Konsèp optik entegre a te pwopoze pa Dr. Miller nan Bell Laboratories an 1969. Optik entegre se yon nouvo sijè ki etidye epi devlope aparèy optik ak sistèm aparèy elektwonik optik ibrid lè l sèvi avèk metòd entegre sou baz optoelektwonik ak mikwoelektwonik. Baz teorik optik entegre a se optik ak optoelektwonik, ki enplike optik ond ak optik enfòmasyon, optik non lineyè, optoelektwonik semi-kondiktè, optik kristal, optik fim mens, optik ond gide, mòd makonnen ak teyori entèraksyon parametrik, aparèy ak sistèm gid ond optik fim mens. Baz teknolojik la se sitou teknoloji fim mens ak teknoloji mikwoelektwonik. Jaden aplikasyon optik entegre a trè laj, anplis kominikasyon fib optik, teknoloji deteksyon fib optik, pwosesis enfòmasyon optik, òdinatè optik ak depo optik, gen lòt domèn, tankou rechèch syans materyèl, enstriman optik, rechèch espektral.
Premyèman, avantaj optik entegre yo
1. Konparezon ak sistèm aparèy optik diskrè yo
Yon aparèy optik diskrè se yon kalite aparèy optik ki fikse sou yon gwo platfòm oswa yon baz optik pou fòme yon sistèm optik. Gwosè sistèm nan se nan lòd 1m2, epi epesè reyon an se anviwon 1cm. Anplis gwo gwosè li, asanblaj ak ajisteman yo pi difisil tou. Sistèm optik entegre a gen avantaj sa yo:
1. Ond limyè yo gaye nan gid ond optik, epi ond limyè yo fasil pou kontwole epi kenbe enèji yo.
2. Entegrasyon pote yon pozisyonman ki estab. Jan nou te mansyone pi wo a, optik entegre espere fè plizyè aparèy sou menm substrat la, kidonk pa gen okenn pwoblèm asanblaj ke optik diskrè yo genyen, pou konbinezon an ka estab, pou li ka pi adaptab tou ak faktè anviwònman tankou vibrasyon ak tanperati.
(3) Gwosè aparèy la ak longè entèraksyon an vin pi kout; Elektwonik ki asosye yo fonksyone tou ak vòltaj ki pi ba.
4. Dansite puisans ki wo. Limyè ki transmèt sou gid vag la limite a yon ti espas lokal, sa ki lakòz yon dansite puisans optik ki wo, ki fasil pou rive nan papòt fonksyònman aparèy ki nesesè yo epi travay avèk efè optik ki pa lineyè.
5. Optik entegre yo jeneralman entegre sou yon substra ki mezire yon santimèt, ki piti an gwosè epi ki lejè an pwa.
2. Konparezon ak sikui entegre yo
Avantaj entegrasyon optik yo ka divize an de aspè. Youn se ranplase sistèm elektwonik entegre a (sikwi entegre) ak sistèm optik entegre a (sikwi optik entegre); Lòt la gen rapò ak fib optik la ak gid ond optik plan dyelèktrik la ki gide ond limyè a olye de fil oswa kab koaksiyal pou transmèt siyal la.
Nan yon chemen optik entegre, eleman optik yo fòme sou yon substra wafer epi konekte pa gid vag optik ki fòme andedan oswa sou sifas substra a. Chemen optik entegre a, ki entegre eleman optik yo sou menm substra a nan fòm yon fim mens, se yon fason enpòtan pou rezoud miniaturizasyon sistèm optik orijinal la epi amelyore pèfòmans jeneral la. Aparèy entegre a gen avantaj tankou ti gwosè, pèfòmans ki estab ak fyab, gwo efikasite, konsomasyon enèji ki ba ak fasilite pou itilize.
An jeneral, avantaj ki genyen nan ranplasman sikui entegre ak sikui optik entegre yo enkli ogmantasyon Pleasant, miltiplèksaj divizyon longèdonn, komitasyon miltiplèks, ti pèt kouplaj, ti gwosè, pwa lejè, konsomasyon enèji ki ba, bon ekonomi preparasyon pakèt, ak gwo fyab. Akòz divès entèraksyon ant limyè ak matyè, nouvo fonksyon aparèy yo kapab reyalize tou lè yo itilize divès efè fizik tankou efè fotoelektrik, efè elektwo-optik, efè akousto-optik, efè mayeto-optik, efè tèmo-optik ak sou sa nan konpozisyon chemen optik entegre a.
2. Rechèch ak aplikasyon optik entegre
Optik entegre yo lajman itilize nan divès domèn tankou endistri, militè ak ekonomi, men li sitou itilize nan aspè sa yo:
1. Rezo kominikasyon ak optik
Aparèy entegre optik yo se pyès ki nan konpitè kle pou reyalize rezo kominikasyon optik gwo vitès ak gwo kapasite, tankou sous lazè entegre ak repons gwo vitès, miltipleksè divizyon longèdonn dans ak griyaj gid vag, fotodetektè entegre ak repons etwat, konvètisè longèdonn routage, matris komitasyon optik repons rapid, divizè gwo bout bwa gid vag ak aksè miltip ki gen ti pèt, ak sou sa.
2. Odinatè fotonik
Sa yo rele òdinatè foton an se yon òdinatè ki itilize limyè kòm mwayen transmisyon enfòmasyon. Foton yo se bozon, ki pa gen chaj elektrik, epi reyon limyè yo ka pase paralèl oswa kwaze san afekte youn lòt, sa ki gen kapasite natirèl pou fè gwo pwosesis paralèl. Odinatè fotonik yo genyen tou avantaj tankou gwo kapasite depo enfòmasyon, gwo kapasite anti-entèferans, ti kondisyon anviwònman, ak gwo tolerans pou fay. Konpozan fonksyonèl ki pi fondamantal nan òdinatè fotonik yo se switch optik entegre ak konpozan lojik optik entegre.
3. Lòt aplikasyon, tankou processeur enfòmasyon optik, Capteur fib optik, Capteur griyaj fib, jiroskop fib optik, elatriye.
Dat piblikasyon: 28 jen 2023