シリコンに異質に統合されたレーザーソリトンマイクロコンブ
Chao Xiang1, Junqiu Liu2, Joel Guo1
1Department of Electrical and Computer Engineering, University of California, Santa Barbara, Santa Barbara, CA 93106, USA.
まとめ
InP/SiレーザーとSi3N4マイクロレゾナーを使って 統合されたシリコン光子レーザーミクロコンブを開発しました これにより,高容量通信システムのチップベースの周波数の大量生産が可能になります.
科学分野:
- フォトニックと光学工学
- 材料科学
- 半導体装置物理学
背景:
- シリコンフォトニクスは,光学機能のオンチップ統合を可能にします.
- 先進的な光学システムには不可欠です.
研究 の 目的:
- シリコンのプラットフォームで異質に統合されたレーザー・ソリトン・マイクロコンブを実証する.
- チップベースの周波数カムを大量に低コストで製造できるようにする.
主な方法:
- インジウム・フォスフィード/シリコン (InP/Si) 半導体レーザーをシリコン基板上のシリコンニトリド (Si3N4) マイクロレゾナーと組み合わせる.
- 補完的な金属酸化物半導体 (CMOS) 互換性のある製造技術を使用する.
- レーザーとマイクロレゾナータの相対的な光学相に対するオンチップの電気制御を実装する.
主要な成果:
- ソリトンマイクロコンブ生成のためのInP/SiレーザーとSi3N4マイクロレゾナーを統合した.
- シングルソリトンのマイクロコンブで 100ギガヘルツのリピート率を達成した
- レーザー周波数の減少が自己インジェクションロックによって観察された.
結論:
- 開発されたアプローチは,狭い線幅のチップベースの周波数の大量生産を容易にする.
- これらの統合マイクロコンブは,次世代の高容量トランシーバー,データセンター,モバイルプラットフォームに適しています.


