Modulador de luz lenta de silicio de doble banda de alto rendimiento para aplicaciones a escala de chip DWDM

Área de la Ciencia:

• Fotónica y Ingeniería Óptica.
• Dispositivos de semiconductores Dispositivos de semiconductores.
• La óptica integrada es una óptica integrada.

Sus antecedentes:

• Los moduladores de luz lenta son cruciales para los sistemas avanzados de comunicación óptica.
• Los moduladores existentes se enfrentan a limitaciones en el ancho de banda, la huella y el alcance operativo.
• La fotónica de silicio ofrece una plataforma escalable para dispositivos ópticos integrados.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un modulador de luz lenta de silicio con características de rendimiento mejoradas.
• Para permitir la modulación de doble banda (bandas C y L) para una mayor eficiencia espectral.
• Proporcionar una solución compacta y energéticamente eficiente para interconexiones a escala de chip.

Principales métodos:

• Utilizó estructuras de rejilla de Bragg en cascada con desplazamiento de fase (PSBG).
• Diseñado para una longitud de modulación ultracompacta (201 μm).
• Compatibilidad CMOS integrada para la fabricación.

Principales resultados:

• Logró la modulación de doble banda C / L con un rendimiento consistente.
• Se demostró un modulador ultracompacto con ancho de banda electro-óptico de 85 GHz.
• Alcanzó una velocidad de modulación de 128 Gbaud y una eficiencia energética de 0.242 pJ/bit.
• Exhibió una banda de paso plana superior a 20 nm en ambas bandas C y L.

Conclusiones:

• El modulador de luz lenta de silicio desarrollado ofrece un gran avance en el ancho de banda operativo y la eficiencia.
• Su tamaño compacto, baja pérdida de inserción y alto ancho de banda lo hacen ideal para interconexiones a escala de chip DWDM.
• El dispositivo representa un avance significativo en la fotónica de silicio para las comunicaciones ópticas.