微传输打印在先进的光子平台上的InP C频段SOA,用于无损MZI开关面料和高速集成发射器

科学领域:

• 光子学是指光子学的使用方法.
• 材料科学 材料科学 材料科学
• 电气工程 电气工程

背景情况:

• 在光子 (SiPh) 上III-V材料的异质整合对于先进的光学设备至关重要.
• 微转印 (μTP) 为精确的芯片集成提供了一种可行的方法.
• 现有的SiPh平台需要高效的光源和放大器来进行数据通信.

研究的目的:

• 介绍基于μTP的方法,用于将InP半导体光学放大器 (SOA) 和激光器集成到SiPh平台上.
• 为数据通信应用展示功能性的C频段III-V/Si光子集成电路 (PIC).
• 展示复杂,完全集成的光子系统在芯片上的潜力.

主要方法:

• 利用微传输打印 (μTP) 实现InP SOA和激光器在SiPh平台上的异质集成.
• 与马赫-泽恩德干扰仪 (MZI) 开关联合集成的InP SOA.
• 开发了一种集成的发射器,它结合了可调节的激光和Mach-Zehnder调制器 (MZM).

主要成果:

• 展示了一个无损的,高速的C频段Si MZI开关与μTP集成的InP SOA提供10dB的增益.
• 在1560 nm左右的SOA实现了30 nm的3dB带宽.
• 展示了一个集成的发射器,具有40nm调节激光,能够从1539-1573nm传输40Gbps的NRZ.

结论:

• TP技术可以实现复杂的,完全集成的光子系统在芯片上.
• 这种方法提升了III-V-on-Si组件的异质整合.
• 证明的方法可转移到其他材料薄膜和各种应用的设备.