美國大學(xué)開(kāi)發(fā)出用于硅光子的微米級電光調制器

  ICC訊（編譯：Aiur）  美國喬治華盛頓大學(xué)的研究人員開(kāi)發(fā)出一種硅基電光調制器，該器件通過(guò)在硅光子芯片平臺上添加氧化銦錫(ITO)，其獲得的尺寸比當前最先進(jìn)技術(shù)還要小幾個(gè)數量級。

      這種微米級的電光調制器可以用作光學(xué)計算硬件(如光學(xué)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò ))中的換能器(transducer)。

在硅芯片(灰色)上，電數據(白色)穿過(guò)基于Mach-Zehnder干涉儀(MZI)的電光調制器，該電光調制器通過(guò)可調諧的等離子ITO基移相器將電數據編碼到光域中(上面是金色的補丁) 兩個(gè)MZI部分。圖片來(lái)源：Mario Miscuglio和Rubab Amin。

  當前，業(yè)界主流的電光調制器尺寸通常在1毫米至1厘米之間。盡管硅通常用作構建光子集成電路(PIC)的無(wú)源結構，但硅材料的光物質(zhì)相互作用只有非常弱的光學(xué)指數變化，必須使用更大的器件尺寸。雖然諧振器可以用來(lái)增強這種弱電光效應，但它們的負面作用是縮小器件的光學(xué)工作范圍，并導致所需的加熱元件消耗大量能量。

  由喬治華盛頓大學(xué)電子和計算機工程副教授沃爾克·索爾格(Volker Sorger)領(lǐng)導的研究團隊通過(guò)在硅光子波導芯片上異質(zhì)添加氧化銦錫薄材料層，證明了其光學(xué)指數變化比硅大1000倍。與許多基于諧振器的設計不同，該頻譜寬帶設備可抵抗溫度變化，并允許單根光纖攜帶多個(gè)波長(cháng)的光，從而增加了可通過(guò)系統傳輸的數據量。

  該項成果發(fā)表在題為“Broadband Sub-λ GHz ITO Plasmonic Mach Zehnder Modulator on Silicon Photonics”論文中，并刊登在雜志Optic期刊上。