Litium tantalat (loi) yüksək sürətləelektro-optik modulyator
Qlobal məlumat trafiki, 5G və süni intellekt (AI) kimi yeni texnologiyaların geniş yayılması ilə idarə olunaraq, optik şəbəkələrin bütün səviyyələrində keçidlər üçün əhəmiyyətli çətinliklər yaradan qədər geniş yayılmışdır. Xüsusilə, elektro-optik modulator texnologiyası, enerji istehlakını və xərclərini azaltmaqla bir kanalda məlumat ötürmə dərəcələrinin 200 Gb / s-ə qədər 200 Gb / s-ə qədər əhəmiyyətli bir artım tələb edir. Son bir neçə ildə, silikon fotonik texnologiyası, əsasən silikon fotoniklərinin yetkin CMOS prosesindən istifadə edərək kütləvi istehsal edilə biləcəyi üçün optik ötürücü bazarında geniş istifadə edilmişdir. Bununla birlikdə, daşıyıcı dispersiyasına güvənən Soi elektro-optik modulatorlar, bant genişliyi, enerji istehlakı, pulsuz daşıyıcı udma və modulyasiya qeyri-xətti ilə üzləşir. Sənayedə digər texnoloji marşrutlara int, incə film litium niobate lnoi, elektro-optik polimerlər və digər çox platformalı heterojen inteqrasiya həlləri daxildir. LNoi, ultra yüksək sürətlə və aşağı güc modulyasiyasında ən yaxşı performans əldə edə biləcək bir həll hesab olunur, lakin hazırda kütləvi istehsal prosesi və dəyəri baxımından bəzi problemlər var. Bu yaxınlarda komanda, bir çox tətbiqdə litium niobate və silikon optik platformalarının və ya hətta uyğunlaşdırılması və ya hətta uyğunlaşdırılması gözlənilən və ya hətta aşacağı gözlənilən və ya hətta aşacağı gözlənilən genişmiqyaslı fotonik platforma birləşdirilmiş fotonik platforma başlatdı. Ancaq indiyə qədər əsas cihazoptik rabitə, Ultra yüksək sürətli elektro-optik modulyator, LTOI-də yoxlanılmadı.
Bu araşdırmada, tədqiqatçılar əvvəlcə Şəkil 1-də göstərilən LTOI elektro-optik modulyatorunu, quruluşu, tantalatın hər qatının quruluşunun və mikrodalğalı elektrodun parametrlərinin dizaynı ilə, mikrodalğalı soba və yüngül dalğanın tanınırelektro-optik modulyatorhəyata keçirilir. Mikrodalğalı elektrodunun itkisini azaltmaq baxımından bu işdəki tədqiqatçılar, daha yaxşı keçiriciliklə bir elektrod bir material kimi gümüşün istifadəsini təklif etdi və Gümüş elektrodunun geniş istifadə olunan qızıl elektroduna nisbətən 82% -ə qədər azaldılması üçün göstərilmişdir.
Əndazəli 1 LTOI elektro-optik modulator quruluşu, faza uyğun dizayn, mikrodalğalı elektrod itkisi testi.
Əndazəli 2 üçün eksperimental aparat və LTOI elektro-optik modulyatorunun nəticələri göstəririntensivlik tərtib edilmişdirOptik rabitə sistemlərində birbaşa aşkarlama (IMDD). Təcrübələr göstərir ki, LTOI elektro-optik modulyatoru, PAM8 siqnallarını 25% SD-FEC həddindən aşağı olan 3.8 × 10⁻² ilə ölçülmüş 176 GBD-nin bir işarə dərəcəsi ilə ötürə bilər. Həm 200 GBD PAM4, həm də 208 GBD PAM2 üçün, BER 15% SD-FEC və 7% HD-FEC həddindən xeyli aşağı idi. Şəkil 3-də göz və histoqram test nəticələri vizual olaraq, LTOI elektro-optik modulyatorunun yüksək xətti və aşağı səhv dərəcəsi olan yüksək sürətli rabitə sistemlərində istifadə edilə biləcəyini nümayiş etdirir.
Əndazəli LTOI elektro-optik modulyatordan istifadə edərək 2 təcrübəİntensivlik tərtib edilmişdirOptik rabitə sistemində (a) eksperimental cihazda birbaşa aşkarlama (IMDD); (b) PAM8 (qırmızı), pam4 (yaşıl) və pam2 (mavi) siqnalları işarəsi dərəcəsi kimi ölçülmüş bit səhv dərəcəsi (BER); (c) 25% SD-FEC limitinin altından bir az səhv dərəcəsi dəyərləri olan ölçmə üçün istifadə olunan məlumat dərəcəsi (hava, daşın xətti) və əlaqəli xalis məlumat dərəcəsi (NDR, bərk xətt); (d) PAM2, PAM4, PAM8 modulyasiyası altında göz xəritələri və statistik histoqramlar.
Bu iş 110 GHz-in 3 dB bant genişliyi ilə ilk yüksək sürətli LTOI elektro-optik modulyatorunu nümayiş etdirir. Sıxlıq modulyasiyasında IMDD ötürmə təcrübələri, cihaz, LNoi və Plazma modulatorları kimi mövcud elektro-optik platformaların ən yaxşı performansı ilə müqayisə olunan 405 Gbit / s-nin vahid bir daşıyıcı xalis məlumat dərəcəsi əldə edir. Gələcəkdə daha mürəkkəb istifadəIQ modulyatoruDizaynlar və ya daha inkişaf etmiş siqnal səhvinin düzəldilməsi üsulları və ya kvars substratları kimi aşağı mikrodalğalı zərər substratlarından istifadə edərək litium tantalat cihazlarının 2 tbit / s və ya daha yüksək rabitə dərəcələrini əldə etməsi gözlənilir. Litium Tanttalate Photonics Technology, Litium Tantalate Photonics Technology-də geniş yayılmış tətbiqi və miqyaslı tətbiqi kimi LTOI-nin xüsusi üstünlükləri və miqyaslı təsirləri ilə birlikdə, növbəti nəsil yüksək sürətli optik rabitə şəbəkələri və mikrodalğalı foto sistemləri üçün ucuz, aşağı güc və ultra yüksək sürətli həllər təqdim edəcəkdir.
Time vaxt: dekabr-11-2024