Çok dalga boyluışık kaynağıdüz bir levha üzerinde
Optik çipler, Moore Yasası'nın devamı için kaçınılmaz bir yol olarak kabul ediliyor ve akademi ile endüstrinin ortak görüşü haline geldi. Elektronik çiplerin karşılaştığı hız ve güç tüketimi sorunlarını etkili bir şekilde çözebilen optik çiplerin, akıllı bilgi işlem ve ultra yüksek hızlı bilişimin geleceğini alt üst etmesi bekleniyor.optik iletişimSon yıllarda, silikon tabanlı fotonikte önemli bir teknolojik atılım, optik mikro boşluklar aracılığıyla düzgün aralıklı frekans tarakları üretebilen çip seviyesi mikro boşluklu soliton optik frekans taraklarının geliştirilmesine odaklanmaktadır. Yüksek entegrasyon, geniş spektrum ve yüksek tekrarlama frekansı avantajları nedeniyle, çip seviyesi mikro boşluklu soliton ışık kaynağı, yüksek kapasiteli iletişim, spektroskopi gibi alanlarda potansiyel uygulamalara sahiptir.mikrodalga fotoniğiHassas ölçüm ve diğer alanlarda kullanılmaktadır. Genel olarak, mikro boşluklu tek soliton optik frekans tarağının dönüşüm verimliliği, genellikle optik mikro boşluğun ilgili parametreleriyle sınırlıdır. Belirli bir pompa gücü altında, mikro boşluklu tek soliton optik frekans tarağının çıkış gücü genellikle sınırlıdır. Harici optik yükseltme sisteminin eklenmesi, sinyal-gürültü oranını kaçınılmaz olarak etkileyecektir. Bu nedenle, mikro boşluklu soliton optik frekans tarağının düz spektral profili, bu alanın hedefi haline gelmiştir.
Son zamanlarda Singapur'daki bir araştırma ekibi, düz levhalar üzerindeki çok dalga boylu ışık kaynakları alanında önemli ilerleme kaydetti. Araştırma ekibi, düz, geniş spektrumlu ve sıfıra yakın dağılımlı bir optik mikro boşluk çipi geliştirdi ve optik çipi kenar bağlantısı (bağlantı kaybı 1 dB'den az) ile verimli bir şekilde paketledi. Optik mikro boşluk çipine dayanarak, çift pompalama teknik şeması ile optik mikro boşluktaki güçlü termo-optik etki aşıldı ve düz spektral çıkışlı çok dalga boylu ışık kaynağı gerçekleştirildi. Geri besleme kontrol sistemi sayesinde, çok dalga boylu soliton kaynak sistemi 8 saatten fazla süreyle istikrarlı bir şekilde çalışabiliyor.
Işık kaynağının spektral çıkışı yaklaşık olarak yamuk şeklindedir, tekrarlama hızı yaklaşık 190 GHz'dir, düz spektrum 1470-1670 nm aralığını kapsar, düzlük yaklaşık 2,2 dBm'dir (standart sapma) ve düz spektral aralık, tüm spektral aralığın %70'ini kaplayarak S+C+L+U bandını kapsar. Araştırma sonuçları, yüksek kapasiteli optik ara bağlantı ve yüksek boyutlu uygulamalarda kullanılabilir.optikÖrneğin, mikro boşluklu soliton tarak kaynağına dayalı büyük kapasiteli iletişim gösterim sisteminde, büyük enerji farkına sahip frekans tarak grubu düşük sinyal-gürültü oranı (SNR) sorunuyla karşı karşıya kalırken, düz spektral çıkışa sahip soliton kaynağı bu sorunun üstesinden etkili bir şekilde gelebilir ve paralel optik bilgi işlemede SNR'yi iyileştirmeye yardımcı olabilir; bu da önemli bir mühendislik önemi taşır.
“Düz soliton mikrotarak kaynağı” başlıklı çalışma, Opto-Electronic Science dergisinin “Dijital ve Akıllı Optik” sayısının kapak makalesi olarak yayımlandı.
Şekil 1. Düz plaka üzerinde çok dalga boylu ışık kaynağı gerçekleştirme şeması
Yayın tarihi: 09-12-2024