Поле фотонной интеграции … в области фотоники, в которой волноводы и устройства изготавливаются как комплексной системы на плоскую пластину-это относительно молодой по сравнению с электроникой. Фотонной интеграции, ориентированные на коммуникационные приложения, которые традиционно изготавливались на кремниевых чипов, поскольку они менее дорогие и более легко изготовлены.
Исследователи изучают новые перспективные волновода платформы, предоставляющие эти же льготы для приложений, которые работают в ультрафиолетовой до инфракрасной области спектра. Эти платформы позволяют гораздо более широкий спектр приложений, таких как спектроскопия для химического зондирования, точность метрологии и вычислений.
Документ в АПЛ фотоники, от издательства » АИП » предоставляет перспективы в области сверхширокополосных фотонных волноводных платформ на основе широкозонных полупроводников. Эти волноводов и интегральных схем можно реализовать энергоэффективные, компактные решения, и перенести ключевые элементы ультра-высокой производительности системы в масштабе чип вместо больших настольных приборов в лаборатории.
До сих пор, основные компоненты и подсистемы для приложений, таких как атомные часы, квантовые коммуникации и спектроскопии высокого разрешения, построены в шкафах и на столах. Это было необходимо, потому что они работают на длинах волн, недоступных для кремниевых волноводов из-за его меньшей шириной запрещенной зоны и другим свойствам поглощения в УФ до ближней ИК области, что уменьшает оптические возможности регулировать мощность, среди других факторов.
Дэниэл Джей Блюменталь и его команда в Санта-Барбаре, Калифорния, исследовали фотонной интеграции платформ на основе волноводов, изготовленных с широкозонных полупроводников, которые имеют сверхнизкие потери распространения.
«Сейчас, когда рынок кремния был рассмотрен по телекоммуникациям и лидар приложений, мы изучаем новые материалы, которые поддерживают разнообразные новые приложения на длинах волн, недоступных для кремниевых волноводов», — сказал Блюменталь. «Мы нашли наиболее перспективных волноводных платформы нитрида кремния, тантала (Тантал пятиокись), нитрида алюминия и глинозема (оксида алюминия)».
Каждая платформа имеет потенциал для различных приложений, таких как нитрид кремния для видимого до ближнего ИК переходах атомов, пятиокись тантала для спектроскопии комбинационного рассеяния света или оксид алюминия для УФ-взаимодействие с атомов для квантовых вычислений.
Приложений, таких как атомные часы в спутниках следующего поколения высокой пропускной способностью данных соединений-центр, также могут извлечь выгоду от сдачи функций, таких как сверхнизкие ширина линии излучения лазеров на легких, маломощных чипов. Это зона повышенного внимания как взрываются емкости ЦОД отталкивает традиционный соединения волокна для своей власти и ограничения пространства.
Сказал Блюменталь следующего поколения фотонной интеграции потребует сверхширокополосных фотонные цепи платформ, масштабах от УФ до ИК, а также предлагают широкий набор линейных и нелинейных схемных функций, а также сверхнизкие потери и мощных возможностей обработки.
сделать разницу: спонсорские возможности
Ответить
Хотите присоединиться к обсуждению?Не стесняйтесь вносить свой вклад!