研究目的
展示可扩展的微环权重库控制技术,用于大规模光子集成电路,以实现高精度与精确度,并将通道间串扰降至可忽略水平。
研究成果
所展示的MRR控制方案实现了高精度与准确性,且通道间串扰可忽略不计,使其能够扩展至大型网络。未来工作可聚焦于提升通道密度并采用其他类型MRR,以进一步提高控制精度与效率。
研究不足
校准程序要求MRR信道无光谱重叠,从而限制了信道密度。该方法在高输入功率下可能面临光谱重叠和光学非线性的挑战。
1:实验设计与方法选择
该方法采用氮掺杂光导加热器对微环谐振器(MRR)进行热调谐以实现目标透射值,并运用反馈控制技术实现谐振锁定与连续透射值配置。
2:样本选择与数据来源
使用绝缘体上硅(SOI)晶圆上制备的特定尺寸和掺杂浓度的硅权重库,通过光谱分析仪和功率计采集数据。
3:实验设备与材料清单
外腔激光器(ECL)、阵列波导光栅(AWG)耦合器、光学功率计(PM)、Keithley 2400源表、光谱分析仪(OSA)及温控样品台。
4:实验流程与操作规范
包含寄生电阻校准、基线校准、光电响应校准及传输边缘校准等步骤,基于这些校准结果建立权重控制规则。
5:数据分析方法
通过测量权重控制的准确度与精密度、评估通道间串扰,并根据输入光功率和频率偏移特性表征动态范围。
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获取完整内容-
Source-meter
Keithley 2400
Keithley
Used for applying and measuring voltages and currents to the MRRs.
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External cavity lasers
ECLs
Provide WDM signals for the experiment.
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Arrayed waveguide grating coupler
AWG
Multiplexes the WDM signals.
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Optical power meter
PM
Used for weight calibration and evaluation.
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Optical spectrum analyzer
OSA
Measures the output of the WDM signals and the transmission spectrum of the weight bank.
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