Relatório especial: Testes padrões óticos

Recognition de teste padrão ótico com microlasers

O recognition de teste padrão ótico existiu por aproximadamente 45 anos. O poder computacional do sistema ótico executar 2-D Fourier (bidimensional) transforma, convolução e a correlação na velocidade de luz é certamente original sobre outras tecnologias. Muitas arquiteturas diferentes do sistema foram demonstradas para utilizar os méritos do sistema ótico. Entretanto, a evolução do recognition de teste padrão ótico foi rather lenta e seu desempenho foi desafiado frequentemente por suas contrapartes, computadores digitais. Isto era principalmente devido à falta da entrada apropriada - dispositivos de saída tais como SLMs (moduladores claros spatial) e detetores disponíveis no mercado. A maioria da entrada - os dispositivos de saída foram desenvolvidos para outras aplicações do consumidor e suas velocidades foram limitadas geralmente às taxas video convencionais (30 frames por o segundo). Com os avanços rápidos nos computadores digitais que podem executar transformação de Fourier da próximo-vídeo-taxa a 2-D, uns dispositivos mais elevados da velocidade são necessitados desesperadamente em processar de informação ótico. As possibilidades novas do dispositivo existem no recognition de teste padrão e em processar de informação óticos. Os avanços recentes na tecnologia optoelectronic do dispositivo incluem a superfície que emite-se disposições do microlaser, entre outras, que têm um potencial grande para recognition óticos ultra-high do recognition de teste padrão da velocidade (os mais de dois ordens do valor da taxa do que video mais rapidamente) e do encabeçamento do ATM devido a sua potencialidade computando paralela. O status atual da tecnologia do microlaser será revisto momentaneamente e as aplicações possíveis de dispositivos novos para o recognition de teste padrão e processar de informação óticos serão descritas. Os avanços nestas tecnologias contribuiriam ao dispositivo o infrastructure subjacente necessitado para serviços avançados das comunicações, tais como aquelas esboçadas pelo superhighway nacional da iniciativa da informação ou de “informação”.

12.1 Introdução: microlasers, superfície que emitem-se disposições do diodo do laser, ou superfície da vertical-cavidade que emite-se lasers

12.1.1 Que é um laser se emitindo de superfície? 12.1 comparam o diodo emitindo-se de superfície do laser (SEL) [12.1 (a)] com a borda convencional que emite-se o laser do diodo do semicondutor em um jogador do compacto-disco [12.1 (b)]. Em uma borda convencional que emite-se o diodo do laser, o feixe de laser emerge paralela à camada ativa. Conseqüentemente (um 2-D) arranjo bidimensional dos lasers é difícil. No contraste, a luz de um diodo de SEL emerge perpendicular à camada ativa, permitindo uma 2-D pilha de muitos lasers em uma carcaça planar do wafer. Iga e seus colegas de trabalho primeiramente propuseram e demonstraram a praticabilidade de tais diodos de SEL nos 1970's atrasados [1.2].

12.1. (a) Microlaser emitindo-se de superfície da cavidade vertical, borda (b) que emite-se o laser do diodo. (Reprinted da referência. [4] por Jewell e outros.)

12.1.2. Que é um microlaser? Os SEL originais tiveram um volume ativo relativamente grande (tipicamente 10 mm3), requerendo uma corrente dirigindo grande. Em maio 1989, uma superfície miniaturizada que emite-se o microlaser com um volume ativo muito pequeno (tipicamente 0.05 mm3) do que aquele de SEL precedentes foi desenvolvida [3-7]. Como pode ser visto em 12.2, uma estrutura pequena do hairlike com um diâmetro de somente 1.5 milímetros é um laser independente. A estrutura do hairlike consiste em uma camada ativa cercada por um par de espelhos do elevado-reflectivity em ambos os lados. A cavidade do laser é dada forma ao longo do normal do sentido à superfície do wafer e a luz de laser é emitida no alto ou no sentido inferior. Conseqüentemente tais lasers são chamados frequentemente a cavidade vertical os lasers emitindo-se de superfície (VCSEL) para diferenciá-los da outra superfície que emite-se os lasers que têm a cavidade ao longo da superfície do wafer. O tamanho pequeno da camada ativa do dispositivo, que consiste (aproximadamente) no poço muito fino do quantum 100 A0 mergulha, requer uma corrente dirigindo muito baixa girar sobre o laser. Para compensar o ganho baixo com a região ativa fina, os ressonadores em ambos os fins do meio ativo devem ter o reflectivity extremamente elevado para minimizar perdas, tipicamente 99.9% ou um finesse de 3000. Este espelho do elevado-reflectivity e o confinamento eficiente de ambos os elétrons e photons dentro de um waveguide definem as duas dificuldades principais em microlasers fabricando. Nós chamamos tal disposição dos microlasers uma disposição emitindo-se de superfície do diodo do laser (SELDA), ou microlasers, além ao termo mais geralmente usado, VCSEL.

Tabela de índice seguinte precedente para o relatório: Testes padrões óticos Home

Testes padrões óticos

 

 

 

Photuris.com - trabalho em rede ótico dos dados