Ny hoavin'ny modulators elektro optika

Ny hoavin'nymodulators optika elektro

Mitana anjara toerana lehibe amin'ny rafitra optoelektronika maoderina ny modulatora elektro-optika, ary mitana anjara toerana lehibe amin'ny sehatra maro manomboka amin'ny fifandraisana ka hatramin'ny informatika kuantum amin'ny alàlan'ny fandrindrana ny toetran'ny hazavana. Ity lahatsoratra ity dia miresaka momba ny toe-javatra ankehitriny, ny fandrosoana farany ary ny fivoaran'ny teknolojia modulatora elektro-optika amin'ny ho avy.

Sary 1: Fampitahana ny fahombiazan'ny samihafamodulator optikateknolojia, anisan'izany ny thin film lithium niobate (TFLN), III-V electrical absorption modulators (EAM), silicon-based ary polymer modulators raha ny amin'ny insertion loss, bandwidth, power consumption, size ary fahafaha-mamokatra.

 

Ireo modulatora optika elektro-endrika nentim-paharazana miorina amin'ny silikônina sy ny fetrany

Ny modulatoran'ny hazavana photoelectric miorina amin'ny silikônina no fototry ny rafitra fifandraisana optika nandritra ny taona maro. Mifototra amin'ny fiantraikan'ny fiparitahan'ny plasma, dia nanao fandrosoana miavaka ireo fitaovana ireo nandritra ny 25 taona lasa, izay nampitombo ny tahan'ny famindrana angona tamin'ny ambaratonga telo. Ny modulatoran'ny silikônina maoderina dia afaka mahatratra modulation amplitude pulse 4-level (PAM4) hatramin'ny 224 Gb/s, ary mihoatra ny 300 Gb/s aza amin'ny modulation PAM8.

Na izany aza, ireo modulators miorina amin'ny silikônina dia miatrika fetrany fototra avy amin'ny toetran'ny fitaovana. Rehefa mitaky tahan'ny baud mihoatra ny 200+ Gbaud ny transceivers optika, dia sarotra ny mamaly ny fangatahana ny bandwidth an'ireo fitaovana ireo. Io fetrany io dia avy amin'ny toetra mampiavaka ny silikônina - ny fifandanjana amin'ny fisorohana ny fahaverezan'ny hazavana be loatra sady mitazona ny conductivity ampy dia miteraka fifanakalozana tsy azo ihodivirana.

 

Teknolojia sy fitaovana modulator vao misondrotra

Ny fetran'ny modulators nentim-paharazana mifototra amin'ny silisiôma dia nanosika ny fikarohana momba ny fitaovana hafa sy ny teknolojia fampidirana. Ny lithium niobate sarimihetsika manify dia lasa iray amin'ireo sehatra mampanantena indrindra ho an'ny taranaka vaovao amin'ny modulators.Modulatora elektro-optika lithium niobate sarimihetsika manifyMandova toetra tsara dia tsara amin'ny lithium niobate betsaka izy ireo, anisan'izany: varavarankely mangarahara malalaka, coefficient electro-optic lehibe (r33 = 31 pm/V) sela linear. Ny vokatry ny Kerrs dia afaka miasa amin'ny elanelam-pandrefesana halavan'ny onjam-peo maro samihafa.

Niteraka vokatra miavaka ny fandrosoana vao haingana teo amin'ny teknolojia lithium niobate manify, anisan'izany ny modulator miasa amin'ny 260 Gbaud miaraka amin'ny tahan'ny angona 1.96 Tb/s isaky ny fantsona. Manana tombony miavaka ity sehatra ity toy ny voltase drive mifanaraka amin'ny CMOS sy ny bandwidth 3-dB 100 GHz.

 

Fampiharana teknolojia vao misondrotra

Mifandray akaiky amin'ny fampiharana vao misondrotra amin'ny sehatra maro ny fivoaran'ny modulators elektro-optika. Eo amin'ny sehatry ny faharanitan-tsaina artifisialy sy ny foibe angon-drakitra,modulators haingam-pandehaZava-dehibe ho an'ny taranaka fifandraisana manaraka ny fampiharana informatika AI, ary ny fampiharana informatika AI dia mampiroborobo ny fangatahana transceivers azo ampidirina 800G sy 1.6T. Ampiharina amin'ny: fanodinana fampahalalana kuantum, informatika neuromorphic, teknolojia photon microwave lidar, ary onjam-peo mitohy miovaova matetika (FMCW).

Indrindra indrindra, ireo modulatora elektro-optika lithium niobate sarimihetsika manify dia mampiseho tanjaka amin'ny motera fanodinana kajy optika, manome modulation haingana sy ambany hery izay manafaingana ny fianarana milina sy ny fampiharana ny faharanitan-tsaina artifisialy. Ireo modulatora ireo dia afaka miasa amin'ny mari-pana ambany ihany koa ary mety amin'ny interface quantum-classical amin'ny tsipika superconducting.

 

Miatrika fanamby lehibe maromaro ny fampivoarana ireo modulator optika elektro taranaka manaraka: Vidiny sy ny habeny: voafetra ho amin'ny famokarana wafer 150 mm ny modulator lithium niobate sarimihetsika manify amin'izao fotoana izao, ka miteraka vidiny ambony kokoa. Mila manitatra ny haben'ny wafer ny indostria sady mitazona ny fitoviana sy ny kalitao amin'ny sarimihetsika. Fampidirana sy famolavolana iraisana: Ny fampandrosoana mahomby nymodulators avo lentamitaky fahaiza-manao famolavolana feno, izay ahitana ny fiaraha-miasan'ny mpamorona optoelektronika sy puce elektronika, mpamatsy EDA, loharano, ary manam-pahaizana manokana momba ny fonosana. Fahasarotan'ny famokarana: Na dia tsy dia sarotra aza ny fizotran'ny optoelektronika mifototra amin'ny silikônina raha oharina amin'ny elektronika CMOS mandroso, ny fahazoana fahombiazana sy vokatra azo antoka dia mitaky fahaiza-manao betsaka sy fanatsarana ny fizotran'ny famokarana.

Eo ambany fitarihan'ny firoboroboan'ny AI sy ny anton-javatra jeopolitika, ity sehatra ity dia mahazo fampiasam-bola mitombo avy amin'ny governemanta, ny indostria ary ny sehatra tsy miankina manerana izao tontolo izao, izay mamorona fahafahana vaovao hiara-hiasa eo amin'ny akademia sy ny indostria ary mampanantena ny hanafaingana ny fanavaozana.


Fotoana fandefasana: 30 Desambra 2024