ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਆਪਟਿਕਸ ਕੀ ਹੈ?

ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਆਪਟਿਕਸ ਦੀ ਧਾਰਨਾ ਨੂੰ ਬੇਲ ਲੈਬਾਰਟਰੀਆਂ ਦੇ ਡਾ. ਮਿਲਰ ਦੁਆਰਾ 1969 ਵਿੱਚ ਅੱਗੇ ਰੱਖਿਆ ਗਿਆ ਸੀ। ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਆਪਟਿਕਸ ਇੱਕ ਨਵਾਂ ਵਿਸ਼ਾ ਹੈ ਜੋ ਆਪਟੋਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨਿਕਸ ਅਤੇ ਮਾਈਕ੍ਰੋਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨਿਕਸ ਦੇ ਆਧਾਰ 'ਤੇ ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਤਰੀਕਿਆਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹੋਏ ਆਪਟੀਕਲ ਡਿਵਾਈਸਾਂ ਅਤੇ ਹਾਈਬ੍ਰਿਡ ਆਪਟੀਕਲ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਡਿਵਾਈਸ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ ਦਾ ਅਧਿਐਨ ਅਤੇ ਵਿਕਾਸ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਆਪਟਿਕਸ ਦਾ ਸਿਧਾਂਤਕ ਆਧਾਰ ਆਪਟਿਕਸ ਅਤੇ ਆਪਟੋਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨਿਕਸ ਹਨ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਵੇਵ ਆਪਟਿਕਸ ਅਤੇ ਇਨਫਰਮੇਸ਼ਨ ਆਪਟਿਕਸ, ਨਾਨਲਾਈਨਰ ਆਪਟਿਕਸ, ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਆਪਟੋਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨਿਕਸ, ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਆਪਟਿਕਸ, ਪਤਲੀ ਫਿਲਮ ਆਪਟਿਕਸ, ਗਾਈਡਡ ਵੇਵ ਆਪਟਿਕਸ, ਕਪਲਡ ਮੋਡ ਅਤੇ ਪੈਰਾਮੈਟ੍ਰਿਕ ਇੰਟਰਐਕਸ਼ਨ ਥਿਊਰੀ, ਪਤਲੀ ਫਿਲਮ ਆਪਟੀਕਲ ਵੇਵਗਾਈਡ ਡਿਵਾਈਸ ਅਤੇ ਸਿਸਟਮ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ। ਤਕਨੀਕੀ ਆਧਾਰ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਪਤਲੀ ਫਿਲਮ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਅਤੇ ਮਾਈਕ੍ਰੋਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨਿਕ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਹੈ। ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਆਪਟਿਕਸ ਦਾ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨ ਖੇਤਰ ਬਹੁਤ ਚੌੜਾ ਹੈ, ਆਪਟੀਕਲ ਫਾਈਬਰ ਸੰਚਾਰ, ਆਪਟੀਕਲ ਫਾਈਬਰ ਸੈਂਸਿੰਗ ਤਕਨਾਲੋਜੀ, ਆਪਟੀਕਲ ਜਾਣਕਾਰੀ ਪ੍ਰੋਸੈਸਿੰਗ, ਆਪਟੀਕਲ ਕੰਪਿਊਟਰ ਅਤੇ ਆਪਟੀਕਲ ਸਟੋਰੇਜ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਹੋਰ ਖੇਤਰ ਹਨ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਪਦਾਰਥ ਵਿਗਿਆਨ ਖੋਜ, ਆਪਟੀਕਲ ਯੰਤਰ, ਸਪੈਕਟਰਲ ਖੋਜ।

ਪਹਿਲਾਂ, ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਆਪਟੀਕਲ ਫਾਇਦੇ

1. ਡਿਸਕ੍ਰਿਟ ਆਪਟੀਕਲ ਡਿਵਾਈਸ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ ਨਾਲ ਤੁਲਨਾ

ਡਿਸਕ੍ਰਿਟ ਆਪਟੀਕਲ ਡਿਵਾਈਸ ਇੱਕ ਕਿਸਮ ਦਾ ਆਪਟੀਕਲ ਡਿਵਾਈਸ ਹੈ ਜੋ ਇੱਕ ਵੱਡੇ ਪਲੇਟਫਾਰਮ ਜਾਂ ਆਪਟੀਕਲ ਸਿਸਟਮ ਨੂੰ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਆਪਟੀਕਲ ਅਧਾਰ 'ਤੇ ਫਿਕਸ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਸਿਸਟਮ ਦਾ ਆਕਾਰ 1m2 ਦੇ ਆਰਡਰ 'ਤੇ ਹੈ, ਅਤੇ ਬੀਮ ਦੀ ਮੋਟਾਈ ਲਗਭਗ 1cm ਹੈ। ਇਸਦੇ ਵੱਡੇ ਆਕਾਰ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਅਸੈਂਬਲੀ ਅਤੇ ਐਡਜਸਟਮੈਂਟ ਵੀ ਵਧੇਰੇ ਮੁਸ਼ਕਲ ਹਨ. ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਆਪਟੀਕਲ ਸਿਸਟਮ ਦੇ ਹੇਠ ਲਿਖੇ ਫਾਇਦੇ ਹਨ:

1. ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਤਰੰਗਾਂ ਆਪਟੀਕਲ ਵੇਵਗਾਈਡਾਂ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਸਾਰਿਤ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ, ਅਤੇ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਤਰੰਗਾਂ ਆਪਣੀ ਊਰਜਾ ਨੂੰ ਨਿਯੰਤਰਿਤ ਕਰਨ ਅਤੇ ਬਣਾਈ ਰੱਖਣ ਵਿੱਚ ਆਸਾਨ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ।

2. ਏਕੀਕਰਣ ਸਥਿਰ ਸਥਿਤੀ ਲਿਆਉਂਦਾ ਹੈ। ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਉੱਪਰ ਦੱਸਿਆ ਗਿਆ ਹੈ, ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਆਪਟਿਕਸ ਇੱਕੋ ਸਬਸਟਰੇਟ 'ਤੇ ਕਈ ਡਿਵਾਈਸਾਂ ਬਣਾਉਣ ਦੀ ਉਮੀਦ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਇਸਲਈ ਕੋਈ ਅਸੈਂਬਲੀ ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ ਜੋ ਡਿਸਕ੍ਰਿਟ ਆਪਟਿਕਸ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ, ਤਾਂ ਜੋ ਸੁਮੇਲ ਸਥਿਰ ਹੋ ਸਕੇ, ਤਾਂ ਜੋ ਇਹ ਵਾਤਾਵਰਣ ਦੇ ਕਾਰਕਾਂ ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਵਾਈਬ੍ਰੇਸ਼ਨ ਅਤੇ ਤਾਪਮਾਨ ਦੇ ਅਨੁਕੂਲ ਵੀ ਹੋਵੇ। .

(3) ਡਿਵਾਈਸ ਦਾ ਆਕਾਰ ਅਤੇ ਪਰਸਪਰ ਕਿਰਿਆ ਦੀ ਲੰਬਾਈ ਨੂੰ ਛੋਟਾ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ; ਸੰਬੰਧਿਤ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨਿਕਸ ਵੀ ਘੱਟ ਵੋਲਟੇਜ 'ਤੇ ਕੰਮ ਕਰਦੇ ਹਨ।

4. ਉੱਚ ਸ਼ਕਤੀ ਘਣਤਾ. ਵੇਵਗਾਈਡ ਦੇ ਨਾਲ ਪ੍ਰਸਾਰਿਤ ਕੀਤੀ ਗਈ ਰੋਸ਼ਨੀ ਇੱਕ ਛੋਟੀ ਸਥਾਨਕ ਸਪੇਸ ਤੱਕ ਸੀਮਤ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਜਿਸਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਉੱਚ ਆਪਟੀਕਲ ਪਾਵਰ ਘਣਤਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਜੋ ਜ਼ਰੂਰੀ ਡਿਵਾਈਸ ਓਪਰੇਟਿੰਗ ਥ੍ਰੈਸ਼ਹੋਲਡ ਤੱਕ ਪਹੁੰਚਣਾ ਅਤੇ ਗੈਰ-ਲੀਨੀਅਰ ਆਪਟੀਕਲ ਪ੍ਰਭਾਵਾਂ ਨਾਲ ਕੰਮ ਕਰਨਾ ਆਸਾਨ ਹੈ।

5. ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਆਪਟਿਕਸ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਸੈਂਟੀਮੀਟਰ-ਸਕੇਲ ਸਬਸਟਰੇਟ 'ਤੇ ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਜੋ ਆਕਾਰ ਵਿਚ ਛੋਟਾ ਅਤੇ ਭਾਰ ਵਿਚ ਹਲਕਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।

2. ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਸਰਕਟਾਂ ਨਾਲ ਤੁਲਨਾ

ਆਪਟੀਕਲ ਏਕੀਕਰਣ ਦੇ ਫਾਇਦਿਆਂ ਨੂੰ ਦੋ ਪਹਿਲੂਆਂ ਵਿੱਚ ਵੰਡਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਇੱਕ ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਸਿਸਟਮ (ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਸਰਕਟ) ਨੂੰ ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਆਪਟੀਕਲ ਸਿਸਟਮ (ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਆਪਟੀਕਲ ਸਰਕਟ) ਨਾਲ ਬਦਲਣਾ ਹੈ; ਦੂਜਾ ਆਪਟੀਕਲ ਫਾਈਬਰ ਅਤੇ ਡਾਈਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਪਲੇਨ ਆਪਟੀਕਲ ਵੇਵਗਾਈਡ ਨਾਲ ਸਬੰਧਤ ਹੈ ਜੋ ਸਿਗਨਲ ਨੂੰ ਸੰਚਾਰਿਤ ਕਰਨ ਲਈ ਤਾਰ ਜਾਂ ਕੋਐਕਸ਼ੀਅਲ ਕੇਬਲ ਦੀ ਬਜਾਏ ਲਾਈਟ ਵੇਵ ਦਾ ਮਾਰਗਦਰਸ਼ਨ ਕਰਦਾ ਹੈ।

ਇੱਕ ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਆਪਟੀਕਲ ਮਾਰਗ ਵਿੱਚ, ਆਪਟੀਕਲ ਤੱਤ ਇੱਕ ਵੇਫਰ ਸਬਸਟਰੇਟ ਉੱਤੇ ਬਣਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਸਬਸਟਰੇਟ ਦੇ ਅੰਦਰ ਜਾਂ ਸਤਹ ਉੱਤੇ ਬਣੇ ਆਪਟੀਕਲ ਵੇਵਗਾਈਡਾਂ ਦੁਆਰਾ ਜੁੜੇ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਆਪਟੀਕਲ ਮਾਰਗ, ਜੋ ਪਤਲੀ ਫਿਲਮ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਇੱਕੋ ਸਬਸਟਰੇਟ 'ਤੇ ਆਪਟੀਕਲ ਤੱਤਾਂ ਨੂੰ ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਅਸਲ ਆਪਟੀਕਲ ਸਿਸਟਮ ਦੇ ਛੋਟੇਕਰਨ ਨੂੰ ਹੱਲ ਕਰਨ ਅਤੇ ਸਮੁੱਚੇ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਨੂੰ ਬਿਹਤਰ ਬਣਾਉਣ ਦਾ ਇੱਕ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਤਰੀਕਾ ਹੈ। ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਡਿਵਾਈਸ ਵਿੱਚ ਛੋਟੇ ਆਕਾਰ, ਸਥਿਰ ਅਤੇ ਭਰੋਸੇਮੰਦ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ, ਉੱਚ ਕੁਸ਼ਲਤਾ, ਘੱਟ ਬਿਜਲੀ ਦੀ ਖਪਤ ਅਤੇ ਆਸਾਨ ਵਰਤੋਂ ਦੇ ਫਾਇਦੇ ਹਨ।

ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ, ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਆਪਟੀਕਲ ਸਰਕਟਾਂ ਨਾਲ ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਸਰਕਟਾਂ ਨੂੰ ਬਦਲਣ ਦੇ ਫਾਇਦਿਆਂ ਵਿੱਚ ਵਧੀ ਹੋਈ ਬੈਂਡਵਿਡਥ, ਵੇਵ-ਲੰਬਾਈ ਡਿਵੀਜ਼ਨ ਮਲਟੀਪਲੈਕਸਿੰਗ, ਮਲਟੀਪਲੈਕਸ ਸਵਿਚਿੰਗ, ਛੋਟੇ ਜੋੜਾਂ ਦਾ ਨੁਕਸਾਨ, ਛੋਟਾ ਆਕਾਰ, ਹਲਕਾ ਭਾਰ, ਘੱਟ ਬਿਜਲੀ ਦੀ ਖਪਤ, ਚੰਗੀ ਬੈਚ ਤਿਆਰ ਕਰਨ ਦੀ ਆਰਥਿਕਤਾ, ਅਤੇ ਉੱਚ ਭਰੋਸੇਯੋਗਤਾ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ। ਰੋਸ਼ਨੀ ਅਤੇ ਪਦਾਰਥ ਵਿਚਕਾਰ ਵਿਭਿੰਨ ਪਰਸਪਰ ਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਦੇ ਕਾਰਨ, ਨਵੇਂ ਯੰਤਰ ਫੰਕਸ਼ਨਾਂ ਨੂੰ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਭੌਤਿਕ ਪ੍ਰਭਾਵਾਂ ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਫੋਟੋਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਪ੍ਰਭਾਵ, ਇਲੈਕਟ੍ਰੋ-ਆਪਟੀਕਲ ਪ੍ਰਭਾਵ, ਐਕੋਸਟੋ-ਆਪਟੀਕਲ ਪ੍ਰਭਾਵ, ਮੈਗਨੇਟੋ-ਆਪਟੀਕਲ ਪ੍ਰਭਾਵ, ਥਰਮੋ-ਆਪਟੀਕਲ ਪ੍ਰਭਾਵ ਆਦਿ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਵੀ ਅਨੁਭਵ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਆਪਟੀਕਲ ਮਾਰਗ ਦੀ ਰਚਨਾ।

2. ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਆਪਟਿਕਸ ਦੀ ਖੋਜ ਅਤੇ ਉਪਯੋਗ

ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਆਪਟਿਕਸ ਵਿਆਪਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਖੇਤਰਾਂ ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਉਦਯੋਗ, ਫੌਜੀ ਅਤੇ ਆਰਥਿਕਤਾ ਵਿੱਚ ਵਰਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਪਰ ਇਹ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤੇ ਪਹਿਲੂਆਂ ਵਿੱਚ ਵਰਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ:

1. ਸੰਚਾਰ ਅਤੇ ਆਪਟੀਕਲ ਨੈੱਟਵਰਕ

ਆਪਟੀਕਲ ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਯੰਤਰ ਹਾਈ ਸਪੀਡ ਅਤੇ ਵੱਡੀ ਸਮਰੱਥਾ ਵਾਲੇ ਆਪਟੀਕਲ ਸੰਚਾਰ ਨੈੱਟਵਰਕਾਂ ਨੂੰ ਮਹਿਸੂਸ ਕਰਨ ਲਈ ਮੁੱਖ ਹਾਰਡਵੇਅਰ ਹਨ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਹਾਈ-ਸਪੀਡ ਰਿਸਪਾਂਸ ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਲੇਜ਼ਰ ਸੋਰਸ, ਵੇਵਗਾਈਡ ਗਰੇਟਿੰਗ ਐਰੇ ਡੈਂਸ ਵੇਵਲੈਂਥ ਡਿਵੀਜ਼ਨ ਮਲਟੀਪਲੈਕਸਰ, ਨੈਰੋਬੈਂਡ ਰਿਸਪਾਂਸ ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਫੋਟੋਡਿਟੇਕਟਰ, ਰਾਊਟਿੰਗ ਵੇਵਲੈਂਥ ਕਨਵਰਟਰ, ਫਾਸਟ ਰਿਸਪਾਂਸ ਆਪਟੀਕਲ ਸਵਿਚਿੰਗ ਮਾ. ਘੱਟ ਨੁਕਸਾਨ ਮਲਟੀਪਲ ਐਕਸੈਸ ਵੇਵਗਾਈਡ ਬੀਮ ਸਪਲਿਟਰ ਅਤੇ ਹੋਰ.

2. ਫੋਟੋਨਿਕ ਕੰਪਿਊਟਰ

ਅਖੌਤੀ ਫੋਟੋਨ ਕੰਪਿਊਟਰ ਇੱਕ ਅਜਿਹਾ ਕੰਪਿਊਟਰ ਹੈ ਜੋ ਰੋਸ਼ਨੀ ਨੂੰ ਸੂਚਨਾ ਦੇ ਸੰਚਾਰ ਮਾਧਿਅਮ ਵਜੋਂ ਵਰਤਦਾ ਹੈ। ਫੋਟੌਨ ਬੋਸੌਨ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਦਾ ਕੋਈ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਚਾਰਜ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦਾ, ਅਤੇ ਲਾਈਟ ਬੀਮ ਇੱਕ ਦੂਜੇ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕੀਤੇ ਬਿਨਾਂ ਸਮਾਂਤਰ ਜਾਂ ਪਾਰ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਮਹਾਨ ਸਮਾਨਾਂਤਰ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੀ ਪੈਦਾਇਸ਼ੀ ਸਮਰੱਥਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਫੋਟੋਨਿਕ ਕੰਪਿਊਟਰ ਵਿੱਚ ਵੱਡੀ ਜਾਣਕਾਰੀ ਸਟੋਰੇਜ ਸਮਰੱਥਾ, ਮਜ਼ਬੂਤ ​​​​ਦਖਲ-ਵਿਰੋਧੀ ਸਮਰੱਥਾ, ਵਾਤਾਵਰਣ ਦੀਆਂ ਸਥਿਤੀਆਂ ਲਈ ਘੱਟ ਲੋੜਾਂ, ਅਤੇ ਮਜ਼ਬੂਤ ​​​​ਨੁਕਸ ਸਹਿਣਸ਼ੀਲਤਾ ਦੇ ਫਾਇਦੇ ਵੀ ਹਨ। ਫੋਟੋਨਿਕ ਕੰਪਿਊਟਰਾਂ ਦੇ ਸਭ ਤੋਂ ਬੁਨਿਆਦੀ ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ ਹਿੱਸੇ ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਆਪਟੀਕਲ ਸਵਿੱਚ ਅਤੇ ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਆਪਟੀਕਲ ਤਰਕ ਭਾਗ ਹਨ।

3. ਹੋਰ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਆਪਟੀਕਲ ਜਾਣਕਾਰੀ ਪ੍ਰੋਸੈਸਰ, ਫਾਈਬਰ ਆਪਟਿਕ ਸੈਂਸਰ, ਫਾਈਬਰ ਗਰੇਟਿੰਗ ਸੈਂਸਰ, ਫਾਈਬਰ ਆਪਟਿਕ ਜਾਇਰੋਸਕੋਪ, ਆਦਿ।