Многовълнов източник на светлина върху плосък лист

Многовълноваизточник на светлинавърху плосък лист

Оптичните чипове са неизбежният път за продължаване на закона на Мур, превърна се в консенсус на академичните среди и индустрията, той може ефективно да реши проблемите със скоростта и консумацията на енергия, пред които са изправени електронните чипове, очаква се да подкопае бъдещето на интелигентните изчисления и свръхвисоката скоростоптична комуникация. През последните години важен технологичен пробив в базираната на силиций фотоника се фокусира върху разработването на солитонни оптични честотни гребени с микрокухини на ниво чип, които могат да генерират равномерно разпределени честотни гребени чрез оптични микрокухини. Поради предимствата си на висока интеграция, широк спектър и висока честота на повторение, солитонният източник на светлина с микрокухина на ниво чип има потенциални приложения в комуникация с голям капацитет, спектроскопия,микровълнова фотоника, прецизно измерване и други полета. Като цяло, ефективността на преобразуване на единичен солитонен оптичен честотен гребен с микрокухина често е ограничена от съответните параметри на оптичната микрокухина. При определена мощност на помпата, изходната мощност на единичния солитонен оптичен честотен гребен с микрокухина често е ограничена. Въвеждането на външна система за оптично усилване неизбежно ще повлияе на съотношението сигнал/шум. Следователно, плоският спектрален профил на оптичния честотен гребен с микрокухина солитон се е превърнал в преследване на това поле.

Наскоро изследователски екип в Сингапур постигна важен напредък в областта на многовълнови източници на светлина върху плоски листове. Изследователският екип разработи оптичен чип с микрокухина с плосък, широк спектър и почти нулева дисперсия и ефективно пакетира оптичния чип с крайно свързване (загуба на свързване по-малко от 1 dB). Въз основа на чипа с оптична микрокухина, силният термооптичен ефект в оптичната микрокухина се преодолява чрез техническата схема на двойно изпомпване и се реализира многовълнов източник на светлина с плосък спектрален изход. Чрез системата за управление с обратна връзка, системата за солитонен източник с много дължина на вълната може да работи стабилно повече от 8 часа.

Спектралната мощност на светлинния източник е приблизително трапецовидна, честотата на повторение е около 190 GHz, плоският спектър обхваща 1470-1670 nm, плоскостта е около 2,2 dBm (стандартно отклонение), а плоският спектрален диапазон заема 70% от целия спектрален диапазон, покриващ S+C+L+U обхвата. Резултатите от изследването могат да бъдат използвани в оптично свързване с голям капацитет и голямо измерениеоптиченизчислителни системи. Например, в комуникационната демонстрационна система с голям капацитет, базирана на солитонен гребен източник с микрокухина, честотната гребенова група с голяма енергийна разлика е изправена пред проблема с ниско SNR, докато солитонният източник с плосък спектрален изход може ефективно да преодолее този проблем и да помогне за подобряване на SNR в паралелна оптична обработка на информация, която има важно инженерно значение.

Работата, озаглавена „Източник на плосък солитон микрогребен“, беше публикувана като заглавна статия в Opto-Electronic Science като част от изданието „Цифрова и интелигентна оптика“.

Фигура 1. Схема за реализация на светлинен източник с множество дължини на вълната върху плоска плоча

 


Време на публикуване: 09 декември 2024 г