極化差別と信号完全性の最適化 1060 nm 円孔垂直空洞表面放射レーザーのために

科学分野:

• オプトエレクトロニクス (光電子機器)
• 半導体デバイス 半導体デバイス
• オプティカル・コミュニケーションズ (OPC)

背景:

• 垂直腔表面発射レーザー (VCSEL) は高速光学相互接続に不可欠です.
• エネルギー効率の高いVCSELの開発は,データセンターと高性能コンピューティングにとって不可欠です.

研究 の 目的:

• オキシード限定の円孔を持つ二重モード1060nmVCSELを提示する.
• 高ビットレートのデータ伝送のための性能を評価する.

主な方法:

• オキシードに閉じ込められた円孔を用いた二重モード1060nmVCSELの製造.
• オプティカルおよび電気性能の特徴付け,直角極化抑制比 (OPSR) と3dBの帯域幅を含む.
• 様々なデータレート (100Gbps PAM-4,106Gbps,67Gbps NRZ) とメトリック (TDECQ,EDR,SNR,ER) で信号伝送のテストを行う.

主要な成果:

• 11.3dBのOPSRと3dBの33.6GHzの帯域幅を達成しました.
• 100GbpsのPAM-4伝送が実証され,TDECQは0.98dB,EDRは99.6fJ/bitである.
• 106 Gbps (TDECQ: 2.35 dB, EDR: 125.15 fJ/bit) と67 GbpsのNRZ (SNR: 6.22 dB, ER: 4.75 dB, EDR: 198 fJ/bit) で報告されたパフォーマンス.

結論:

• 開発されたVCSELは,高ビットレートとエネルギー効率の良い光学相互接続のための有望な特性を示しています.
• これらのデバイスは,高いデータスループットと低電力消費を必要とする次世代通信システムに適しています.