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oe1(光电查) - 科学论文

50 条数据
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  • [2018年IEEE光子学会议(IPC) - 弗吉尼亚州雷斯顿(2018.9.30-2018.10.4)] 2018年IEEE光子学会议(IPC) - 基于载流子耗尽的40Gb/s硅微环调制器

    摘要： 已展示一种基于掺钛硅脊形波导的高速硅微环调制器。该器件尺寸仅为26.5微米×26.5微米，在20 Gb/s调制速率下实现1.5 V低驱动电压和22 dB消光比。其高速性能源于器件低电容特性及硅中高效的等离子色散效应。此外，该调制器具有2.5 dB/cm低传播损耗和1.5 V·cm高调制效率。器件制备于绝缘体上硅(SOI)晶圆，顶层硅厚220 nm，埋氧层厚2 μm。脊形波导宽500 nm、高220 nm，平台层高150 nm，钛掺杂浓度为1×10^20 cm^{-3}。通过光波元件分析仪和高速光电探测器进行表征，测得3 dB带宽达20 GHz。20 Gb/s速率下的眼图显示清晰开口且抖动较低。结果表明该掺钛硅微环调制器有望应用于高速光互连领域。

    关键词： 高速调制、钛掺杂、光互连、硅光子学、微环调制器

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 基于紧凑型二阶微环谐振器的多通道硅光子接收器

    摘要： 实验验证了一种基于绝缘体上硅（SOI）平台单片集成的多通道接收器。该接收器由八通道热调谐微环谐振器（MRR）滤波器（作为波分复用WDM解复用器）和高速波导集成锗硅光电探测器（PD）阵列（用于光检测）组成。每个通道采用二阶MRR以实现更陡峭的通带到阻带滚降特性和更低串扰。该接收器由IME A*STAR采用CMOS兼容工艺制造。通过热调谐功能，可根据不同信道栅格调整信道间隔。当信道间隔为150 GHz时，解复用器实现了低于?30 dB的串扰和高于50 GHz的3 dB带宽。原理验证表明每个通道可支持10 Gb/s数据速率，总数据速率达80 Gb/s。

    关键词： 硅光子学、波分复用、光接收器、微环谐振器、光互连

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • [2018年日本京都IEEE CPMT研讨会(ICSJ) - 2018.11.19-2018.11.21] 2018年IEEE CPMT日本研讨会(ICSJ) - 一种面向大容量光互连的53Gbit/s基于VCSEL的高密度光学组件

    摘要： 提出了一种基于垂直腔面发射激光器（VCSEL）的53吉比特/秒紧凑型光?？?。为实现50吉比特/秒级光传输，高带宽光器件至关重要。据此通过仿真研究了采用高带宽（>20吉赫兹）光器件的高速光电路可行性。此外，基于仿真结果并运用自主研发的高密度光学组装技术，在接收端（Rx）制造了光?？椋晒κ迪至?3.125吉比特/秒PAM4多模光传输。

    关键词： 紧凑型光学?？?，高密度光学组件，光互连，四级脉冲幅度调制（PAM4）

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 用于200 Gb/s数据中心内光互连的双平行多电极行波马赫-曾德尔调制器

    摘要： 我们展示了一种基于硅光子双平行多电极马赫-曾德尔调制器（MEMZM）的发射机，其目标应用为200 Gb/s四电平脉冲幅度调制（PAM4）短距收发器。该MEMZM的平均半波电压（Vπ）和电光（EO）带宽分别为5 V和38 GHz。通过测试接收端均衡器抽头数、接收信号功率、驱动电压摆幅、串扰电压摆幅、比特率及传输距离等参数，结果表明：仅使用接收端3抽头均衡器时，每通道可实现误码率（BER）低于KP4前向纠错（KP4-FEC）阈值2.4×10??的100 Gb/s PAM4净速率；此外，当仅以2 Vpp和1 Vpp驱动MEMZM分段时，在BER低于KP4-FEC阈值条件下最高可接收128 Gb/s信号。随后通过同步驱动两个MEMZM评估并行操作时的串扰影响，采用四个二进制信号驱动时，实现在单模光纤上传输200 Gb/s PAM4信号且BER低于KP4-FEC阈值的最远距离达10公里。

    关键词： 光互连、光纤系统、硅纳米光子学、电光系统

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • IM/DD系统中二阶Volterra非线性均衡器的复杂度降低

    摘要： 为应对IM/DD传输系统中的各类非线性信号失真，本文对Volterra非线性均衡器（VNLE）进行了理论分析，重点研究其计算复杂度特性?；谛阅苡敫丛佣鹊娜ê?，提出了一种简化的二阶VNLE低复杂度方案（R2-VNLE）。实验采用分布式反馈激光器产生的单边带28GBaud PAM-4电吸收调制信号，在C波段标准单模光纤上进行了最长80公里的传输验证。通过对比包括信号-信号拍频干扰抑制技术在内的不同均衡方案，结果表明R2-VNLE具有更优的性能表现。

    关键词： PAM-4、沃尔泰拉滤波器、直接检测、非线性均衡、光互连、强度调制

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • [2018年IEEE光子学会议(IPC) - 弗吉尼亚州雷斯顿(2018.9.30-2018.10.4)] 2018年IEEE光子学会议(IPC) - 基于集成磷化铟发射器的3Gbps自由空间光链路

    摘要： 采用集成磷化铟发射器（可调谐波长范围为1521纳米至1565纳米）实现了自由空间光链路传输。在等效链路长度180米时以3Gbps速率达成无误码运行（采用前向纠错技术时最大可达300米）。

    关键词： 采样光栅分布布拉格反射激光器、光子集成电路、光互连、自由空间通信

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 27 GHz 硅接触波导耦合锗硅雪崩光电二极管

    摘要： 我们报道了一种硅接触的锗/硅雪崩光电二极管，在-12V工作电压下于1310nm波长实现射频增益11、带宽27GHz。该器件采用成熟硅光子平台制备，无需额外工艺复杂度且仅需硅侧接触。提供的晶圆级性能数据证实了器件的可重复性与可制造性。在25、40和50Gbps数据速率下均呈现开阔眼图。此类雪崩光电二极管的演示表明其对于提升400Gb/s及以上速率光收发器光学链路裕量具有重要潜力。

    关键词： 硅光子学、光互连、锗、光电探测器

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • [2019年IEEE日本CPMT研讨会(ICSJ) - 日本京都 (2019.11.18-2019.11.20)] 2019年IEEE日本CPMT研讨会(ICSJ) - 面向硅光子学的单模光纤聚合物光学耦合器件

    摘要： 光互连作为解决传统电互连瓶颈、实现高比特率传输网络的可能方案，已受到广泛关注。光互连要求光布线与光纤之间具有高效且便捷的光耦合。特别是在当前，单模光纤在光互连和硅光子（SiPh）器件中的扩展，需要这些器件之间采用新的耦合方案。本文提出了一种新型耦合器件，该器件由微透镜和位于单模光纤端面上直径约10微米的柱体组成。该器件通过使用紫外光固化树脂的自写入波导（SWW）方法制造而成。

    关键词： 自写波导、微透镜、硅光子学、紫外光固化树脂、柱状结构、光互连

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 面向超低功耗芯片间光互连的低压耦合多量子阱电反射调制器

    摘要： 基于耦合多量子阱（CMQWs）多次通过电吸收（EA）效应的电反射调制器被证实可与低损耗聚合物光波导集成，用于实现850纳米波长的芯片间与板载光学互连。该器件利用MQWs中量子态的耦合特性，通过顶部聚合物包层与底部金镜构成法布里-珀罗腔，进一步增强CMQWs的电吸收效应，从而在低电压下显著提升消光比（ER）。该器件在2伏驱动电压下实现约6分贝的消光比和小于3分贝的插入损耗（IL），其性能明显优于同驱动电压下的传统表面入射式EA调制器。进一步优化的调制器设计可在2伏电压下达到9-12分贝的峰值消光比，同时保持2-3分贝的低插入损耗和约10纳米的较宽光谱带宽。其低电容特性与低压反向偏置工作模式，相比850纳米激光器的直接调制方式有望实现约10倍的功耗降低。这种简单的表面入射式CMQW调制器，是集成超低功耗芯片间与板载互连架构的理想候选方案。

    关键词： 调制器、耦合多量子阱、光互连、法布里-珀罗腔、电吸收

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 用于光互连的纳米级光源

    摘要： 本社论旨在探讨纳米级光源的两大关键方面：(1) 低功耗光通信；(2) 实现与硅基单片集成的晶体缺陷工程。我们将进一步讨论纳米级光源在下一代高密度光互连中的应用机遇与挑战。由于其在光通信中的多功能性，设计并原型化亚光波长尺寸的光源已成为研究热点。例如，纳米光源可工作于数百GHz频段[1,2]，这是传统光源[3]无法实现的。此外，通过省略调制器并采用直接光源调制来编码光数据[4]，使用这些光源的互连功耗得以降低。目前研究的纳米光源包括：(i) 小型光子模式激光器[5-9]；(ii) 等离子体激光器[10,11]；(iii) 光子-等离子体混合激光器[12-15]；(iv) 纳米级LED[16,17]。下文将讨论这些纳米光源的优缺点。

    关键词： 晶体缺陷工程、光互连、低功耗光通信、纳米级光源、单片集成

    更新于2025-09-23 15:21:01