Konsep élmu optik terpadu diteruskeun ku Dr. Miller of Bell Laboratories di 1969. Élmu optik terpadu mangrupikeun subjék anyar anu ngulik sareng ngembangkeun alat optik sareng sistem alat éléktronik optik hibrida nganggo metode terpadu dina dasar optoelectronics sareng microelectronics.Dasar téoritis optik terpadu nyaéta élmu optik jeung optoeléktronik, ngalibetkeun élmu optik gelombang jeung élmu optik informasi, élmu optik nonlinier, semikonduktor optéléktronik, optik kristal, optik film ipis, optik gelombang dipandu, mode gandeng jeung téori interaksi paramétrik, alat jeung sistem pandu gelombang optik film ipis.Dasar téhnologis utamana téhnologi pilem ipis jeung téhnologi microelectronics.Widang aplikasi optik terpadu pisan lega, sajaba komunikasi serat optik, téhnologi sensing serat optik, ngolah informasi optik, komputer optik jeung neundeun optik, aya widang lianna, kayaning panalungtikan bahan, instrumen optik, panalungtikan spéktral.
Kahiji, kaunggulan optik terpadu
1. Babandingan jeung sistem alat optik diskrit
Alat optik diskrit nyaéta jinis alat optik anu dipasang dina platform ageung atanapi dasar optik pikeun ngabentuk sistem optik.Ukuran sistem dina urutan 1m2, sarta ketebalan beam nyaeta ngeunaan 1cm.Salian ukuranana badag, assembly sarta adjustment ogé leuwih hese.Sistim optik terpadu boga kaunggulan handap:
1. gelombang lampu propagate dina waveguides optik, sarta gelombang lampu anu gampang pikeun ngadalikeun jeung mertahankeun énergi maranéhanana.
2. Integrasi brings positioning stabil.Sakumaha didadarkeun di luhur, élmu optik terpadu ekspektasi nyieun sababaraha alat dina substrat sarua, jadi euweuh masalah assembly nu optik diskrit gaduh, ku kituna kombinasi bisa jadi stabil, jadi eta oge leuwih adaptable kana faktor lingkungan kayaning Geter jeung hawa. .
(3) Ukuran alat jeung panjang interaksi disingget;Éléktronik pakait ogé beroperasi dina tegangan handap.
4. Kapadetan kakuatan tinggi.Cahaya anu dipancarkeun sapanjang pandu gelombang dipasrahkeun ka rohangan lokal anu alit, nyababkeun kapadetan kakuatan optik anu luhur, anu gampang ngahontal ambang operasi alat anu diperyogikeun sareng damel sareng épék optik nonlinier.
5. optik terpadu umumna terpadu dina substrat skala centimeter, nu leutik di ukuranana jeung lampu di beurat.
2. Babandingan jeung sirkuit terpadu
Kaunggulan integrasi optik bisa dibagi jadi dua aspék, hiji ngaganti sistem éléktronik terpadu (integrated circuit) jeung sistem optik terpadu (integrated optical circuit);Anu sanésna aya hubunganana sareng serat optik sareng pandu gelombang optik pesawat diéléktrik anu nungtun gelombang cahaya tinimbang kabel atanapi kabel coaxial pikeun ngirimkeun sinyal.
Dina jalur optik terpadu, unsur optik kabentuk dina substrat wafer sarta disambungkeun ku waveguides optik kabentuk di jero atawa dina beungeut substrat.Jalur optik terpadu, anu ngahijikeun unsur optik dina substrat anu sami dina bentuk pilem ipis, mangrupikeun cara anu penting pikeun ngabéréskeun miniaturisasi sistem optik asli sareng ningkatkeun kinerja sakabéh.Alat terpadu boga kaunggulan ukuran leutik, kinerja stabil sarta dipercaya, efisiensi tinggi, konsumsi kakuatan low sarta pamakéan gampang.
Sacara umum, kaunggulan ngaganti sirkuit terpadu jeung sirkuit optik terpadu ngawengku ngaronjat rubakpita, division multiplexing panjang gelombang, multiplexing switching, leungitna gandeng leutik, ukuran leutik, beurat hampang, konsumsi kakuatan low, ékonomi préparasi bets alus, sarta reliabilitas tinggi.Alatan rupa-rupa interaksi antara cahaya jeung zat, fungsi alat anyar ogé bisa diwujudkeun ku ngagunakeun rupa épék fisik kayaning pangaruh photoelectric, éfék elektro-optik, éfék acousto-optik, éfék magneto-optik, éfék thermo-optik jeung saterusna. komposisi jalur optik terpadu.
2. Panalungtikan sarta aplikasi tina élmu optik terpadu
Optik terpadu loba dipaké dina sagala rupa widang kayaning industri, militer jeung ékonomi, tapi utamana dipaké dina aspék handap:
1. Komunikasi jeung jaringan optik
Alat terpadu optik anu hardware konci pikeun ngawujudkeun speed tinggi na kapasitas badag jaringan komunikasi optik, kaasup respon-speed tinggi sumber laser terpadu, waveguide grating Asép Sunandar Sunarya padet division multiplexer panjang gelombang, narrowband respon terpadu photodetector, routing panjang gelombang converter, respon gancang optik switching matrix, leungitna low sababaraha aksés waveguide beam splitter jeung saterusna.
2. Komputer Photonic
Anu disebut komputer foton nyaéta komputer anu ngagunakeun cahaya salaku média transmisi informasi.Foton nyaéta boson, nu teu boga muatan listrik, sarta sinar cahaya bisa ngaliwatan paralel atawa meuntas tanpa mangaruhan silih, nu mibanda kamampuhan bawaan ngolah paralel hébat.Komputer Photonic ogé boga kaunggulan kapasitas gudang informasi badag, kamampuhan anti gangguan kuat, syarat low pikeun kaayaan lingkungan, sarta kasabaran sesar kuat.Komponén fungsional anu paling dasar tina komputer fotonik nyaéta saklar optik terpadu sareng komponén logika optik terpadu.
3. Aplikasi sejenna, kayaning processor informasi optik, sensor serat optik, serat grating sensor, serat optik gyroscope, jsb.
waktos pos: Jun-28-2023