מודולטור Eoסדרה: מכשיר בקרת קיטוב סרט דק ליתיום ניובט בגודל קטן, במהירות גבוהה, מתח נמוך
גלי אור במרחב החופשי (כמו גם גלים אלקטרומגנטיים בתדרים אחרים) הם גלי גזירה, ולכיוון הרטט של השדות החשמליים והמגנטיים שלהם יש אוריינטציות אפשריות שונות בחתך הרוחב הניצב לכיוון ההתפשטות, שהוא תכונת הקיטוב של האור. לקיטוב ערך יישומי חשוב בתחומי התקשורת האופטית הקוהרנטית, גילוי תעשייתי, ביו-רפואה, חישה מרחוק של כדור הארץ, צבא מודרני, תעופה ואוקיינוס.
בטבע, על מנת לנווט טוב יותר, אורגניזמים רבים פיתחו מערכות ראייה שיכולות להבחין בקיטוב האור. לדוגמה, לדבורים יש חמש עיניים (שלוש עיניים בודדות, שתי עיניים מורכבות), שכל אחת מהן מכילה 6,300 עיניים קטנות, המסייעות לדבורים לקבל מפה של קיטוב האור בכל הכיוונים בשמיים. הדבורה יכולה להשתמש במפת הקיטוב כדי לאתר ולהוביל במדויק את המין שלה לפרחים שהיא מוצאת. לבני אדם אין איברים פיזיולוגיים בדומה לדבורים כדי לחוש את קיטוב האור, והם צריכים להשתמש בציוד מלאכותי כדי לחוש ולתפעל את קיטוב האור. דוגמה אופיינית היא השימוש בזכוכיות מקטבות כדי לכוון אור מתמונות שונות לעיניים השמאלית והימנית בקיטובים ניצבים, שהוא העיקרון של סרטי תלת מימד בקולנוע.
פיתוח התקני בקרת קיטוב אופטיים בעלי ביצועים גבוהים הוא המפתח לפיתוח טכנולוגיית יישומי אור מקוטב. התקני בקרת קיטוב אופייניים כוללים מחולל מצב קיטוב, מערבל, מנתח קיטוב, בקר קיטוב וכו'. בשנים האחרונות, טכנולוגיית מניפולציית הקיטוב האופטי מאיצה את ההתקדמות ומשתלבת עמוק במספר תחומים מתפתחים בעלי חשיבות רבה.
לְקִיחָהתקשורת אופטיתכדוגמה, מונע על ידי הביקוש להעברת נתונים מסיבית במרכזי נתונים, קוהרנטיות למרחקים ארוכיםאוֹפּטִיטכנולוגיית התקשורת מתפשטת בהדרגה ליישומי חיבור קצרי טווח הרגישים מאוד לעלות וצריכת אנרגיה, והשימוש בטכנולוגיית מניפולציה של קיטוב יכול להפחית ביעילות את העלות וצריכת החשמל של מערכות תקשורת אופטיות קוהרנטיות קצרות טווח. עם זאת, כיום, בקרת קיטוב ממומשת בעיקר על ידי רכיבים אופטיים בדידים, דבר המגביל באופן משמעותי את שיפור הביצועים והפחתת העלויות. עם ההתפתחות המהירה של טכנולוגיית האינטגרציה האופטואלקטרונית, אינטגרציה ושבבים הם מגמות חשובות בפיתוח העתידי של התקני בקרת קיטוב אופטיים.
עם זאת, למוליכי גל אופטיים המוכנים בגבישי ליתיום ניובט מסורתיים יש חסרונות של ניגודיות מקדם שבירה קטנה ויכולת קשירה חלשה לשדה אופטי. מצד אחד, גודל המכשיר גדול, וקשה לעמוד בצורכי הפיתוח של אינטגרציה. מצד שני, האינטראקציה האלקטרו-אופטית חלשה, ומתח ההנעה של המכשיר גבוה.
בשנים האחרונות,מכשירים פוטונייםהמבוססים על חומרי שכבה דקה של ליתיום ניובט עשו התקדמות היסטורית, והשיגו מהירויות גבוהות יותר ומתחי נהיגה נמוכים יותר מאשר מסורתייםהתקנים פוטוניים של ליתיום ניובט, ולכן הם מועדפים על ידי התעשייה. במחקר שנערך לאחרונה, שבב בקרת קיטוב אופטי משולב ממומש על פלטפורמת אינטגרציה פוטונית של סרט דק ליתיום ניובט, כולל מחולל קיטוב, מערבל, מנתח קיטוב, בקר קיטוב ופונקציות עיקריות אחרות. הפרמטרים העיקריים של שבבים אלה, כגון מהירות יצירת קיטוב, יחס הכחדת קיטוב, מהירות הפרעות קיטוב ומהירות מדידה, קבעו שיאי עולם חדשים, והראו ביצועים מצוינים במהירות גבוהה, עלות נמוכה, ללא אובדן אפנון טפילי ומתח הנעה נמוך. תוצאות המחקר מממשות לראשונה סדרה של ביצועים גבוהים.ליתיום ניובטהתקני בקרת קיטוב אופטיים מסוג שכבה דקה, המורכבים משתי יחידות בסיסיות: 1. סיבוב/מפצל קיטוב, 2. אינטרפרומטר מאך-זינדל (הסבר >), כפי שמוצג באיור 1.
זמן פרסום: 26 בדצמבר 2023