ការប្រៀបធៀបនៃប្រព័ន្ធសម្ភារៈសៀគ្វីរួមបញ្ចូលគ្នា photonic
រូបភាពទី 1 បង្ហាញពីការប្រៀបធៀបនៃប្រព័ន្ធសម្ភារៈពីរគឺ indium Phosphorus (InP) និង silicon (Si) ។ ភាពកម្ររបស់ indium ធ្វើឱ្យ InP ជាសម្ភារៈដែលមានតម្លៃថ្លៃជាង Si ។ ដោយសារតែសៀគ្វីដែលមានមូលដ្ឋានលើស៊ីលីកុនពាក់ព័ន្ធនឹងការរីកលូតលាស់នៃ epitaxial តិចជាង ទិន្នផលនៃសៀគ្វីដែលមានមូលដ្ឋានលើស៊ីលីកុនជាធម្មតាខ្ពស់ជាងសៀគ្វី InP ។ នៅក្នុងសៀគ្វីដែលមានមូលដ្ឋានលើស៊ីលីកុន germanium (Ge) ដែលជាធម្មតាត្រូវបានប្រើតែនៅក្នុងឧបករណ៍ចាប់រូបភាព(ឧបករណ៍ចាប់ពន្លឺ) តម្រូវឱ្យមានការលូតលាស់ epitaxial ខណៈពេលដែលនៅក្នុងប្រព័ន្ធ InP សូម្បីតែ waveguides អកម្មត្រូវតែត្រូវបានរៀបចំដោយការលូតលាស់ epitaxial ។ ការលូតលាស់របស់ Epitaxial មានទំនោរឱ្យមានដង់ស៊ីតេនៃពិការភាពខ្ពស់ជាងការលូតលាស់របស់គ្រីស្តាល់តែមួយ ដូចជាពីដុំគ្រីស្តាល់។ InP waveguides មានភាពផ្ទុយគ្នានៃសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរខ្ពស់តែនៅក្នុង transverse ប៉ុណ្ណោះ ខណៈពេលដែល waveguides ដែលមានមូលដ្ឋានលើ silicon មានភាពផ្ទុយគ្នានៃសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរខ្ពស់ទាំង transverse និង longitudinal ដែលអនុញ្ញាតឱ្យឧបករណ៍ដែលមានមូលដ្ឋានលើ silicon សម្រេចបាននូវ radii ពត់តូចជាង និងរចនាសម្ព័ន្ធបង្រួមផ្សេងទៀត។ InGaAsP មានគម្លាតក្រុមតន្រ្តីផ្ទាល់ ខណៈពេលដែល Si និង Ge មិនមាន។ ជាលទ្ធផលប្រព័ន្ធសម្ភារៈ InP គឺល្អជាងនៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃប្រសិទ្ធភាពឡាស៊ែរ។ អុកស៊ីដខាងក្នុងនៃប្រព័ន្ធ InP មិនមានស្ថេរភាព និងរឹងមាំដូចអុកស៊ីដខាងក្នុងរបស់ Si, silicon dioxide (SiO2) នោះទេ។ ស៊ីលីកុនគឺជាវត្ថុធាតុខ្លាំងជាង InP ដែលអនុញ្ញាតឱ្យប្រើទំហំធំជាង wafer ពោលគឺពី 300 មីលីម៉ែត្រ (ឆាប់ត្រូវបានធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងដល់ 450 មីលីម៉ែត្រ) បើប្រៀបធៀបទៅនឹង 75 មីលីម៉ែត្រនៅក្នុង InP ។ អ៊ិនភីម៉ូឌុលជាធម្មតាពឹងផ្អែកលើឥទ្ធិពល Stark ដែលកំណត់ដោយ quantum ដែលមានភាពរសើបទៅនឹងសីតុណ្ហភាព ដោយសារចលនារបស់គែមក្រុមដែលបណ្តាលមកពីសីតុណ្ហភាព។ ផ្ទុយទៅវិញ ភាពអាស្រ័យសីតុណ្ហភាពនៃម៉ូឌុលដែលមានមូលដ្ឋានលើស៊ីលីកុនគឺតូចណាស់។
បច្ចេកវិទ្យា Silicon Photonics ជាទូទៅត្រូវបានចាត់ទុកថាសមរម្យសម្រាប់តែផលិតផលដែលមានតម្លៃទាប ខ្លី និងបរិមាណខ្ពស់ (ច្រើនជាង 1 លានបំណែកក្នុងមួយឆ្នាំ)។ នេះគឺដោយសារតែវាត្រូវបានទទួលយកយ៉ាងទូលំទូលាយថាបរិមាណដ៏ច្រើននៃសមត្ថភាព wafer ត្រូវបានទាមទារដើម្បីចែកចាយរបាំង និងការចំណាយលើការអភិវឌ្ឍន៍ ហើយនោះបច្ចេកវិទ្យា photonics ស៊ីលីកុនមានគុណវិបត្តិនៃការអនុវត្តយ៉ាងសំខាន់នៅក្នុងកម្មវិធីផលិតផលក្នុងតំបន់ និងផ្លូវឆ្ងាយពីទីក្រុងមួយទៅទីក្រុង។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ផ្ទុយទៅវិញគឺជាការពិត។ ក្នុងតម្លៃទាប រយៈចម្ងាយខ្លី កម្មវិធីដែលផ្តល់ទិន្នផលខ្ពស់ ឡាស៊ែរបញ្ចេញផ្ទៃប្រហោងបញ្ឈរ (VCSEL) និងឡាស៊ែរម៉ូឌុលដោយផ្ទាល់ (ឡាស៊ែរ DML): ឡាស៊ែរដែលបានកែប្រែដោយផ្ទាល់បង្កើតឱ្យមានសម្ពាធប្រកួតប្រជែងដ៏ធំ ហើយភាពទន់ខ្សោយនៃបច្ចេកវិទ្យា photonic ដែលមានមូលដ្ឋានលើស៊ីលីកុន ដែលមិនអាចរួមបញ្ចូលឡាស៊ែរបានយ៉ាងងាយស្រួលបានក្លាយជាគុណវិបត្តិដ៏សំខាន់មួយ។ ផ្ទុយទៅវិញ នៅក្នុងកម្មវិធី Metro ចម្ងាយឆ្ងាយ ដោយសារតែចំណង់ចំណូលចិត្តសម្រាប់ការរួមបញ្ចូលបច្ចេកវិទ្យា silicon photonics និង digital signal processing (DSP) ជាមួយគ្នា (ដែលជាញឹកញាប់នៅក្នុងបរិយាកាសសីតុណ្ហភាពខ្ពស់) វាមានអត្ថប្រយោជន៍ជាងក្នុងការបំបែកឡាស៊ែរ។ លើសពីនេះ បច្ចេកវិជ្ជារាវរកភាពស៊ីសង្វាក់គ្នាអាចបង្កើតភាពខ្វះខាតនៃបច្ចេកវិទ្យាសូលុយស្យុងស៊ីលីកុនក្នុងកម្រិតធំ ដូចជាបញ្ហាដែលចរន្តងងឹតមានទំហំតូចជាង photocurrent oscillator ក្នុងតំបន់។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ វាក៏ខុសផងដែរក្នុងការគិតថាបរិមាណ wafer ដ៏ច្រើនគឺត្រូវការជាចាំបាច់ដើម្បីរ៉ាប់រងការចំណាយលើរបាំង និងការអភិវឌ្ឍន៍ ពីព្រោះបច្ចេកវិទ្យា silicon photonics ប្រើទំហំថ្នាំងដែលធំជាងឧបករណ៍បំប្លែងដែកអុកស៊ីដស៊ីម៉ងត៍ទំនើបបំផុត (CMOS)។ ដូច្នេះរបាំងមុខដែលត្រូវការ និងដំណើរការផលិតកម្មមានតម្លៃថោក។
ពេលវេលាផ្សាយ៖ សីហា-០២-២០២៤