მრავალტალღოვანი სინათლის წყარო ბრტყელ ფურცელზე

მრავალტალღოვანისინათლის წყარობრტყელ ფურცელზე

ოპტიკური ჩიპები მურის კანონის გაგრძელების გარდაუვალი გზაა, რომელიც აკადემიური წრეებისა და ინდუსტრიის კონსენსუსად იქცა, მას შეუძლია ეფექტურად გადაჭრას ელექტრონული ჩიპების მიერ წარმოქმნილი სიჩქარისა და ენერგომოხმარების პრობლემები და, სავარაუდოდ, ინტელექტუალური გამოთვლებისა და ულტრამაღალსიჩქარიანი ტექნოლოგიების მომავალს შეცვლის.ოპტიკური კომუნიკაციაბოლო წლებში, სილიციუმზე დაფუძნებული ფოტონიკის მნიშვნელოვანი ტექნოლოგიური გარღვევა ფოკუსირებულია ჩიპის დონის მიკროღრუიან სოლიტონური ოპტიკური სიხშირული სავარცხლების შემუშავებაზე, რომლებსაც შეუძლიათ ოპტიკური მიკროღრუიანების მეშვეობით ერთგვაროვნად დაშორებული სიხშირული სავარცხლების გენერირება. მაღალი ინტეგრაციის, ფართო სპექტრის და მაღალი გამეორების სიხშირის უპირატესობების გამო, ჩიპის დონის მიკროღრუიან სოლიტონურ სინათლის წყაროს პოტენციური გამოყენება აქვს დიდი ტევადობის კომუნიკაციაში, სპექტროსკოპიაში,მიკროტალღური ფოტონიკა, ზუსტი გაზომვები და სხვა სფეროები. ზოგადად, მიკროღრუიან ერთსოლიტონური ოპტიკური სიხშირის სავარცხლის გარდაქმნის ეფექტურობა ხშირად შეზღუდულია ოპტიკური მიკროღრუიანობის შესაბამისი პარამეტრებით. კონკრეტული ტუმბოს სიმძლავრის პირობებში, მიკროღრუიან ერთსოლიტონური ოპტიკური სიხშირის სავარცხლის გამომავალი სიმძლავრე ხშირად შეზღუდულია. გარე ოპტიკური გამაძლიერებელი სისტემის დანერგვა გარდაუვლად იმოქმედებს სიგნალ-ხმაურის თანაფარდობაზე. ამიტომ, მიკროღრუიან სოლიტონური ოპტიკური სიხშირის სავარცხლის ბრტყელი სპექტრული პროფილი ამ სფეროს ძიების საგანი გახდა.

ცოტა ხნის წინ, სინგაპურში კვლევითმა ჯგუფმა მნიშვნელოვანი პროგრესი განიცადა ბრტყელ ფურცლებზე მრავალტალღოვანი სინათლის წყაროების დარგში. კვლევითმა ჯგუფმა შეიმუშავა ბრტყელი, ფართო სპექტრით და ნულთან ახლოს დისპერსიით ოპტიკური მიკროღრუიანი ჩიპი და ეფექტურად შეფუთა ოპტიკური ჩიპი კიდის შეერთებით (შეერთების დანაკარგი 1 დბ-ზე ნაკლები). ოპტიკური მიკროღრუიანი ჩიპის საფუძველზე, ოპტიკურ მიკროღრუიანობაში ძლიერი თერმოოპტიკური ეფექტი დაძლეულია ორმაგი ტუმბოს ტექნიკური სქემით და ხორციელდება მრავალტალღოვანი სინათლის წყარო ბრტყელი სპექტრული გამოსავლით. უკუკავშირის მართვის სისტემის მეშვეობით, მრავალტალღოვანი სოლიტონური წყაროს სისტემას შეუძლია სტაბილურად იმუშაოს 8 საათზე მეტხანს.

სინათლის წყაროს სპექტრული გამოსასვლელი დაახლოებით ტრაპეციულია, გამეორების სიხშირე დაახლოებით 190 გჰც-ია, ბრტყელი სპექტრი მოიცავს 1470-1670 ნმ-ს, სიბრტყე დაახლოებით 2.2 დბმ-ია (სტანდარტული გადახრა), ხოლო ბრტყელი სპექტრული დიაპაზონი იკავებს მთელი სპექტრული დიაპაზონის 70%-ს, მოიცავს S+C+L+U დიაპაზონს. კვლევის შედეგები შეიძლება გამოყენებულ იქნას მაღალი სიმძლავრის ოპტიკურ ურთიერთდაკავშირებასა და მაღალი განზომილების ოპტიკური კავშირების კვლევაში.ოპტიკურიგამოთვლითი სისტემები. მაგალითად, მიკროღრუიან სოლიტონურ სავარცხლიან წყაროზე დაფუძნებულ დიდი ტევადობის საკომუნიკაციო დემონსტრაციულ სისტემაში, დიდი ენერგეტიკული სხვაობის მქონე სიხშირის სავარცხლიანი ჯგუფი დაბალი SNR-ის პრობლემის წინაშე დგას, მაშინ როდესაც ბრტყელი სპექტრული გამოსავლის მქონე სოლიტონურ წყაროს შეუძლია ეფექტურად გადალახოს ეს პრობლემა და ხელი შეუწყოს SNR-ის გაუმჯობესებას პარალელური ოპტიკური ინფორმაციის დამუშავებისას, რასაც მნიშვნელოვანი საინჟინრო მნიშვნელობა აქვს.

ნაშრომი, სახელწოდებით „ბრტყელი სოლიტონური მიკროკომბის წყარო“, გამოქვეყნდა Opto-Electronic Science-ის გარეკანის ნაშრომად, „ციფრული და ინტელექტუალური ოპტიკის“ ნომრის ფარგლებში.

სურ. 1. მრავალტალღოვანი სინათლის წყაროს რეალიზაციის სქემა ბრტყელ ფირფიტაზე