Sumber cahaya multivelength pada lembaran rata

MultiWavelengthsumber cahayapada lembaran rata

Cip optik adalah jalan yang tidak dapat dielakkan untuk meneruskan undang-undang Moore, telah menjadi konsensus akademik dan industri, ia dapat menyelesaikan masalah kelajuan dan penggunaan kuasa yang dihadapi oleh cip elektronik, dijangka akan menumbangkan masa depan pengkomputeran pintar dan kelajuan tinggikomunikasi optik. Dalam tahun-tahun kebelakangan ini, satu kejayaan teknologi penting dalam fotonik berasaskan silikon memberi tumpuan kepada perkembangan mikrokaviti tahap cip soliton frekuensi optik sikat, yang boleh menghasilkan sikat frekuensi jarak seragam melalui mikrokaviti optik. Kerana kelebihan integrasi yang tinggi, spektrum yang luas dan kekerapan pengulangan yang tinggi, sumber cahaya mikro soliton tahap cip mempunyai aplikasi yang berpotensi dalam komunikasi kapasiti yang besar, spektroskopi,Fotonik gelombang mikro, pengukuran ketepatan dan bidang lain. Secara umum, kecekapan penukaran sikat frekuensi optik soliton tunggal soliton sering dibatasi oleh parameter yang berkaitan dengan mikrokaviti optik. Di bawah kuasa pam tertentu, kuasa output sikat frekuensi optik soliton tunggal soliton sering terhad. Pengenalan sistem penguatan optik luaran tidak dapat dielakkan akan menjejaskan nisbah isyarat-ke-bunyi. Oleh itu, profil spektrum rata sikat frekuensi optik soliton mikro telah menjadi usaha ini.

Baru-baru ini, pasukan penyelidikan di Singapura telah membuat kemajuan penting dalam bidang sumber cahaya pelbagai gelombang pada lembaran rata. Pasukan penyelidikan membangunkan cip microcavity optik dengan spektrum yang rata, luas dan penyebaran sifar berhampiran, dan dengan cekap dibungkus cip optik dengan gandingan kelebihan (kehilangan gandingan kurang dari 1 dB). Berdasarkan cip microcavity optik, kesan thermo-optik yang kuat dalam microcavity optik diatasi oleh skema teknikal pam dua kali, dan sumber cahaya multi-gelombang dengan output spektrum rata direalisasikan. Melalui sistem kawalan maklum balas, sistem sumber soliton multi-gelombang dapat berfungsi dengan stabil selama lebih dari 8 jam.

Output spektrum sumber cahaya adalah kira-kira trapezoid, kadar pengulangan adalah kira-kira 190 GHz, spektrum rata meliputi 1470-1670 nm, kebosanan adalah kira-kira 2.2 dBm (sisihan piawai), dan julat spektrum rata menduduki 70% dari keseluruhan spektrum, meliputi band S+C+L+U. Hasil penyelidikan boleh digunakan dalam interkoneksi optik berkapasiti tinggi dan dimensi tinggioptiksistem pengkomputeran. Sebagai contoh, dalam sistem demonstrasi komunikasi berkapasiti besar berdasarkan sumber soliton soliton mikro, kumpulan sikat kekerapan dengan perbezaan tenaga yang besar menghadapi masalah SNR yang rendah, sementara sumber soliton dengan output spektrum rata dapat mengatasi masalah ini dan membantu meningkatkan SNR dalam pemprosesan maklumat optik selari, yang mempunyai kepentingan kejuruteraan yang penting.

Kerja yang bertajuk "Flat Soliton Microcomb Source," diterbitkan sebagai kertas penutup dalam sains opto-elektronik sebagai sebahagian daripada isu "digital dan pintar".

Rajah 1. Skim realisasi sumber cahaya pelbagai gelombang pada plat rata