芯片上的非均间隔的多通道微波光子信号处理器,基于超高Q的多模微盘共振器

科学领域:

• 光子学和光学通信技术
• 集成光学 集成光学 集成光学
• 微波光子学 微波光子学

背景情况:

• 新兴的电信服务需求增加了数据传输,推动了对弹性光学网络 (EON) 等先进网络架构的需求.
• 传统的波长分割多重复合 (WDM) 网络在处理不断增长的数据负载时,在灵活性和光谱效率方面面临限制.
• 多通道微波光子 (MWP) 信号处理为WDM网络提供了超高速处理的潜力,但需要适应EONs.

研究的目的:

• 为弹性光学网络量身定制的芯片上,非均间距的多通道微波光子信号处理器提出和演示.
• 为了利用超高Q的多模微盘共振器 (MDR) 实现灵活高效的多通道信号处理.
• 实验验证处理器在带宽过,多重频率测量和相位移动方面的功能.

主要方法:

• 设计和制造一个芯片上的微盘共振器 (MDR),支持多种不同顺序的低声画廊模式 (WGMs).
• 利用不同顺序的WGM的独特的自由光谱范围 (FSR) 来实现非均的频道间距.
• 实验展示MWP信号处理功能,包括过,频率测量和相位转移.

主要成果:

• 成功实现了基于超高Q MDR的非均间距的多通道MWP信号处理器.
• 经过证明的带宽过 (103 MHz 传输带, 22.3 dB 拒绝),频率测量 (1-30 GHz 范围, < 200 MHz 分辨率) 和相位转移 (-170° 到 160° 调).
• 由于不同级别的WGMs的共存,实现了广泛的操作带宽 (26GHz) 与最小的功率变化 (0.43dB).

结论:

• 拟议的基于MDR的芯片上的信号处理器有效地实现了弹性光学网络的非均间隔的多通道MWP信号处理.
• 该设备提供了显著的优势,包括宽带宽,超窄频率选择性和具有稳定的功率的大相调节范围.
• 这项技术显示出强大的希望,可以集成到未来的灵活频谱网格弹性光学网络中.