概括
我们开发了一种使用氧化物 (ITO) 进行高速光通信的新型等离子电光调制器. 该设备实现了超过200GHz的带宽,从而实现更快的数据传输.
科学领域:
- 光子学 是一个光子学.
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电气工程 电气工程
背景情况:
- 光通信系统依赖于高通量电光调制器.
- 在调制器中实现高电带宽对于增加数据速率至关重要.
- 等离子体设备提供了小型化和高速操作的潜力.
研究的目的:
- 提出和演示一个宽带等离子体电光调制器.
- 为了利用在氧化物 (ITO) 中的自由载体分散在其近零 (ENZ) 点附近进行调制.
- 将调制器与用于电信波长的光子集成.
主要方法:
- 在波导上制造金属-绝缘体-金属 (MIM) 波导结构.
- 在通过其ENZ点驱动的金属氧化物半导体 (MOS) 结构中使用氧化物 (ITO).
- 采用附加的模式转换收缩器来激发等离子超级模式.
- 描述调制器性能,包括带宽,灭绝率和插入损失.
主要成果:
- 演示了一个在1550 nm运行的宽带等离子体电光调制器.
- 实现的电频带宽超过200GHz (3dB,RC限制) 短的活跃部分 (1.5-2μm).
- 获得了3.56dB的灭绝比和47.5dB的插入损失.
- 使用±1.75V的交流驱动电压运行.
结论:
- 拟议的基于ITO的等离子调制器为高速光通信提供了可行的解决方案.
- 该设备利用其ENZ点附近的ITO中的自由载波分散进行高效调制.
- 该调制器与标准制造技术兼容,仅包括无机材料.
