كرېمنىي فوتونىك پاسسىپ تەركىبلىرى

كرېمنىي فوتونىكىسىپاسسىپ تەركىبلەر

كرېمنىي فوتونىكىدا بىر قانچە مۇھىم پاسسىپ تەركىبلەر بار. بۇلارنىڭ بىرى 1A-رەسىمدە كۆرسىتىلگەندەك، يۈزە نۇر چىقىرىدىغان تور ئۇلىغۇچ. ئۇ دولقۇن يېتەكلىگۈچتىكى كۈچلۈك توردىن تەركىب تاپقان بولۇپ، ئۇنىڭ دەۋرى تەخمىنەن دولقۇن يېتەكلىگۈچتىكى نۇر دولقۇنىنىڭ دولقۇن ئۇزۇنلۇقىغا تەڭ. بۇ نۇرنىڭ يۈزەگە تىك تارقىلىشىغا ياكى قوبۇل قىلىنىشىغا يول قويىدۇ، بۇ ئۇنى ۋافېر سەۋىيەسىنى ئۆلچەش ۋە/ياكى تالاغا ئۇلاشقا ئەڭ ماس كېلىدۇ. تور ئۇلىغۇچلار كرېمنىي فوتونىكىغا نىسبەتەن ئالاھىدە بولۇپ، ئۇلار يۇقىرى تىك كۆرسەتكۈچ كونتراستلىقىنى تەلەپ قىلىدۇ. مەسىلەن، ئەگەر سىز ئادەتتىكى InP دولقۇن يېتەكلىگۈچتە تور ئۇلىغۇچ ياسىماقچى بولسىڭىز، نۇر تىك تارقىلىشنىڭ ئورنىغا بىۋاسىتە ئاساسىي قاتلامغا ئېقىپ كىرىدۇ، چۈنكى تور دولقۇن يېتەكلىگۈچنىڭ ئوتتۇرىچە سىنىش كۆرسەتكۈچى ئاساسىي قاتلامغا قارىغاندا تۆۋەن. ئۇنى InP دا ئىشلەش ئۈچۈن، 1B-رەسىمدە كۆرسىتىلگەندەك، تورنى ئېسىپ قويۇش ئۈچۈن ئۇنىڭ ئاستىدىن ماتېرىيال قېزىش كېرەك.

1-رەسىم: كرېمنىي (A) ۋە InP (B) دىكى يۈزە نۇر چىقىرىدىغان بىر ئۆلچەملىك تور ئۇلىغۇچلار. (A) دا، كۈلرەڭ ۋە ئوچۇق كۆك رەڭ ئايرىم-ئايرىم ھالدا كرېمنىي ۋە كرېمنىينى كۆرسىتىدۇ. (B) دا، قىزىل ۋە قىزغۇچ سېرىق رەڭ ئايرىم-ئايرىم ھالدا InGaAsP ۋە InP نى كۆرسىتىدۇ. (C) ۋە (D) رەسىملەر InP ئاسما كونسول تور ئۇلىغۇچنىڭ سىكانىرلاش ئېلېكترون مىكروسكوپى (SEM) رەسىملىرى.

يەنە بىر مۇھىم تەركىب بولسا، ئۇلارنىڭ ئارىسىدىكى نۇقتا چوڭلۇقى ئۆزگەرتكۈچ (SSC) دۇر.ئوپتىكىلىق دولقۇن يول باشلىغۇچۋە تالا، كرېمنىي دولقۇن يېتەكلىگۈچتىكى تەخمىنەن 0.5 × 1 μm2 ھالىتىنى تالادىكى تەخمىنەن 10 × 10 μm2 ھالىتىگە ئۆزگەرتىدۇ. ئادەتتىكى ئۇسۇل تەتۈر كونۇس دەپ ئاتىلىدىغان قۇرۇلمىنى ئىشلىتىش بولۇپ، بۇ قۇرۇلمىدا دولقۇن يېتەكلىگۈچ ئاستا-ئاستا كىچىك ئۇچقا تارىيىدۇ، بۇ بولسا دولقۇننىڭ كۆرۈنەرلىك كېڭىيىشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ.ئوپتىكىلىقھالەت يامىقى. بۇ ھالەتنى 2-رەسىمدە كۆرسىتىلگەندەك، ئاسما ئەينەك دولقۇن يېتەكلىگۈچ ئارقىلىق تۇتقىلى بولىدۇ. بۇنداق SSC ئارقىلىق، 1.5dB دىن تۆۋەن ئۇلىنىش زىيىنىغا ئاسانلا ئېرىشكىلى بولىدۇ.

2-رەسىم: كرېمنىي سىم دولقۇن يېتەكلىگۈچنىڭ نەقىش چوڭلۇقىنى ئۆزگەرتكۈچ. كرېمنىي ماتېرىيالى ئاسما ئەينەك دولقۇن يېتەكلىگۈچنىڭ ئىچىدە تەتۈر كونۇس شەكلىدىكى قۇرۇلمىنى ھاسىل قىلىدۇ. كرېمنىي ئاساسى ئاسما ئەينەك دولقۇن يېتەكلىگۈچنىڭ ئاستىغا ئويۇلغان.

ئاساسلىق پاسسىپ تەركىب قۇتۇپلىشىش نۇرى بۆلگۈچ. قۇتۇپلىشىش بۆلگۈچلىرىنىڭ بىر قىسىم مىساللىرى 3-رەسىمدە كۆرسىتىلدى. بىرىنچىسى ماخ-زېندېر ئارىلاشما ئۆلچەش ئەسۋابى (MZI) بولۇپ، ھەر بىر قولنىڭ قوش سىنىشى ئوخشىمايدۇ. ئىككىنچىسى ئاددىي يۆنىلىشلىك ئۇلىغۇچ. ئادەتتىكى كرېمنىي سىم دولقۇن يېتەكلىگۈچنىڭ شەكىل قوش سىنىشى ناھايىتى يۇقىرى، شۇڭا كۆندۈلگەن ماگنىتلىق (TM) قۇتۇپلاشقان نۇرنى تولۇق ئۇلىغىلى بولىدۇ، كۆندۈلگەن ئېلېكتر (TE) قۇتۇپلاشقان نۇرنى دېگۈدەك ئۈزۈۋېتىشكە بولىدۇ. ئۈچىنچىسى تورلۇق ئۇلىغۇچ بولۇپ، ئۇنىڭدا تالا TE قۇتۇپلاشقان نۇرى بىر يۆنىلىشتە، TM قۇتۇپلاشقان نۇرى يەنە بىر يۆنىلىشتە ئۇلىنىدىغان بۇلۇڭدا قويۇلىدۇ. تۆتىنچىسى ئىككى ئۆلچەملىك تورلۇق ئۇلىغۇچ. ئېلېكتر مەيدانى دولقۇن يېتەكلىگۈچنىڭ تارقىلىش يۆنىلىشىگە تىك بولغان تالا ھالىتى ماس كېلىدىغان دولقۇن يېتەكلىگۈچكە ئۇلىنىدۇ. تالا ئىككى دولقۇن يېتەكلىگۈچكە ئېگىلىپ ئۇلىنىشى ياكى يۈزىگە تىك بولۇپ تۆت دولقۇن يېتەكلىگۈچكە ئۇلىنىشى مۇمكىن. ئىككى ئۆلچەملىك تور ئۇلىغۇچنىڭ يەنە بىر ئەۋزەللىكى شۇكى، ئۇلار قۇتۇپلاشتۇرۇش ئايلاندۇرغۇچ رولىنى ئوينايدۇ، يەنى چىپتىكى بارلىق نۇرلار ئوخشاش قۇتۇپلىشىشقا ئىگە، ئەمما تالادا ئىككى تىك قۇتۇپلىشىش ئىشلىتىلىدۇ.

3-رەسىم: كۆپ قۇتۇپلىشىش بۆلگۈچلىرى.