එක්සත් ජනපදයේ පෙන් රාජ්‍ය විශ්ව විද්‍යාලයේ පර්යේෂකයන් පැවසුවේ ඉක්මනින්ම අර්ධ සන්නායක හර තන්තු මගින් විද්‍යුත්-දෘෂ්‍ය (ඉලෙක්ට්‍රොනික-දෘෂ්‍ය) පරිවර්තක සහ මිල අධික ඔප්ටිකල්-පරිවර්තක මත රඳා නොසිට මිල අධික “විද්‍යුත්-දෘශ්‍ය-විද්‍යුත්” පරිවර්තනයක් සිදු කළ හැකි බවයි. ලැබීමේ කෙළවරේ ඉලෙක්ට්‍රොනික පරිවර්තක.

මෙම නව නිපැයුම වන්නේ මයික්‍රෝන 1.7 ක අභ්‍යන්තර විෂ්කම්භයක් සහිත වීදුරු කේශනාලිකා තුළ තනි ස්ඵටික සිලිකන් හරයක් ඒකාබද්ධ කර, දෙපස ඝන කර මුද්‍රා තබා තනි ස්ඵටික සිලිකන් සෑදීම, එමඟින් මිල අඩු තනි ස්ඵටික සිලිකන් ජර්මනියම් සහ තනි ස්ඵටික සිලිකන් දෙක දෙකෙහිම ඒකාබද්ධ කිරීමයි. . මෙම පර්යේෂණය Penn State විශ්ව විද්‍යාලයේ ද්‍රව්‍ය විද්‍යා හා ඉංජිනේරු අංශයේ මහාචාර්යවරුන් වන Venkatraman Gopalan සහ John Badding සහ ආචාර්ය උපාධි ශිෂ්‍ය Xiaoyu Ji එක්ව සිදු කරන ලදී.

මයික්‍රෝන 1.7 ක අභ්‍යන්තර විෂ්කම්භයක් සහිත වීදුරු කේශනාලිකා තුළ අස්ඵටික සිලිකන් හරයක් ඇතුළත් කරන්න

අද භාවිතා කරන සරල ඔප්ටිකල් තන්තු වලට ෆෝටෝන විමෝචනය කළ හැක්කේ මෘදු පොලිමර් ආලේපනයකින් ආවරණය වූ වීදුරු නලයක් දිගේ පමණි. වීදුරුවේ සිට බහු අවයවකය දක්වා පරාවර්තනය කිරීමෙන් හොඳම සංඥාව දෘශ්‍ය තන්තු තුළ රඳවා තබා ගනී, එබැවින් දිගු දුර සම්ප්‍රේෂණයේදී සංඥා පාඩුවක් සිදු නොවේ. අවාසනාවන්ත ලෙස, පරිගණකයෙන් සම්ප්රේෂණය වන සියලුම දත්ත සම්ප්රේෂණය අවසානයේ මිල අධික විද්යුත්-දෘෂ්ය පරිවර්තන මොඩියුල භාවිතා කිරීම අවශ්ය වේ.

ඒ හා සමානව, ග්‍රාහකය යනු ලැබීමේ කෙළවරේ මිල අධික ඡායාරූප විද්‍යුත් පරිවර්තක අවශ්‍ය වන පරිගණකයකි. සංඥාව ශක්තිමත් කිරීම සඳහා, විවිධ නගර අතර අති-දිගු දුර සඳහා වඩාත් සංවේදී දෘශ්‍ය-විද්‍යුත් පරිවර්තනයක් සිදු කිරීමට “පුනරාවර්තකයක්” අවශ්‍ය වේ, ඉන්පසු ඉලෙක්ට්‍රෝන විස්තාරණය කරන්න, ඉන්පසු දෘශ්‍ය සංඥාව ලබා දීම සඳහා සුපිරි විද්‍යුත් දෘශ්‍ය පරිවර්තකයක් හරහා ගමන් කරන්න. ඊළඟ එකට යන්න රිලේ අවසානයේ එහි ගමනාන්තයට ළඟා වේ.

පෙන් රාජ්‍ය විශ්ව විද්‍යාලයේ පර්යේෂකයන් බලාපොරොත්තු වන්නේ ස්මාර්ට් අර්ධ සන්නායක වලින් පිරුණු ඔප්ටිකල් තන්තු නිපදවීමට ඔවුන් විසින්ම විද්‍යුත්-දෘෂ්‍ය-විද්‍යුත් පරිවර්තනයක් සිදු කිරීමේ හැකියාව ලබා දීමයි. මේ වන විට පර්යේෂක කණ්ඩායම තවමත් තම ඉලක්කයට ළඟා වී නැති නමුත් එහි අර්ධ සන්නායක දෘශ්‍ය තන්තු තුළ අවශ්‍ය සියලුම ද්‍රව්‍ය සාර්ථකව ඒකාබද්ධ කර එයට ෆෝටෝන සහ ඉලෙක්ට්‍රෝන එකවර සම්ප්‍රේෂණය කළ හැකි බව ඔප්පු කර ඇත. මීළඟට, ඔවුන්ට අවශ්‍ය දෘශ්‍ය-විද්‍යුත් සහ විද්‍යුත්-දෘෂ්‍ය පරිවර්තනය තත්‍ය කාලීනව සිදු කිරීම සඳහා ඔප්ටිකල් තන්තු දෙකේ කෙළවරේ තනි ස්ඵටික සිලිකන් රටා කිරීමට අවශ්‍ය වේ.

Badding 2006 දී සිලිකන් පිරවූ තන්තු භාවිතා කිරීමේ ශක්‍යතාව පෙන්නුම් කළ අතර, Ji පසුව ඔහුගේ ආචාර්ය උපාධි නිබන්ධන පර්යේෂණයේදී අධි-පිරිසිදු තනි ස්ඵටික සිලිකන් ජර්මේනියම් වීදුරු කේශනාලිකා සමඟ ඒකාබද්ධ කිරීමට ලේසර් භාවිතා කළේය. එහි ප්‍රතිඵලය වන්නේ 2,000 ගුණයකින් දිගු වන ස්මාර්ට් මොනොසිලිකන් මුද්‍රාවක් වන අතර එමඟින් Badding හි ඉහළ කාර්යක්ෂමතාවයෙන් යුත් මුල් මූලාකෘතිය වාණිජමය වශයෙන් ශක්‍ය ද්‍රව්‍යයක් බවට පරිවර්තනය කරයි.

පෙන් ප්‍රාන්ත විශ්ව විද්‍යාලයේ ද්‍රව්‍ය විද්‍යා දෙපාර්තමේන්තුවේ ආචාර්ය උපාධි අපේක්ෂකයෙකු වන Xiaoyu Ji, Argone ජාතික රසායනාගාරයේ ස්ඵටිකීකරණ පරීක්ෂණ පවත්වයි

මෙම අති-කුඩා තනි ස්ඵටික සිලිකන් හරය 750-900 ෆැරන්හයිට් උෂ්ණත්වයකදී වීදුරු මධ්‍යයේ ඇති ස්ඵටික ව්‍යුහය උණු කිරීමට සහ පිරිපහදු කිරීමට ලේසර් ස්කෑනරයක් භාවිතා කිරීමට ජිට ඉඩ සලසයි, එමඟින් වීදුරුව සිලිකන් දූෂණය වීම වළක්වයි.

එමනිසා, ස්මාර්ට් අර්ධ සන්නායක සහ සරල ප්‍රකාශ තන්තු එකම ප්‍රකාශ-විද්‍යුත් තන්තු සමඟ ඒකාබද්ධ කිරීමට Badding හි පළමු උත්සාහයෙන් වසර 10 කට වඩා ගත වී ඇත.

මීළඟට, පර්යේෂකයන් ප්‍රශස්ත කිරීමට පටන් ගනී (ස්මාර්ට් තන්තු සම්ප්‍රේෂණ වේගය සහ සරල තන්තු හා සැසඳිය හැකි ගුණාත්මක භාවයට ළඟා වීම සඳහා), සහ එන්ඩොස්කොප්, රූපකරණය සහ ෆයිබර් ලේසර් ඇතුළු ප්‍රායෝගික යෙදුම් සඳහා සිලිකන් ජර්මේනියම් රටා සකසනු ඇත.