Keng miqyosli tijorat dasturlari va texnologiyalarni rivojlantirish nuqtai nazaridan fotonik komponentlar va fotonik integratsiya texnologiyalariga asoslangan optik aloqa uzoq muddatli evolyutsiyani milliy darajadagi magistral tarmoqlar, tola-uy, uskunalar va taxta darajasida boshdan kechirdi. modul darajasidagi optik o'zaro bog'liqlik yo'liga tolaning o'zaro aloqasi. 5G va 6G mobil aloqasi, kosmik va erning birlashgan axborot tarmog'i, optik va elektr integratsiyasi kabi ultra yuqori tezlik, ultra keng tarmoqli, kam quvvat sarfi va o'ta qisqa vaqt kabi aloqalarni rivojlantirish talablarini doimiy ravishda takomillashtirish bilan asosiy texnologik rivojlanish tendentsiyasiga aylandi va yadro texnologiyalarining rivojlanishi chip darajasidagi optoelektronik integratsiyaga e'tibor qaratishni boshladi.
O'tgan 40 yil ichida fotonik integratsiya texnologiyasining rivojlanishi va etukligi bilan bir nechta fotonik moslamalar va elektron moslamalarni modulga yoki hatto bitta chipga birlashtirish texnologiyasi asta-sekin amalga oshirildi. Kelgusida tarmoq aloqasini yangilash tezlashishi bilan dastur talablari va optoelektronik qurilmalarning ishlashi, hajmi va narxi o'rtasidagi ziddiyat tobora ravshanlashib boradi. Ushbu qarama-qarshilikni hal qilishning eng muhim vositasi sifatida optoelektronik integratsiya texnologiyasi tobora ko'proq optoelektronik sohada etakchiga aylanadi va chet elda raqobatdosh tadqiqotlarning rivojlanish tendentsiyalari va faol nuqtalari.
1. Optoelektronik integratsiya texnologiyasining rivojlanishi holati va rivojlanishi
O'nlab yillik rivojlanishdan so'ng optoelektronik texnologiya va sanoat katta yutuqlarga erishdi. Milliy ijtimoiy va iqtisodiy rivojlanish uchun optoelektronikaning yordamchi roli barcha mamlakatlarning kelishuviga aylandi. Ko'pgina mamlakatlar turli xil optoelektronik tadqiqot dasturlarini yaratdilar.
Optoelektronik integratsiya texnologiyasi chegara taraqqiyoti, dastur talablari va ma'lumotlarni qayta ishlashning turli bosqichlari uchun har xil predmet tasniflarini shakllantirdi. Masalan, u keng polosali optik aloqa texnologiyasi ehtiyojlari uchun yuqori tezlikdagi optoelektronik axborot mavzusini shakllantirdi; Micro-Nano miqyosidagi turli xil yangi funktsional materiallarni amalga oshirish uchun Qurilmalar rivojlanishi bilan Micro-Nano fotonika va ultra yuqori aniqlikdagi tasvirlash va displey intizomlari shakllandi; yarimo'tkazgichli yoritish va ultrabinafsha nurlarni aniqlashga bo'lgan talabning ortishiga javoban keng polosali bo'shliq yarimo'tkazgich optoelektronika intizomi shakllandi. Bundan tashqari, joriy birlik qurilmasi texnologiyasi asosan etuk, ammo hech qanday moddiy tizim yagona fotonik integral moddiy tizimga aylana olmaydi. Ko'plab moddiy tizimlarning birgalikda yashashi kelajakda optoelektronik integral texnologiyaning holatiga aylanadi.
Shundan so'ng, odatda optoelektronik qurilmalar va integratsiya texnologiyalari alohida tushuntiriladi.
(1) Optik aloqa va axborotni qayta ishlash funktsiyalari uchun o'rnatilgan chip
Optik aloqa va axborotni qayta ishlashga duch keladigan texnik to'siqlar oldida optik aloqa va axborotni qayta ishlash uchun o'rnatilgan mikrosxemalarni loyihalash, tayyorlash, qadoqlash va qo'llash texnologiyalari katta yutuqlarga erishdi. Tadqiqotning asosiy holati va rivojlanishi quyidagicha:
Funktsional materiallar: So'nggi yillarda ikki o'lchovli atom kristallari va topologik izolyatorlar kabi bir qator yangi materiallarning kashfiyotlari yangi printsiplar va yangi tarkibiy axborot funktsional qurilmalarini o'rganish uchun rivojlanish imkoniyatlarini yaratdi. Yangi yarimo'tkazgichli materiallarni va qurilmalarning yangi printsipial texnologiyasini o'zlashtirish keyingi avlod axborot texnologiyalarining ustunligini egallaydi. Yangi axborot funktsional materiallari tomonidan yaratilgan imkoniyatlardan foydalanish va yangi tuzilmalar va yangi printsipial qurilmalarni o'rganish axborot texnologiyalarining yangi rivojlanishiga zamin yaratadi.
Integratsiya texnologiyasi: Fotonik integratsiya - bu&Quote;&tezligi; axborot tizimlari duch kelgan. Hozirgi vaqtda qurilmalar qurilmasi texnologiyasi asosan yetuk. Ko'p materialli tizimlar va ko'p funktsional qurilmalarning tizim integratsiyasini qanday amalga oshirish kerak - bu tezda o'rganilishi va echilishi kerak bo'lgan muammolar. Bundan tashqari, keng polosali tarmoqlar, katta ma'lumotlar va 5G aloqalari uchun asosiy fan va texnologiyalarga e'tibor qaratish zarur, masalan, tayyorgarlik jarayonining mosligi, rejim maydonini moslashtirish va optik rejimning o'zaro bog'liqligi.
Tizim qo'llanilishi: G'arbiy mamlakatlarning optik aloqa, o'ta katta quvvat va ultra uzoq masofali optik uzatish, ma'lumotlar markazi optik o'zaro bog'liqlik, chipdagi optik tarmoq, kremniy asosidagi ko'p materialli gibrid optoelektronik mikrosxemalar va qurilmalar, Katta hajmli kosmik optik uzatish xalqaro faol nuqtaga aylandi. Kelajakdagi raqobat asosan&Quotda aks etadi; ultra katta quvvatli optik uzatish va optik kirish"" yuqori zichlik, yuqori tarmoqli kengligi, kechikish va kam quvvatli optik o'zaro bog'liqlik yangi avlod ma'lumot markazlari" ;," yangi ko'rinadigan yorug'lik aloqasi" va" kosmik" kosmosdan erga integral optik uzatish" kabi turli platformalarni qurish.
