在光子芯片上的宽带光学参数增益
Mark A Foster1, Amy C Turner, Jay E Sharping
1School of Applied and Engineering Physics, Cornell University, Ithaca, New York 14853, USA.
Nature
|June 23, 2006
概括
在上扩大光学增益带宽对于光子学至关重要. 这项研究表明,使用在在绝缘体上的波导中进行四波混合,可以获得28纳米的增强带宽,从而实现密集的波长分割复杂化.
科学领域:
- 光子学 是一个光子学.
- 集成光学 集成光学 集成光学
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 在绝缘体上的光子集成电路 (SOI) 需要光学放大器来实现功能.
- 目前的基于拉曼的放大器提供有限的带宽 (1纳米),限制它们到单个波长通道.
- 宽增强带宽对于在密集的光子电路中并行处理多个波长通道至关重要.
研究的目的:
- 在SOI波导中,在广泛的波长范围内展示净光学增益.
- 为了实现高效的波长转换,密集的波长分裂多重复合 (DWDM) 应用.
- 为了使先进的全光学功能能够转移到SOI平台.
主要方法:
- 使用相匹配的四波混合在专门设计的SOI通道波导中.
- 在28纳米波长范围内实现净开/关光学增益.
- 证明波长转换具有高峰效率 (+5.2 dB).
主要成果:
- 在SOI波导中,在28nm带宽上实现了净光学增益.
- 从1,511-1,591纳米的波长转换证明,峰值效率是之前报告的20倍以上.
- 建立了在全光子集成电路中实现DWDM的途径.
结论:
- 宽带光学增益可以在SOI中使用四波混合实现.
- 这一突破使光子平台上的密集波长分割复杂化成为可能.
- 以前仅限于纤维的高级全光学功能现在可以在SOI上实现.


