Многоволновой источник света на плоском листе

Многоволновойисточник светана плоском листе

Оптические чипы — это неизбежный путь продолжения действия закона Мура, ставший общепринятым мнением в академических кругах и промышленности. Они могут эффективно решить проблемы скорости и энергопотребления, с которыми сталкиваются электронные чипы, и, как ожидается, изменят будущее интеллектуальных вычислений и сверхвысокоскоростных технологий.оптическая связьВ последние годы важным технологическим прорывом в кремниевой фотонике стала разработка оптических частотных гребенок на основе микрорезонаторов с солитонами, которые позволяют генерировать равномерно расположенные частотные гребенки с помощью оптических микрорезонаторов. Благодаря таким преимуществам, как высокая степень интеграции, широкий спектр и высокая частота повторения, источники света на основе микрорезонаторов с солитонами имеют потенциал применения в высокоскоростной связи, спектроскопии и т.д.микроволновая фотоникав области прецизионных измерений и других областях. В целом, эффективность преобразования оптического частотного гребеня с одиночным солитоном в микрорезонаторе часто ограничивается соответствующими параметрами оптического микрорезонатора. При определенной мощности накачки выходная мощность оптического частотного гребеня с одиночным солитоном в микрорезонаторе часто ограничена. Введение внешней системы оптического усиления неизбежно влияет на отношение сигнал/шум. Поэтому получение плоского спектрального профиля оптического частотного гребеня с одиночным солитоном в микрорезонаторе стало целью исследований в этой области.

Недавно исследовательская группа в Сингапуре добилась значительного прогресса в области многоволновых источников света на плоских пластинах. Группа разработала чип с оптическим микрорезонатором, обладающий плоским, широким спектром и почти нулевой дисперсией, и эффективно скомпоновала оптический чип с краевым сопряжением (потери на сопряжение менее 1 дБ). На основе этого чипа с оптическим микрорезонатором, благодаря технической схеме двойной накачки, преодолевается сильный термооптический эффект в оптическом микрорезонаторе, и реализован многоволновой источник света с плоским спектральным выходным сигналом. Благодаря системе обратной связи, система многоволновых солитонных источников может стабильно работать более 8 часов.

Спектральный выход источника света имеет приблизительно трапециевидную форму, частота повторения составляет около 190 ГГц, плоский спектр охватывает диапазон 1470–1670 нм, равномерность составляет около 2,2 дБм (стандартное отклонение), а плоский спектральный диапазон занимает 70% всего спектрального диапазона, охватывая полосы S+C+L+U. Результаты исследования могут быть использованы в высокопроизводительных оптических межсоединениях и многомерных системах.оптическийвычислительных системах. Например, в демонстрационной системе связи большой пропускной способности, основанной на источнике солитонного гребенчатого спектра в микрорезонаторе, группа частотных гребенок с большой разностью энергий сталкивается с проблемой низкого отношения сигнал/шум, в то время как источник солитонов с плоским спектральным выходным сигналом может эффективно преодолеть эту проблему и помочь улучшить отношение сигнал/шум при параллельной оптической обработке информации, что имеет важное инженерное значение.

Работа под названием «Источник в виде плоского солитонного микрогребенчатого генератора» была опубликована в качестве главной статьи журнала Opto-Electronic Science в рамках выпуска, посвященного «Цифровой и интеллектуальной оптике».

Рис. 1. Схема реализации многоволнового источника света на плоской пластине.