每个频道100Gbps的全光波长转换没有预放大器,基于一个集成的纳米光子平台
Ping Zhao1, Zonglong He1, Vijay Shekhawat1
1Photonics Laboratory, Department of Microtechnology and Nanoscience, Chalmers University of Technology, 41296 Gothenburg, Sweden.
Nanophotonics (Berlin, Germany)
|December 5, 2024
概括
这项研究证明了使用化纳米光子波导的32GBaud 16QAM信号的全光波长转换. 这一突破使先进的光纤通信能够高效地处理信号.
科学领域:
- 光子学和光学通信技术
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 使用四波混合的全光波长转换对于光纤通信至关重要.
- 主要优势包括 femtosecond响应,调制格式透明度和网络管理灵活性.
研究的目的:
- 通过使用集成的化 (Si3N4) 非线性纳米光子波导来首次演示32GBaud 16QAM信号的光学翻译.
- 为了实现高的芯片内转换效率和低灵敏度的处罚,用于先进的光学信号处理.
主要方法:
- 采用分散工程,低损耗Si3N4非线性纳米光子波导,与补充金属氧化物半导体 (CMOS) 工艺兼容.
- 从S频段到C频段,实现了芯片上的连续波转换效率-0.6dB.
- 证明了100Gbps以上连贯信号的无预放大器,多通道波长转换.
主要成果:
- 成功翻译了32GBaud 16QAM信号,其灵敏度处罚小于0.5dB.
- 实现了高转换效率,消除了对信号调节的外部光学放大器的需求.
- 通过改变波长,展示了使用相同Si3N4波导的多通道波长转换灵活性.
结论:
- 集成的Si3N4纳米光子波导可实现高效和灵活的全光波长转换,用于高速光通信.
- 优化波导设计可以实现超过100纳米的带宽,这对于商业连贯光纤通信至关重要.
- 这项技术在光学信号处理,成像,光谱和量子光学方面具有重大潜力.
