ધ્રુવીકરણ ઇલેક્ટ્રો-ઓપ્ટિક નિયંત્રણ ફેમટોસેકન્ડ લેસર લેખન અને લિક્વિડ ક્રિસ્ટલ મોડ્યુલેશન દ્વારા અનુભવાય છે

ધ્રુવીકરણ ઇલેક્ટ્રો-ઓપ્ટિકનિયંત્રણ ફેમટોસેકન્ડ લેસર લેખન અને લિક્વિડ ક્રિસ્ટલ મોડ્યુલેશન દ્વારા અનુભવાય છે

જર્મનીના સંશોધકોએ ફેમટોસેકન્ડ લેસર લેખન અને લિક્વિડ ક્રિસ્ટલને જોડીને ઓપ્ટિકલ સિગ્નલ કંટ્રોલની નવી પદ્ધતિ વિકસાવી છે.ઇલેક્ટ્રો-ઓપ્ટિક મોડ્યુલેશન. વેવગાઈડમાં લિક્વિડ ક્રિસ્ટલ લેયરને એમ્બેડ કરીને, બીમ પોલરાઈઝેશન સ્ટેટનું ઈલેક્ટ્રો-ઓપ્ટિકલ કંટ્રોલ સાકાર થાય છે. ટેક્નોલોજી ચિપ-આધારિત ઉપકરણો અને ફેમટોસેકન્ડ લેસર લેખન તકનીકનો ઉપયોગ કરીને બનાવેલ જટિલ ફોટોનિક સર્કિટ માટે સંપૂર્ણપણે નવી શક્યતાઓ ખોલે છે. સંશોધન ટીમે વિગતવાર જણાવ્યું કે તેઓ કેવી રીતે ફ્યુઝ્ડ સિલિકોન વેવગાઇડ્સમાં ટ્યુનેબલ વેવ પ્લેટ્સ બનાવે છે. જ્યારે લિક્વિડ ક્રિસ્ટલ પર વોલ્ટેજ લાગુ કરવામાં આવે છે, ત્યારે લિક્વિડ ક્રિસ્ટલ પરમાણુઓ ફરે છે, જે વેવગાઈડમાં પ્રસારિત થતા પ્રકાશની ધ્રુવીકરણ સ્થિતિમાં ફેરફાર કરે છે. હાથ ધરવામાં આવેલા પ્રયોગોમાં, સંશોધકોએ બે અલગ અલગ દૃશ્યમાન તરંગલંબાઇ (આકૃતિ 1) પર પ્રકાશના ધ્રુવીકરણને સફળતાપૂર્વક સંપૂર્ણપણે મોડ્યુલેટ કર્યું.

3D ફોટોનિક સંકલિત ઉપકરણોમાં નવીન પ્રગતિ હાંસલ કરવા માટે બે મુખ્ય તકનીકોનું સંયોજન
ફેમટોસેકન્ડ લેસરોની ક્ષમતા માત્ર સપાટી પરના બદલે સામગ્રીની અંદર ઊંડે સુધી વેવગાઈડને ચોક્કસ રીતે લખવાની ક્ષમતા તેમને એક જ ચિપ પર વેવગાઈડની સંખ્યા વધારવા માટે એક આશાસ્પદ ટેકનોલોજી બનાવે છે. ટેક્નોલોજી પારદર્શક સામગ્રીની અંદર ઉચ્ચ-તીવ્રતાવાળા લેસર બીમ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરીને કાર્ય કરે છે. જ્યારે પ્રકાશની તીવ્રતા ચોક્કસ સ્તરે પહોંચે છે, ત્યારે બીમ માઈક્રોન ચોકસાઈ સાથે પેનની જેમ જ તેના ઉપયોગના બિંદુએ સામગ્રીના ગુણધર્મોમાં ફેરફાર કરે છે.
સંશોધન ટીમે વેવગાઈડમાં લિક્વિડ ક્રિસ્ટલના સ્તરને એમ્બેડ કરવા માટે બે મૂળભૂત ફોટોન તકનીકોને જોડ્યા. જેમ જેમ બીમ વેવગાઈડ અને લિક્વિડ ક્રિસ્ટલમાંથી પસાર થાય છે તેમ, ઇલેક્ટ્રિક ફિલ્ડ લાગુ થયા પછી બીમનો તબક્કો અને ધ્રુવીકરણ બદલાય છે. ત્યારબાદ, મોડ્યુલેટેડ બીમ વેવગાઈડના બીજા ભાગ દ્વારા પ્રચાર કરવાનું ચાલુ રાખશે, આમ મોડ્યુલેશન લાક્ષણિકતાઓ સાથે ઓપ્ટિકલ સિગ્નલનું ટ્રાન્સમિશન હાંસલ કરશે. આ હાઇબ્રિડ ટેક્નોલોજી બે ટેક્નોલોજીને સંયોજિત કરતી એક જ ઉપકરણમાં બંનેના ફાયદાઓને સક્ષમ કરે છે: એક તરફ, વેવગાઇડ અસર દ્વારા લાવવામાં આવેલી પ્રકાશ સાંદ્રતાની ઉચ્ચ ઘનતા, અને બીજી તરફ, લિક્વિડ ક્રિસ્ટલની ઉચ્ચ એડજસ્ટિબિલિટી. આ સંશોધન લિક્વિડ ક્રિસ્ટલના પ્રોપર્ટીઝનો ઉપયોગ કરવાના નવા રસ્તાઓ ખોલે છે જેથી ઉપકરણોના એકંદર જથ્થામાં વેવગાઈડને એમ્બેડ કરવામાં આવે.મોડ્યુલેટર્સમાટેફોટોનિક ઉપકરણો.

આકૃતિ 1 સંશોધકોએ લિક્વિડ ક્રિસ્ટલ સ્તરોને સીધા લેસર લેખન દ્વારા બનાવેલ વેવગાઇડ્સમાં એમ્બેડ કર્યા, અને પરિણામી હાઇબ્રિડ ઉપકરણનો ઉપયોગ વેવગાઇડ્સમાંથી પસાર થતા પ્રકાશના ધ્રુવીકરણને બદલવા માટે થઈ શકે છે.

ફેમટોસેકન્ડ લેસર વેવગાઇડ મોડ્યુલેશનમાં લિક્વિડ ક્રિસ્ટલનો ઉપયોગ અને ફાયદા
જોકેઓપ્ટિકલ મોડ્યુલેશનફેમટોસેકન્ડમાં લેસર લેખન વેવગાઇડ્સ અગાઉ મુખ્યત્વે વેવગાઇડ્સને સ્થાનિક હીટિંગ લાગુ કરીને પ્રાપ્ત કરવામાં આવી હતી, આ અભ્યાસમાં, પ્રવાહી સ્ફટિકોનો ઉપયોગ કરીને ધ્રુવીકરણ સીધું નિયંત્રિત કરવામાં આવ્યું હતું. "અમારા અભિગમમાં ઘણા સંભવિત ફાયદાઓ છે: ઓછી પાવર વપરાશ, સ્વતંત્ર રીતે વ્યક્તિગત વેવગાઇડ્સ પર પ્રક્રિયા કરવાની ક્ષમતા અને અડીને આવેલા વેવગાઇડ વચ્ચેની દખલગીરી," સંશોધકો નોંધે છે. ઉપકરણની અસરકારકતા ચકાસવા માટે, ટીમે વેવગાઇડમાં લેસર ઇન્જેક્ટ કર્યું અને લિક્વિડ ક્રિસ્ટલ લેયર પર લાગુ વોલ્ટેજમાં ફેરફાર કરીને પ્રકાશને મોડ્યુલેટ કર્યું. આઉટપુટ પર જોવા મળતા ધ્રુવીકરણ ફેરફારો સૈદ્ધાંતિક અપેક્ષાઓ સાથે સુસંગત છે. સંશોધકોએ એ પણ શોધી કાઢ્યું કે લિક્વિડ ક્રિસ્ટલને વેવગાઈડ સાથે એકીકૃત કર્યા પછી, લિક્વિડ ક્રિસ્ટલની મોડ્યુલેશન લાક્ષણિકતાઓ યથાવત રહી. સંશોધકો ભારપૂર્વક જણાવે છે કે અભ્યાસ માત્ર ખ્યાલનો પુરાવો છે, તેથી પ્રેક્ટિસમાં ટેક્નોલોજીનો ઉપયોગ કરી શકાય તે પહેલાં હજુ ઘણું કામ કરવાનું બાકી છે. ઉદાહરણ તરીકે, વર્તમાન ઉપકરણો એ જ રીતે તમામ વેવગાઈડને મોડ્યુલેટ કરે છે, તેથી ટીમ દરેક વ્યક્તિગત વેવગાઈડ પર સ્વતંત્ર નિયંત્રણ હાંસલ કરવા માટે કામ કરી રહી છે.