42,7 Гбит / с електро-оптички модулатор у Силицон технологији

Једно од најважнијих својстава оптичког модулатора је брзина модулације или пропусност, која би требало да буде најмање једнако брзо као и доступна електроника. Транзистори који имају транзитне фреквенције знатно изнад 100 ГХз већ су демонстрирани у технологији од 90 Нм Силицијум, а брзина ће се даље повећати јер се смањи минимална величина карактеристика [1]. Међутим, пропусност модулатора на бази силицијума је ограничена. Силицијум не поседује χ (2) -Нинелинеарност због своје центро-симетричне кристалне структуре. Употреба напрезаног силицијума већ је довела до занимљивих резултата [2], али нелинеарности још увек не дозвољавају практичне уређаје. Најде уметност Силицијум фотонски модулатори се такође и даље ослањају на дисперзију слободног носача у ПН или ПИН Јунцтионс [3-5]. Показало се да су пристрасне расцеве показују да је производ дужине напона низак као и ВΠЛ = 0,36 В мм, али брзина модулације је ограничена динамиком мањинских носача. Ипак, стопе података од 10 Гбит / с остварене су уз помоћ пре наглака електричног сигнала [4]. Користећи обрнуте пристрасне раскрснице, појачана ширина појаса је повећана на око 30 ГХз [5,6], али производ ВолтагеЛенгтх је порастао на ВΠЛ = 40 В мм. Нажалост, такав модулатори фазе ефекта плазме производе и нежељену модулацију интензитета [7] и не падају нелинеарно на примењени напон. Напредни формати модулације попут КАМ-а захтевају, међутим, линеарни одговор и чисто фазно модулација, чинећи експлоатацију електро-оптичког ефекта (ефекат Поцкелс) посебно пожељан.

2 СОХ прилаз
Недавно је предложен приступ силицијумско-органски хибридни (СОХ) [9-12]. Пример СоХ модулатора приказан је на слици 1 (а). Састоји се од слот вавегуиде који води оптичко поље и двије силицијумске траке које електрично повезују оптички талас у металним електродама. Електроде се налазе изван оптичког модалног поља како би се избегли оптички губици [13], Сл. 1 (б). Уређај је пресвучен електро-оптичким органским материјалом који подједнако испуњава утор. Напон модулације превози метални електрични таласни талас и спушта се преко утора захваљујући проводљивим силицијумним тракама. Резултирајући електрични поље затим мења индекс рефракције у прорезу кроз ултра брзо електро-оптички ефекат. Пошто утор има ширину у налогу од 100 нМ, неколико волти довољно је за генерисање веома јаких модулационих поља које су у редоследу диелектричне снаге већине материјала. Структура има високу ефикасност модулације јер су и модулирање и оптичка поља концентрисани унутар утора, Сл. 1 (б) [14]. Заиста, прве имплементације модулатора СОХ са под-волтом [11] су већ приказане, а показано је синусоидна модулација до 40 ГХз [15,16]. Међутим, изазов у ​​изградњи модулатора са малим напоном је створити високо проводљиве повезивање. У еквивалентном кругу утор може представљати кондензатор Ц и проводљиве траке отпорницима Р, Сл. 1 (Б). Одговарајуће РЦ временски константно одређује опсег уређаја [10,14,17,18]. Да би се смањило отпорност Р, предложило је да се дробили силицијумске траке [10,14]. Док допинг повећава проводљивост силицијумних трака (и самим тим повећава оптичке губитке), она плаћа додатну казну за губитак, јер је електронска мобилност оштећена нечистоћом расипањем [10,14,19]. Штавише, најновији покушаји израде показали су неочекивано ниску проводљивост.

НВС4.24

Пекинг Рофеа Оптоелектроника Цо, Лтд. Позиција овог хотела је југозапад за град "Силицијумња", Лтд., Лтд. Наша компанија се углавном бави независним истраживањима и развојем, дизајном, производњом, продајом оптоелектронских производа и пружа иновативна решења и професионалне, персонализоване услуге за научне истраживаче и индустријске инжењере. После година независне иновације, формирао је богату и савршену серију фотоелектричних производа, који се широко користи у општинском, војном, транспортном, електричном енергији, финансирању, образовању, медицинској и другим индустријама.

Радујемо се сарадњи са вама!


Вријеме поште: Мар-29-2023