ஃபோட்டானிக் ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகள் (PICs) ஆப்டிகல் இன்ஜினியரிங் துறையில் புரட்சியை ஏற்படுத்தி வருகின்றன, நவீன தகவல் தொடர்பு அமைப்புகள், உணர்திறன் சாதனங்கள் மற்றும் தகவல் செயலாக்க தளங்களுக்கு சக்தி அளிக்கும் மேம்பட்ட தொழில்நுட்பங்களின் வளர்ச்சியை செயல்படுத்துகிறது. PICகளுக்கான பல்வேறு தளங்களில், InP-அடிப்படையிலான ஃபோட்டானிக் ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகள் ஒளியியல் பொறியியலின் நிலப்பரப்பை மறுவரையறை செய்யும் திறனுடன் கூடிய அதிநவீன தீர்வாக வெளிப்பட்டுள்ளன.
InP-அடிப்படையிலான ஃபோட்டானிக் ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகளைப் புரிந்துகொள்வது
InP-அடிப்படையிலான ஃபோட்டானிக் ஒருங்கிணைக்கப்பட்ட மின்சுற்றுகள் ஒரு ஒற்றை சிப்பில் ஆப்டிகல் கூறுகளின் வரம்பை ஒருங்கிணைப்பதற்கான முதன்மைப் பொருளாக இண்டியம் பாஸ்பைடு (InP) ஐப் பயன்படுத்துகின்ற குறைக்கடத்தி சாதனங்கள் ஆகும். இந்த கூறுகளில் பொதுவாக லேசர்கள், மாடுலேட்டர்கள், டிடெக்டர்கள் மற்றும் பல்வேறு செயலற்ற கூறுகள் அடங்கும், இவை அனைத்தும் ஒளியியல் சிக்னல்களை முன்னோடியில்லாத துல்லியம் மற்றும் செயல்திறனுடன் கையாளவும் செயலாக்கவும் ஃபோட்டானிக் மண்டலத்திற்குள் செயல்படுகின்றன.
உயர் கேரியர் இயக்கம், நேரடி பேண்ட்கேப் பண்புகள் மற்றும் செயலில் மற்றும் செயலற்ற ஆப்டிகல் செயல்பாடுகளுடன் இணக்கத்தன்மை போன்ற ஃபோட்டானிக் ஒருங்கிணைப்புக்கான தனித்துவமான நன்மைகளை InP மெட்டீரியல் அமைப்பு வழங்குகிறது. இந்த குணாதிசயங்கள் InP-அடிப்படையிலான PICகளை பல்வேறு பயன்பாடுகளுக்கான சிறிய, உயர்-செயல்திறன் ஆப்டிகல் சாதனங்களை உருவாக்குவதற்கான சிறந்த தளமாக ஆக்குகின்றன.
ஃபோட்டானிக் ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகளுடன் இணக்கம்
InP-அடிப்படையிலான ஃபோட்டானிக் ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகள், ஃபோட்டானிக் ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகளின் பரந்த டொமைனுடன் தடையின்றி ஒருங்கிணைத்து, தற்போதுள்ள இயங்குதளங்களின் திறன்களை நிறைவுசெய்து மேம்படுத்துகிறது. சிலிக்கான் அல்லது III-V கலவை குறைக்கடத்திகள் போன்ற மற்ற செமிகண்டக்டர் பொருட்களுடன் InP-அடிப்படையிலான PIC களின் தடையற்ற இணை-இணைப்பு வரை பொருந்தக்கூடியது, மேம்பட்ட ஃபோட்டானிக் அமைப்புகளுக்கான வடிவமைப்பு சாத்தியங்களை மேலும் விரிவுபடுத்துகிறது.
மேலும், PIC களுக்குப் பயன்படுத்தப்படும் நிலையான புனையமைப்பு செயல்முறைகளுடன் இணக்கமானது InP- அடிப்படையிலான சாதனங்களின் திறமையான உற்பத்தியை அனுமதிக்கிறது, இதனால் ஆப்டிகல் இன்ஜினியரிங் நிலப்பரப்பு முழுவதும் அவற்றின் பரவலான ஏற்றுக்கொள்ளலை எளிதாக்குகிறது.
இன்பி அடிப்படையிலான ஃபோட்டானிக் ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகளின் பயன்பாடுகள்
InP-அடிப்படையிலான ஃபோட்டானிக் ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகளின் பன்முகத்தன்மை, தொலைத்தொடர்பு, தரவுத் தொடர்பு, பயோபோடோனிக்ஸ், ஆப்டிகல் சென்சிங் மற்றும் குவாண்டம் ஒளியியல் ஆகியவற்றில் பரவலான பயன்பாடுகளில் அவற்றின் வரிசைப்படுத்தலை செயல்படுத்துகிறது. தொலைத்தொடர்பு துறையில், InP-அடிப்படையிலான PICகள் அதிவேக டிரான்ஸ்ஸீவர்கள், அலைநீளப் பிரிவு மல்டிபிளெக்சிங் (WDM) அமைப்புகள் மற்றும் ஒத்திசைவான ஆப்டிகல் கம்யூனிகேஷன் நெட்வொர்க்குகள், தரவு பரிமாற்றம் மற்றும் நெட்வொர்க்கிங் ஆகியவற்றிற்கு வலுவான மற்றும் அளவிடக்கூடிய தீர்வை வழங்குகிறது.
ஆப்டிகல் உணர்திறன் களத்தில், InP-அடிப்படையிலான PICகள் சுற்றுச்சூழல் கண்காணிப்பு, இரசாயன உணர்திறன் மற்றும் உயிரியல் பகுப்பாய்வு ஆகியவற்றிற்கான மேம்பட்ட சென்சார் தளங்களை உருவாக்க உதவுகிறது, ஒருங்கிணைந்த ஃபோட்டானிக் சாதனங்களின் சிறிய வடிவ காரணி மற்றும் அதிக உணர்திறனை மேம்படுத்துகிறது.
மேலும், குவாண்டம் ஃபோட்டானிக்ஸ் மற்றும் குவாண்டம் கம்யூனிகேஷன் தொழில்நுட்பங்களின் தோற்றம், குவாண்டம் கீ விநியோகம், குவாண்டம் கிரிப்டோகிராஃபி மற்றும் குவாண்டம் தகவல் செயலாக்கத்திற்கான InP-அடிப்படையிலான PICகளின் ஆய்வுக்கு ஊக்கமளித்தது, ஒருங்கிணைந்த ஃபோட்டானிக் கூறுகளின் தனித்துவமான குவாண்டம் பண்புகளைப் பயன்படுத்துகிறது.
வடிவமைப்பு கோட்பாடுகள் மற்றும் வளர்ந்து வரும் தொழில்நுட்பங்கள்
InP-அடிப்படையிலான ஃபோட்டானிக் ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகளை வடிவமைப்பதற்கு குறைக்கடத்தி சாதன இயற்பியல், அலை வழிகாட்டி பொறியியல் மற்றும் ஆப்டிகல் சிஸ்டம் வடிவமைப்பு பற்றிய ஆழமான புரிதல் அவசியம். வரையறுக்கப்பட்ட-வேறுபாடு நேர-டொமைன் (FDTD) மற்றும் பீம் பரப்புதல் முறை (BPM) உருவகப்படுத்துதல்கள் போன்ற மேம்பட்ட உருவகப்படுத்துதல் கருவிகளைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், பொறியாளர்கள் InP- அடிப்படையிலான PICகளின் செயல்திறனை மேம்படுத்தலாம், குறிப்பிட்ட பயன்பாட்டுத் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய அவற்றின் பண்புகளை வடிவமைக்கலாம்.
மேலும், சிலிக்கான் ஃபோட்டானிக்ஸ் உடன் கலப்பின ஒருங்கிணைப்பு, நேரியல் அல்லாத ஆப்டிகல் சிக்னல் செயலாக்கம் மற்றும் ஆன்-சிப் அதிர்வெண் சீப்புகள் போன்ற புதுமையான தொழில்நுட்பங்களின் தோற்றம், InP-அடிப்படையிலான ஃபோட்டானிக் ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகளின் வளரும் நிலப்பரப்பைக் காட்டுகிறது, இது உயர் செயல்திறன் கொண்ட புதிய சகாப்தத்தை உருவாக்குகிறது. மல்டிஃபங்க்ஸ்னல் ஃபோட்டானிக் சாதனங்கள்.
அதிவேக வளர்ச்சி மற்றும் எதிர்கால வாய்ப்புகள்
InP-அடிப்படையிலான ஃபோட்டானிக் ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகளின் அதிவேக வளர்ச்சியானது, ஒளியியல் பொறியியலில் புரட்சியை ஏற்படுத்தும் ஆற்றலின் அடையாளமாகும். அதிவேக, ஆற்றல்-திறனுள்ள ஆப்டிகல் அமைப்புகளுக்கான தேவை தொடர்ந்து அதிகரித்து வருவதால், InP-அடிப்படையிலான PICகள் அவற்றின் சிறிய தடம், குறைந்த மின் நுகர்வு மற்றும் தற்போதுள்ள PIC இயங்குதளங்களுடன் தடையற்ற ஒருங்கிணைப்பு ஆகியவற்றுடன் இந்த கோரிக்கைகளை பூர்த்தி செய்ய தயாராக உள்ளன.
எதிர்காலத்தைப் பார்க்கும்போது, InP-அடிப்படையிலான ஃபோட்டானிக் ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகள், செயற்கை நுண்ணறிவுக்கான ஒருங்கிணைந்த ஃபோட்டானிக்ஸ், குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங் மற்றும் அல்ட்ராஃபாஸ்ட் ஆப்டிகல் செயலாக்கம் போன்ற வளர்ந்து வரும் துறைகளில் புதுமைகளை உருவாக்கி, நவீன ஒளியியல் பொறியியலின் மூலக்கல்லாக தங்கள் நிலையை உறுதிப்படுத்தும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது.