ердийн арга бол урвуу конус гэж нэрлэгддэг бүтцийг ашиглах явдал юм. Үүнд долгион хөтлөгч аажмаар жижиг үзүүр хүртэл нарийсдаг бөгөөд энэ нь мэдэгдэхүйц тэлэлтийг бий болгодог.оптикгоримын нөхөөс. Зураг 2-т үзүүлсэн шиг энэ горимыг дүүжин шилэн долгион хөтлөгчөөр барьж болно. Ийм SSC-ийн тусламжтайгаар 1.5dB-ээс бага холболтын алдагдалд амархан хүрдэг.
Зураг 2: Цахиурын утас долгион хөтлөгчийн хэв маягийн хэмжээний хөрвүүлэгч. Цахиурын материал нь дүүжин шилэн долгион хөтлөгчийн дотор урвуу конус бүтэц үүсгэдэг. Цахиурын суурь нь дүүжин шилэн долгион хөтлөгчийн доор сийлэгдсэн байна.
Үндсэн идэвхгүй бүрэлдэхүүн хэсэг нь туйлшралын цацрагийн хуваагч юм. Туйлшралын хуваагчийн зарим жишээг Зураг 3-т үзүүлэв. Эхнийх нь Мах-Зендер интерферометр (MZI) бөгөөд гар бүр өөр өөр хоёр хугаралтай байдаг. Хоёр дахь нь энгийн чиглэлийн холбогч юм. Ердийн цахиурын утас долгион хөтлүүрийн хэлбэрийн хоёр хугарал маш өндөр тул хөндлөн соронзон (TM) туйлширсан гэрлийг бүрэн холбож болох бол хөндлөн цахилгаан (TE) туйлширсан гэрлийг бараг салгаж болно. Гурав дахь нь тортой холбогч бөгөөд үүнд шилэн кабелийг TE туйлширсан гэрэл нэг чиглэлд, TM туйлширсан гэрэл нөгөө чиглэлд холбогддог өнцгөөр байрлуулдаг. Дөрөв дэх нь хоёр хэмжээст тортой холбогч юм. Цахилгаан орон нь долгион хөтлүүрийн тархалтын чиглэлтэй перпендикуляр байдаг шилэн кабелийн горимуудыг харгалзах долгион хөтлүүртэй холбодог. Шилэн кабелийг хазайлгаж, хоёр долгион хөтлүүртэй холбож эсвэл гадаргуутай перпендикуляр байрлуулж, дөрвөн долгион хөтлүүртэй холбож болно. Хоёр хэмжээст торны холбогчдын нэмэлт давуу тал нь тэдгээр нь туйлшралын эргэлдэгч болж ажилладаг бөгөөд энэ нь чип дээрх бүх гэрэл ижил туйлшралтай байдаг боловч шилэн кабелид хоёр ортогональ туйлшралыг ашигладаг гэсэн үг юм.
Зураг 3: Олон туйлшралын хуваагч.
Нийтэлсэн цаг: 2024 оны 7-р сарын 16