ပြားချပ်ချပ်စာရွက်ပေါ်ရှိ လှိုင်းပေါင်းစုံအလင်းရင်းမြစ်

လှိုင်းအလျားများစွာအလင်းရင်းမြစ်ပြားချပ်ချပ်စာရွက်ပေါ်မှာ

Moore's Law ကို ဆက်လက်လုပ်ဆောင်ရန် မလွဲမသွေသွားရမည့် လမ်းကြောင်းမှာ Optical chips များဖြစ်ပြီး ပညာရေးနှင့် စက်မှုလုပ်ငန်းများ၏ သဘောတူညီချက်တစ်ရပ် ဖြစ်လာကာ အီလက်ထရွန်းနစ်ချစ်ပ်များ ရင်ဆိုင်နေရသော အမြန်နှုန်းနှင့် ပါဝါသုံးစွဲမှုပြဿနာများကို ထိရောက်စွာ ဖြေရှင်းပေးနိုင်ပြီး ဉာဏ်ရည်ထက်မြက်သော ကွန်ပျူတာနှင့် အလွန်မြင့်မားသော မြန်နှုန်း၏ အနာဂတ်ကို ပျက်ပြားစေမည်ဟု မျှော်လင့်ရသည်။အလင်းပညာ ဆက်သွယ်ရေးမကြာသေးမီနှစ်များအတွင်း ဆီလီကွန်အခြေခံ ဖိုတွန်နစ်တွင် အရေးကြီးသော နည်းပညာတိုးတက်မှုတစ်ခုသည် ချစ်ပ်အဆင့် မိုက်ခရိုကာဗိုင်တီ ဆိုလီတန် အလင်းတန်းကြိမ်နှုန်း ပေါင်းစပ်မှုများ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်ရေးကို အာရုံစိုက်ခဲ့ပြီး ၎င်းသည် အလင်းတန်း မိုက်ခရိုကာဗိုင်တီများမှတစ်ဆင့် ညီညာစွာ အကွာအဝေးထားသော ကြိမ်နှုန်း ပေါင်းစပ်မှုများကို ထုတ်ပေးနိုင်သည်။ မြင့်မားသော ပေါင်းစပ်မှု၊ ကျယ်ပြန့်သော ရောင်စဉ်တန်းနှင့် မြင့်မားသော ထပ်တလဲလဲ ကြိမ်နှုန်းတို့၏ အားသာချက်များကြောင့် ချစ်ပ်အဆင့် မိုက်ခရိုကာဗိုင်တီ ဆိုလီတန် အလင်းရင်းမြစ်သည် ကြီးမားသော စွမ်းရည် ဆက်သွယ်ရေး၊ ရောင်စဉ်တန်း စစ်ဆေးမှု၊မိုက်ခရိုဝေ့ဖ် ဖိုတွန်နစ်၊ တိကျမှုတိုင်းတာခြင်းနှင့် အခြားနယ်ပယ်များ။ ယေဘုယျအားဖြင့် microcavity single soliton optical frequency comb ၏ conversion efficiency ကို optical microcavity ၏ သက်ဆိုင်ရာ parameter များဖြင့် မကြာခဏ ကန့်သတ်ထားသည်။ သတ်မှတ်ထားသော pump power အောက်တွင် microcavity single soliton optical frequency comb ၏ output power သည် မကြာခဏ ကန့်သတ်ခံရလေ့ရှိသည်။ external optical amplification system ကို မိတ်ဆက်ခြင်းသည် signal-to-noise ratio ကို မလွဲမသွေ သက်ရောက်မှုရှိလိမ့်မည်။ ထို့ကြောင့် microcavity soliton optical frequency comb ၏ flat spectral profile သည် ဤနယ်ပယ်၏ လိုက်စားမှုဖြစ်လာသည်။

မကြာသေးမီက စင်ကာပူနိုင်ငံရှိ သုတေသနအဖွဲ့တစ်ဖွဲ့သည် flat sheet များပေါ်တွင် multi-wavelength light sources များတီထွင်ရာတွင် အရေးပါသောတိုးတက်မှုများရရှိခဲ့သည်။ သုတေသနအဖွဲ့သည် flat၊ broad spectrum နှင့် near zero dispersion ရှိသော optical microcavity chip တစ်ခုကို တီထွင်ခဲ့ပြီး edge coupling (coupling loss 1 dB အောက်) ဖြင့် optical chip ကို ထိရောက်စွာထုပ်ပိုးခဲ့သည်။ optical microcavity chip ကိုအခြေခံ၍ optical microcavity ရှိ ပြင်းထန်သော thermo-optical effect ကို double pumping ၏နည်းပညာဆိုင်ရာအစီအစဉ်ဖြင့် ကျော်လွှားပြီး flat spectral output ရှိသော multi-wavelength light source ကို အကောင်အထည်ဖော်သည်။ feedback control system မှတစ်ဆင့် multi-wavelength soliton source system သည် ၈ နာရီကျော် တည်ငြိမ်စွာအလုပ်လုပ်နိုင်သည်။

အလင်းရင်းမြစ်၏ ရောင်စဉ်အထွက်သည် ခန့်မှန်းခြေအားဖြင့် trapezoidal ဖြစ်ပြီး repetition rate မှာ 190 GHz ခန့်ရှိပြီး flat spectrum သည် 1470-1670 nm ကို လွှမ်းခြုံထားပြီး flatness မှာ 2.2 dBm (standard deviation) ခန့်ရှိပြီး flat spectral range သည် spectral range တစ်ခုလုံး၏ 70% ကို နေရာယူထားပြီး S+C+L+U band ကို လွှမ်းခြုံထားသည်။ သုတေသနရလဒ်များကို high-capacity optical interconnection နှင့် high-dimensional တွင် အသုံးပြုနိုင်သည်။အလင်းပညာကွန်ပျူတာစနစ်များ။ ဥပမာအားဖြင့်၊ microcavity soliton comb source ကိုအခြေခံသည့် large-capacity communication demonstration system တွင်၊ စွမ်းအင်ကွာခြားမှုကြီးမားသည့် frequency comb group သည် SNR နိမ့်သောပြဿနာကို ရင်ဆိုင်ရပြီး flat spectral output ရှိသော soliton source သည် ဤပြဿနာကို ထိရောက်စွာကျော်လွှားနိုင်ပြီး parallel optical information processing တွင် SNR ကို တိုးတက်ကောင်းမွန်စေရန် ကူညီပေးနိုင်ပြီး ၎င်းသည် အရေးကြီးသော အင်ဂျင်နီယာဆိုင်ရာ အရေးပါမှုရှိသည်။

“Flat soliton microcomb source” ဟု အမည်ပေးထားသော လက်ရာကို “Digital and Intelligent Optics” စာစောင်၏ တစ်စိတ်တစ်ပိုင်းအဖြစ် Opto-Electronic Science တွင် မျက်နှာဖုံးအဖြစ် ထုတ်ဝေခဲ့သည်။

ပုံ ၁။ ပြားချပ်ချပ်ပြားပေါ်ရှိ လှိုင်းအလျားများစွာပါသော အလင်းရင်းမြစ်ကို အကောင်အထည်ဖော်ခြင်းပုံစံ