Polarizazione elettro-otticau cuntrollu hè realizatu da a scrittura laser à femtosecondu è a modulazione di cristalli liquidi
I circadori in Germania anu sviluppatu un novu metudu di cuntrollu di u signale otticu cumbinendu a scrittura laser à femtosecondi è i cristalli liquidi.modulazione elettro-otticaIncrustendu un stratu di cristalli liquidi in a guida d'onda, si ottiene u cuntrollu elettro-otticu di u statu di polarizazione di u fasciu. A tecnulugia apre pussibilità cumpletamente nove per i dispositivi basati nantu à chip è i circuiti fotonici cumplessi fatti cù a tecnulugia di scrittura laser à femtosecondi. A squadra di ricerca hà detallatu cumu anu fattu piastre d'onda sintonizabili in guide d'onda di siliciu fusu. Quandu una tensione hè applicata à u cristallu liquidu, e molecule di cristalli liquidi giranu, ciò chì cambia u statu di polarizazione di a luce trasmessa in a guida d'onda. In l'esperimenti realizati, i circadori anu modulatu cumpletamente cù successu a polarizazione di a luce à duie diverse lunghezze d'onda visibili (Figura 1).
Cumbinendu duie tecnulugie chjave per ottene progressi innovativi in dispositivi integrati fotonici 3D
A capacità di i laser à femtosecondi di scrive precisamente guide d'onda in prufundità in u materiale, invece di solu in superficia, li rende una tecnulugia promettente per massimizà u numeru di guide d'onda nantu à un unicu chip. A tecnulugia funziona fucalizendu un raghju laser d'alta intensità in un materiale trasparente. Quandu l'intensità luminosa righjunghji un certu livellu, u raghju cambia e proprietà di u materiale à u so puntu d'applicazione, cum'è una penna cù una precisione di micron.
A squadra di ricerca hà cumminatu duie tecniche basiche di fotoni per integrà un stratu di cristalli liquidi in a guida d'onda. Mentre u fasciu viaghja attraversu a guida d'onda è attraversu u cristallu liquidu, a fase è a polarizazione di u fasciu cambianu una volta chì un campu elettricu hè applicatu. In seguitu, u fasciu modulatu cuntinuerà à propagassi attraversu a seconda parte di a guida d'onda, ottenendu cusì a trasmissione di u signale otticu cù caratteristiche di modulazione. Sta tecnulugia ibrida chì combina e duie tecnulugie permette i vantaghji di tramindui in u listessu dispositivu: da una parte, l'alta densità di cuncentrazione di luce purtata da l'effettu guida d'onda, è da l'altra parte, l'alta adattabilità di u cristallu liquidu. Sta ricerca apre novi modi per aduprà e proprietà di i cristalli liquidi per integrà guide d'onda in u vulume tutale di i dispositi cum'èmodulatoriperdispositivi fotonici.
Figura 1 I circadori anu integratu strati di cristalli liquidi in guide d'onda create da scrittura laser diretta, è u dispusitivu ibridu risultante puderia esse adupratu per cambià a polarizazione di a luce chì passa per e guide d'onda.
Applicazione è vantaghji di cristalli liquidi in a modulazione di guida d'onda laser à femtosecondi
Ancu s'èmodulazione otticaIn a scrittura laser à femtosecondi di guide d'onda, prima si ottenia principalmente applicendu un riscaldamentu lucale à e guide d'onda, in questu studiu, a polarizazione era cuntrullata direttamente aduprendu cristalli liquidi. "U nostru approcciu hà parechji vantaghji putenziali: un cunsumu energeticu più bassu, a capacità di processà guide d'onda individuali in modu indipendente è una interferenza ridutta trà guide d'onda adiacenti", notanu i circadori. Per pruvà l'efficacità di u dispusitivu, a squadra hà iniettatu un laser in a guida d'onda è hà modulatu a luce variendu a tensione applicata à u stratu di cristalli liquidi. I cambiamenti di polarizazione osservati à l'uscita sò coerenti cù l'aspettative teoriche. I circadori anu ancu scupertu chì dopu chì u cristallu liquidu hè statu integratu cù a guida d'onda, e caratteristiche di modulazione di u cristallu liquidu sò rimaste invariate. I circadori sottolineanu chì u studiu hè solu una prova di cuncettu, dunque ci hè sempre assai travagliu da fà prima chì a tecnulugia possi esse aduprata in pratica. Per esempiu, i dispusitivi attuali modulanu tutte e guide d'onda in u listessu modu, dunque a squadra travaglia per ottene un cuntrollu indipendente di ogni guida d'onda individuale.
Data di publicazione: 14 di maghju 2024