420 Gbit/s的光学信号接收由一个具有80 GHz带宽的感应增益峰值Ge-Si光探测器实现

科学领域:

• 光子学是指光子学的使用方法.
• 光电学是指光电子产品.
• 材料科学 材料科学 材料科学

背景情况:

• 光子 (SiPh) 对于高速光通信至关重要.
• - (Ge-Si) 光探测器 (PD) 是SiPh集成电路中的关键组件.
• 在PD中实现超高带宽仍然是下一代网络面临的重大挑战.

研究的目的:

• 使用增益峰值技术演示一个高带宽的Ge-Si PD.
• 在高速数据传输系统中评估Ge-Si PD峰值的性能.
• 探索这种PD在先进光通信应用中的潜力.

主要方法:

• 在商业SiPh平台上制造Ge-Si PD.
• 增强峰值技术的应用,以增强PD带宽.
• 对PD响应,带宽和眼睛图表表现的实验性表征.
• 测量各种数据速率和调制格式的比特错误率 (BER).

主要成果:

• 一个80 GHz平面3dB带宽的Ge-Si PD被实验证明.
• 增益峰值技术提高了95%的带宽,而不会牺牲响应能力.
• 达到峰值的PD在60-120Gbaud PAM-4系统中取得了出色的性能,超过了未达到峰值的PD.
• 在IM/DD系统中,PD支持每条车道420 Gbit/s,这是Ge-Si PD峰值的首次.

结论:

• 增益峰值技术有效地提高了Ge-Si PD带宽,用于高速光通信.
• 演示的PD显示了支持高达420 Gbit/s的数据速率的有希望的能力.
• 这项技术可能是未来800G连贯光学接收器的可行解决方案.