لیتھیم نیوبیٹ کرسٹل اور اس کے استعمال کا مختصر جائزہ – حصہ 7: ایل این کرسٹل کا ڈائی الیکٹرک سپر لیٹیس

لیتھیم نیوبیٹ کرسٹل اور اس کے استعمال کا مختصر جائزہ – حصہ 7: ایل این کرسٹل کا ڈائی الیکٹرک سپر لیٹیس

1962 میں، آرمسٹرانگ وغیرہ۔سب سے پہلے QPM (Quasi-fase-match) کا تصور پیش کیا، جو معاوضہ کے لیے سپر لیٹیس کے ذریعے فراہم کردہ الٹی جالی ویکٹر کا استعمال کرتا ہے۔pآپٹیکل پیرامیٹرک عمل میں مماثلت نہیں ہے۔فیرو الیکٹرک کی پولرائزیشن سمتاثر و رسوخs غیر لکیری پولرائزیشن کی شرح χ2. فیرو الیکٹرک باڈیز میں متواتر پولرائزیشن سمتوں کے ساتھ فیرو الیکٹرک ڈومین ڈھانچے کو تیار کرکے QPM کو حاصل کیا جاسکتا ہے۔لتیم نائوبیٹ سمیت, لتیم ٹینٹلیٹ، اورکے ٹی پیکرسٹل.ایل این کرسٹل ہےسب سے زیادہ وسیع پیمانے پراستعمال کیامواداس میدان میں.

1969 میں، کیملیبل نے تجویز کیا کہ فیرو الیکٹرک ڈومین آفLNاور دیگر فیرو الیکٹرک کرسٹل کو 30 kV/mm سے اوپر والے ہائی وولٹیج الیکٹرک فیلڈ کا استعمال کرکے تبدیل کیا جا سکتا ہے۔تاہم، اتنا اونچا برقی میدان آسانی سے کرسٹل کو پنکچر کر سکتا ہے۔اس وقت، ٹھیک الیکٹروڈ ڈھانچے کو تیار کرنا اور ڈومین پولرائزیشن ریورسل عمل کو درست طریقے سے کنٹرول کرنا مشکل تھا۔اس کے بعد سے ملٹی ڈومین کے ڈھانچے کو تبدیل کرنے کی کوشش کی گئی ہے۔LNمختلف پولرائزیشن سمتوں میں کرسٹل، لیکن احساس کیا جا سکتا ہے کہ چپس کی تعداد محدود ہے.1980 میں، Feng et al.کرسٹل روٹیشن سنٹر اور تھرمل فیلڈ ایکسی-سمیٹرک سنٹر کی طرفداری کرتے ہوئے سنکی نمو کے طریقہ کار سے متواتر پولرائزیشن ڈومین ڈھانچے کے ساتھ کرسٹل حاصل کیے، اور 1.06 μm لیزر کی فریکوئنسی دوگنا آؤٹ پٹ کو محسوس کیا، جس نے تصدیق کیکیو پی ایمنظریہ.لیکن یہ طریقہ متواتر ساخت کے ٹھیک کنٹرول میں بہت مشکل ہے.1993 میں، Yamada et al.سیمی کنڈکٹر لیتھوگرافی کے عمل کو لاگو الیکٹرک فیلڈ کے طریقہ کار کے ساتھ ملا کر متواتر ڈومین پولرائزیشن الٹنے کے عمل کو کامیابی کے ساتھ حل کیا۔لاگو برقی فیلڈ پولرائزیشن کا طریقہ آہستہ آہستہ متواتر پولڈ کی تیاری کی مرکزی دھارے کی ٹیکنالوجی بن گیا ہے۔LNکرسٹلاس وقت، متواتر پولڈLNکرسٹل کو تجارتی بنا دیا گیا ہے اور اس کی موٹائی ہو سکتی ہے۔be5 ملی میٹر سے زیادہ

متواتر پولڈ کا ابتدائی اطلاقLNکرسٹل کو بنیادی طور پر لیزر فریکوئنسی کی تبدیلی کے لیے سمجھا جاتا ہے۔1989 کے اوائل میں، منگ وغیرہ۔کے فیرو الیکٹرک ڈومینز سے بنائے گئے سپر لیٹیسس پر مبنی ڈائی الیکٹرک سپر لیٹیسس کا تصور تجویز کیاLNکرسٹلسپر لیٹیس کی الٹی جالی روشنی اور آواز کی لہروں کے جوش و خروش اور پھیلاؤ میں حصہ لے گی۔1990 میں، Feng اور Zhu et al.متعدد نیم ملاپ کا نظریہ پیش کیا۔1995 میں، Zhu et al.کمرے کے درجہ حرارت پولرائزیشن کی تکنیک کے ذریعہ نیم متواتر ڈائی الیکٹرک سپر لیٹیسس کو تیار کیا گیا۔1997 میں، تجرباتی توثیق کی گئی، اور دو آپٹیکل پیرامیٹرک عملوں کا مؤثر جوڑا-فریکوئنسی ڈبلنگ اور فریکوئنسی سمنگ کو ایک نیم متواتر سپر لیٹیس میں محسوس کیا گیا تھا، اس طرح پہلی بار موثر لیزر ٹرپل فریکوئنسی کو دوگنا حاصل کیا گیا تھا۔2001 میں، Liu et al.کواسی فیز مماثلت کی بنیاد پر تین رنگوں کے لیزر کو محسوس کرنے کے لیے ایک اسکیم تیار کی ہے۔2004 میں، Zhu et al نے ملٹی ویو لینتھ لیزر آؤٹ پٹ کے آپٹیکل سپر لیٹیس ڈیزائن اور اس کے تمام ٹھوس سٹیٹ لیزرز میں اطلاق کو محسوس کیا۔2014 میں، جن وغیرہ۔ری کنفیگر ایبل کی بنیاد پر ایک آپٹیکل سپر لیٹیس انٹیگریٹڈ فوٹوونک چپ ڈیزائن کی گئی۔LNویو گائیڈ آپٹیکل پاتھ (جیسا کہ تصویر میں دکھایا گیا ہے)، پہلی بار چپ پر الجھے ہوئے فوٹون اور تیز رفتار الیکٹرو آپٹک ماڈیولیشن کی موثر نسل کو حاصل کرنا۔2018 میں، Wei et al اور Xu et al نے 3D متواتر ڈومین ڈھانچے کی بنیاد پر تیار کیاLNکرسٹل، اور 2019 میں 3D متواتر ڈومین ڈھانچے کا استعمال کرتے ہوئے موثر نان لائنر بیم کی تشکیل کا احساس ہوا۔

Integrated active photonic chip on LN and its schematic diagram-WISOPTIC

LN (بائیں) پر مربوط ایکٹیو فوٹوونک چپ اور اس کا اسکیمیٹک ڈایاگرام (دائیں)

ڈائی الیکٹرک سپرلاٹیس تھیوری کی ترقی نے کے اطلاق کو فروغ دیا ہے۔LNکرسٹل اور دیگر فیرو الیکٹرک کرسٹل کو ایک نئی اونچائی پر لے جانا، اور انہیں دیاکوانٹم کمیونیکیشن میں آل سالڈ سٹیٹ لیزرز، آپٹیکل فریکوئنسی کنگھی، لیزر پلس کمپریشن، بیم کی تشکیل اور الجھے ہوئے روشنی کے ذرائع میں درخواست کے اہم امکانات۔


پوسٹ ٹائم: فروری-03-2022