Modulator ea Electro-Optic ea 42.7 Gbit/S ho Theknoloji ea Silicon

E 'ngoe ea litšobotsi tsa bohlokoa ka ho fetisisa tsa modulator ea optical ke lebelo la eona la modulation kapa bandwidth, e lokelang ho ba bonyane ka lebelo le lekanang le la lisebelisoa tsa elektroniki tse fumanehang. Li-transistors tse nang le maqhubu a transit a fetang 100 GHz li se li bontšitsoe theknolojing ea silicon ea 90 nm, 'me lebelo le tla eketseha ha boholo ba bonyane ba tšobotsi bo fokotseha [1]. Leha ho le joalo, bandwidth ea li-modulator tse thehiloeng ho silicon ea kajeno e lekanyelitsoe. Silicon ha e na χ(2)-nonlinearity ka lebaka la sebopeho sa eona sa kristale se lekanang sa centro-symmetric. Tšebeliso ea silicon e nang le khatello e se e lebisitse liphethong tse khahlisang [2], empa li-nonlinearities ha li so lumelle lisebelisoa tse sebetsang. Ka hona, li-modulator tsa silicon photonic tsa sejoale-joale li ntse li itšetlehile ka ho hasana ha free-carrier ka har'a li-pn kapa li-pin junctions [3-5]. Li-junctions tse nang le leeme la pele li bontšitsoe li bontša sehlahisoa sa bolelele ba motlakase se tlase ho VπL = 0.36 V mm, empa lebelo la modulation le lekanyelitsoe ke matla a li-carrier tse nyenyane. Leha ho le jwalo, sekgahla sa data sa 10 Gbit/s se hlahisitsoe ka thuso ya kgatello ya pele ya letshwao la motlakase [4]. Ho e-na le hoo, ho sebediswa di-junctions tse fapaneng le maemo a fapaneng, bandwidth e ekeditswe ho fihla ho 30 GHz [5,6], empa sehlahiswa sa bolelele ba motlakase se nyolohetse ho VπL = 40 V mm. Ka bomadimabe, di-modulator tse jwalo tsa plasma effect phase di hlahisa modulation ya matla a sa batleheng hape [7], mme di arabela ka tsela e sa laoleheng ho voltage e sebediswang. Diforomo tse tswetseng pele tsa modulation jwalo ka QAM di hloka, leha ho le jwalo, karabelo e otlolohileng le modulation ya phase e hlwekileng, e leng se etsang hore tshebediso ya phello ya electro-optic (Pockels effect [8]) e be e lakatsehang haholo.

2. Mokhoa oa SOH
Haufinyane tjena, mokhoa oa silicon-organic hybrid (SOH) o se o sisintswe [9-12]. Mohlala oa modulator ea SOH o bontšitsoe ho Setšoantšo sa 1(a). E na le leqhubu la lesoba le tataisang tšimo ea optical, le li-strips tse peli tsa silicon tse hokahanyang leqhubu la lesoba la optical ho li-electrode tsa tšepe ka motlakase. Li-electrode li fumaneha ka ntle ho tšimo ea optical modal ho qoba tahlehelo ea optical [13], Setšoantšo sa 1(b). Sesebelisoa se koahetsoe ka thepa ea electro-optic organic e tlatsang sebaka ka ho lekana. Voltage ea modulating e tsamaisoa ke leqhubu la lesoba la motlakase la tšepe 'me e theohela ho pholletsa le sebaka ka lebaka la li-strips tsa silicon tse tsamaisang motlakase. Tšimo ea motlakase e hlahang e fetola index ea refraction sebakeng ka phello ea electro-optic e potlakileng haholo. Kaha sebaka se na le bophara ka tatellano ea 100 nm, li-volts tse 'maloa li lekane ho hlahisa masimo a matla haholo a modulating a ka tatellano ea boholo ba matla a dielectric a thepa e ngata. Sebopeho se na le bokhoni bo phahameng ba modulating kaha masimo a modulating le a optical a tsepamisitsoe ka hare ho sebaka, Setšoantšo sa 1(b) [14]. Ka 'nete, ho se ho bontšitsoe mekhoa ea pele ea li-modulator tsa SOH tse nang le ts'ebetso ea sub-volt [11], 'me sinusoidal modulation ho fihlela ho 40 GHz [15,16]. Leha ho le joalo, phephetso ea ho aha li-modulator tsa SOH tse lebelo le phahameng tsa motlakase o tlase ke ho theha sehokelo se hokahanyang se tsamaisang motlakase haholo. Potolohong e lekanang, sekoti se ka emeloa ke capacitor C 'me lihokelo tse tsamaisang motlakase ke li-resistors R, Setšoantšo sa 1(b). Nako e lumellanang ea RC e khetholla bandwidth ea sesebelisoa [10,14,17,18]. E le ho fokotsa khanyetso R, ho 'nile ha etsoa tlhahiso ea ho sebelisa lihokelo tsa silicon [10,14]. Leha ho sebelisa doping ho eketsa conductivity ea lihokelo tsa silicon (ka hona ho eketsa tahlehelo ea optical), motho o lefa kotlo e eketsehileng ea tahlehelo hobane motsamao oa lielektrone o sitisoa ke ho hasana ha litšila [10,14,19]. Ho feta moo, boiteko ba morao-rao ba tlhahiso bo bontšitse conductivity e tlase ka mokhoa o sa lebelloang.

nws4.24

Beijing Rofea Optoelectronics Co., Ltd. e fumanehang "Silicon Valley" ea Chaena - Beijing Zhongguancun, ke khoebo ea theknoloji e phahameng e inehetseng ho sebeletsa litsi tsa lipatlisiso tsa lehae le tsa kantle ho naha, litsi tsa lipatlisiso, liunivesithi le basebetsi ba lipatlisiso tsa saense tsa likhoebo. Khamphani ea rona e ikakhetse ka setotsoana lipatlisisong le nts'etsopeleng e ikemetseng, moralo, tlhahiso, thekiso ea lihlahisoa tsa optoelectronic, 'me e fana ka litharollo tse ncha le lits'ebeletso tsa profeshenale, tse ikhethileng bakeng sa bafuputsi ba saense le baenjiniere ba indasteri. Kamora lilemo tsa boqapi bo ikemetseng, e thehile letoto le ruileng le le phethahetseng la lihlahisoa tsa photoelectric, tse sebelisoang haholo indastering ea masepala, sesoleng, lipalangoangng, motlakaseng, licheleteng, thutong, bongaka le indastering e meng.

Re labalabela ho sebelisana le uena!


Nako ea poso: Hlakubele-29-2023