ဒီဇိုင်းphotonicပေါင်းစပ် circuit
Photon Integrated circuits(PIC) ကိုမကြာခဏဆိုသလိုပင်ပန်းနွမ်းနယ်သော scripts ၏အကူအညီဖြင့်ဒီဇိုင်းရေးဆွဲခြင်းသည်လမ်းကြောင်းအရှည်သို့မဟုတ်လမ်းကြောင်းအရှည်သို့အထိခိုက်မခံသောအခြားအပလီကေးရှင်းများပါ 0 င်သည်။ပိုက်Polygonal ပုံစံမျိုးစုံစုံဖြင့်ဖွဲ့စည်းထားသော polygonal ပုံစံမျိုးစုံဖြင့်ဖွဲ့စည်းထားသော wafer တစ်ခုတွင်အလွှာ (ပုံမှန်အားဖြင့် 10 မှ 30) pattering ကိုထုတ်လုပ်ခြင်းဖြင့်ထုတ်လုပ်သည်။ Photomask ထုတ်လုပ်သူမှဖိုင်ကိုမပို့မီဒီဇိုင်း၏မှန်ကန်မှုကိုအတည်ပြုရန်ပုံကိုတုပနိုင်ရန်အလွန်အမင်းနှစ်လိုဖွယ်ကောင်းသည်။ Simulation ကိုအဆင့်များစွာခွဲခြားထားသည်။ အနိမ့်ဆုံးအဆင့်သည် macroscopic မှအက်တမ်နိုင်ငံများမှအက်တမ်နိုင်ငံများအကြားရှိအက်တမ်များအကြားအပြန်အလှန်ဆက်သွယ်မှုကိုပြုလုပ်နိုင်သည်။ ပုံမှန်နည်းလမ်းများတွင်သုံးဖက်မြင်အကန့်သတ်ချက်ရှိသောအချိန် (3D FDTD) နှင့် EigenMode တိုးချဲ့ခြင်းတို့ပါဝင်သည်။ ဤနည်းလမ်းများသည်တိကျမှန်ကန်မှုအရှိဆုံးဖြစ်သော်လည်း pic Simululation အချိန်တစ်ခုလုံးအတွက်လက်တွေ့မကျပါ။ နောက်အဆင့်မှာ INGITITE-DEAR BEAM ဖြန့်ဖြူးခြင်း (FD-BPM) ကဲ့သို့သော 2.5 ရှုထောင်များဥပမာဖြစ်သည်။ ဤနည်းလမ်းများသည်ပိုမိုမြန်ဆန်သည်, သို့သော်အချို့သောတိကျမှန်ကန်မှုကိုစွန့်လွှတ်ပြီး paraxial ဝါဒဖြန့်မှုများကိုသာကိုင်တွယ်နိုင်ပြီး, နောက်အဆင့်မှာ 2D FDTD နှင့် 2D BPM တို့ကဲ့သို့သော 2D EM Simulation ဖြစ်သည်။ ယင်းတို့သည်ပိုမိုမြန်ဆန်သော်လည်း, နောက်ထပ်အဆင့်သည် Matrix Simulation ကိုထုတ်လွှင့်ခြင်းနှင့် / သို့မဟုတ်ပြန့်နှံ့နေသည်။ အဓိကအစိတ်အပိုင်းတစ်ခုစီကို input and output နှင့်အတူအစိတ်အပိုင်းတစ်ခုသို့လျှော့ချပြီးချိတ်ဆက်ထားသောလှိုင်းနာသည်အဆင့် shift နှင့် attenuation element တစ်ခုသို့လျှော့ချသည်။ ဤရွေ့ကား Simulator အလွန်အစာရှောင်ကြသည်။ ထုတ်လွှင့်သည့် matrix ကို input signal ကိုမြှောက်ခြင်းဖြင့် output signal ကိုရယူသည်။ scattering matrix (s-parametersters ဟုခေါ်သည်) သည်အစိတ်အပိုင်းတစ်ခု၏အခြားတစ်ဖက်တွင် input နှင့် output ကိုအချက်ပြချက်များကိုရှာဖွေရန်တစ်ဖက်တွင် input နှင့် output signals များကိုမြှောက်ပေးသည်။ အခြေခံအားဖြင့်ပြန့်ပွားခြင်း Matrix သည်ဒြပ်စင်အတွင်းရောင်ပြန်ဟပ်မှုပါရှိသည်။ ပြန့်ပွားခြင်း Matrix သည်များသောအားဖြင့်အတိုင်းအတာတစ်ခုစီတွင်ဂီယာ matrix ကိုနှစ်ဆကဲ့သို့ကြီးမားသည်။ အချုပ်အားဖြင့် 3D EM မှ Matrix Simulation ကိုထုတ်လွှင့်ခြင်း / ပြန့်ပွားခြင်းသို့ Simulation ၏အလွှာတစ်ခုစီသည်အမြန်နှုန်းနှင့်တိကျမှန်ကန်မှုကိုပြုလုပ်ရန်အလွှာတစ်ခုစီသည်ဒီဇိုင်း validation production process လုပ်ရန်အတွက်မှန်ကန်သောလိုအပ်ချက်များအတွက် Simulation အဆင့်ကိုရွေးချယ်သည်။
သို့သော်အချို့သောဒြပ်စင်အချို့ကိုလျှပ်စစ်ထားသည့်ဒြပ်စင်များအပေါ်မှီခိုခြင်းနှင့်ပြဇာတ်ရုံတစ်ခုလုံးကိုချိတ်ဆက်ရန် scattering / transwit matrix ကိုအသုံးပြုခြင်းသည်စီးဆင်းမှုပန်းကန်များ၏ရှေ့တွင်မှန်ကန်သောဒီဇိုင်းကိုမအာမခံနိုင်ပါ။ ဥပမာအားဖြင့်, အမိန့်စနစ်များကိုထိထိရောက်ရောက်မချေကာများနှင့်အလွန်နီးကပ်လွန်းသောလှိုင်းနှစ်ခုကိုထိထိရောက်ရောက်မအောင်မြင်သော multalculate stat untguides သည် multimode waveguides များ, ထို့ကြောင့်အဆင့်မြင့်ခြင်း Simulary Tools များသည်အားကောင်းသောဒီဇိုင်းကိုအတည်ပြုသော်လည်းဒီဇိုင်းရေးဆွဲခြင်း၏တိကျမှုနှင့်ယုံကြည်စိတ်ချရမှုများကိုသေချာစေရန်အတွက်လက်တွေ့ကျသောအတွေ့အကြုံနှင့်နည်းပညာဆိုင်ရာဗဟုသုတများပေါင်းစပ်ခြင်း၏မြင့်မားသောအတွေ့အကြုံနှင့်နည်းပညာဆိုင်ရာဗဟုသုတကိုအထူးဂရုပြုရန်လိုအပ်သည်။
ရှင်းလင်းသော FDTD ဟုခေါ်သောနည်းစနစ်တစ်ခုမှာ 3D နှင့် 2D FDTD Simulator များကိုဒီဇိုင်းအတည်ပြုရန်အတွက် 3D နှင့် 2D FDTD Simulator ကိုတိုက်ရိုက်ပြုလုပ်ရန်ခွင့်ပြုသည်။ လျှပ်စစ်သံလိုက်ခြင်းခြင်း simulation simulation ကိရိယာသည်အလွန်ကြီးမားသော pic ကိုတုပရန်ခက်ခဲသော်လည်း, ရိုးရာ 3D FDTD တွင် Simulation သည် electromagnetic field ၏အစိတ်အပိုင်းခြောက်ခုကိုတိကျသောပမာဏအတွဲတစ်ခုအတွင်း၌အစပျိုးခြင်းဖြင့်စတင်သည်။ အချိန်ကုန်လာသည်နှင့်အမျှ volume တွင်ရှိသောကွက်လပ်တွင်ကွက်လပ်တွင်ကွက်လပ်တစ်ခုရှိသည်။ အဆင့်တစ်ခုစီသည်တွက်ချက်မှုများစွာလိုအပ်သည်, ထို့ကြောင့်အချိန်ကြာမြင့်စွာကြာပါသည်။ ကျဲ 3D FDTD တွင် Volume ၏အချက်တစ်ခုစီတိုင်းတွင်အဆင့်တစ်ခုစီကိုတွက်ချက်မည့်အစားကွင်းဆက်အစိတ်အပိုင်းများစာရင်းကိုအရတရားစွဲဆိုမှုကြီးကြီးမားမားပမာဏနှင့်ကိုက်ညီနိုင်ပြီးထိုအစိတ်အပိုင်းများအတွက်သာတွက်ချက်နိုင်သည်။ အချိန်တိုင်းကွက်လပ်အစိတ်အပိုင်းများနှင့်ကပ်လျက်အချက်များကိုကပ်လျက်အချက်များမှာပါဝါတံခါးခုံအောက်ရှိလယ်ကွင်းအစိတ်အပိုင်းများကိုကျဆင်းသွားသည်။ အချို့သောအဆောက်အအုံများအတွက်ဤတွက်ချက်မှုသည်ရိုးရာ 3D FDTD ထက်ပိုမိုမြန်ဆန်သောပမာဏများစွာကိုမြန်မြန်ဆန်ဆန်အမှာစာများစွာသာရှိသည်။ သို့သော်အမျိုးမျိုးသောအဆောက်အအုံများကိုကိုင်တွယ်ဖြေရှင်းသည့်အခါ FDTS သည်လူစုခွဲဖွဲ့စည်းပုံများနှင့်ဆက်ဆံရာတွင်ကောင်းမွန်စွာမလုပ်ဆောင်နိုင်ပါ။ ပုံ 1 တွင် Polarization Beam Splitter (PBS) နှင့်ဆင်တူသည့် 3D FDTD Simulation ၏ဥပမာ screenshot ကိုပြသသည်။
ပုံ 1 - 3D ကျဲ FDTD မှရလာဒ်ရလဒ်များ။ (က) simulated ၏ဖွဲ့စည်းပုံ၏ထိပ်တန်းအမြင်သည် directional coupler ဖြစ်သည်။ (ခ) Quasi-Te စိတ်လှုပ်ရှားခြင်းဖြင့်ခြင်း simulation တစ်ခု၏မျက်နှာပြင်ကိုပြသသည်။ အထက်တွင်ဖော်ပြထားသောကားချပ်နှစ်ခုသည် quasi-te နှင့် quasi-tm signals နှင့်အောက်ဖော်ပြပါကားချပ်နှစ်ခုကိုပြသထားပြီးအောက်ပါပုံနှစ်ခုသည်သက်ဆိုင်ရာ Cross-sectional view ကိုပြသသည်။ (ဂ) Quasi-TM စိတ်လှုပ်ရှားစရာကိုအသုံးပြုခြင်းဖြင့်ခြင်း simulation တစ်ခု၏မျက်နှာပြင်ကိုပြသည်။
အချိန် Post အချိန် - Jul-23-2024