U cuntrollu elettro-otticu di polarizazione hè realizatu da scrittura laser femtosecondu è modulazione di cristalli liquidi

Polarizazione elettro-otticau cuntrollu hè realizatu da scrittura laser femtosecondu è modulazione di cristalli liquidi

I ricercatori in Germania anu sviluppatu un novu metudu di cuntrollu di u signale otticu cumminendu a scrittura laser femtosecondu è u cristallu liquidu.modulazione elettro-ottica. Incrustendu una capa di cristalli liquidi in a guida d'onda, u cuntrollu elettro-otticu di u statu di polarizazione di u fasciu hè realizatu. A tecnulugia apre pussibulità completamente novi per i dispositi basati in chip è circuiti fotonici cumplessi fatti cù a tecnulugia di scrittura laser femtosecondu. U squadra di ricerca hà dettagliatu cumu anu fattu piastre d'onda sintonizzabili in guide d'onda di silicio fuso. Quandu una tensione hè appiicata à u cristallu liquidu, e molécule di cristalli liquidi giranu, chì cambia u statu di polarizazione di a luce trasmessa in a guida d'onda. In l'esperimenti realizati, i circadori anu modulatu cumplettamente a polarizazione di a luce à duie lunghezze d'onda visibili diverse (Figura 1).

Cumminendu duie tecnulugia chjave per ottene u prugressu innovativu in i dispositi integrati fotonici 3D
L'abilità di i laser di femtosecondi per scrive precisamente guide d'onda in u fondu di u materiale, piuttostu cà solu nantu à a superficia, li rende una tecnulugia promettente per maximizà u numeru di guide d'onda in un unicu chip. A tecnulugia funziona focalizendu un fasciu laser d'alta intensità in un materiale trasparente. Quandu l'intensità luminosa righjunghji un certu livellu, u fasciu cambia e proprietà di u materiale in u so puntu d'applicazione, cum'è una penna cù precisione micron.
U squadra di ricerca hà cumminatu duie tecniche basi di fotoni per incrustà una strata di cristalli liquidi in a guida d'onda. Quandu 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 appiicatu. In seguitu, u fasciu modulatu cuntinueghja à propagà attraversu a seconda parte di a guida d'onda, ottenendu cusì a trasmissione di u signale otticu cù caratteristiche di modulazione. Sta tecnulugia hibrida chì unisce e duie tecnulugia permette i vantaghji di e duie in u stessu dispositivu: da una banda, l'alta densità di cuncentrazione di luce purtata da l'effettu di guida d'onda, è da l'altra banda, l'alta regulabilità di u cristallu liquidu. Sta ricerca apre novi modi per aduprà e proprietà di cristalli liquidi per incrustà guide d'onda in u voluminu generale di i dispositi cum'èmodulatoriperdispusitivi fotonici.

Figura 1 I circadori incrustati strati di cristalli liquidi in guide d'onda creati da scrittura laser diretta, è u dispusitivu hibridu risultatu puderia esse usatu per cambià a polarizazione di a luce chì passa per e guide d'onda.

Applicazione è vantaghji di u cristallu liquidu in a modulazione di guida d'onda laser femtosecondu
Eppurumodulazione otticain i guide d'onda di scrittura laser di femtosecondu hè stata prima ottenuta principalmente appliendu u riscaldamentu lucale à e guide d'onda, in questu studiu, a polarizazione hè stata cuntrullata direttamente cù l'usu di cristalli liquidi. "U nostru approcciu hà parechji vantaghji putenziali: cunsumu di energia più bassu, a capacità di processà guide d'onda individuali indipindente, è riduzzione di interferenza trà guide d'onda adiacenti", notanu i ricercatori. Per pruvà l'efficacità di u dispusitivu, a squadra hà injectatu un laser in a guida d'onda è modulatu a luce variendu a tensione applicata à a capa di cristalli liquidi. I cambiamenti di polarizazione osservati à l'output sò cunsistenti cù l'aspettattivi teorichi. I circadori anu ancu truvatu chì dopu chì u cristallu liquidu hè statu integratu cù a guida d'onda, e caratteristiche di modulazione di u cristallu liquidu sò stati invariati. I circadori insistenu chì u studiu hè solu una prova di cuncettu, cusì ci hè ancu assai travagliu da fà prima chì a tecnulugia pò esse usata in pratica. Per esempiu, i dispositi attuali modulanu tutte e guide d'onda in u listessu modu, cusì a squadra travaglia per ottene un cuntrollu indipendente di ogni guida d'onda individuale.