多波長光源平らなシートの上で
光チップはムーアの法則を継続するために避けられない道であり、学界と産業界のコンセンサスとなっており、電子チップが直面する速度と消費電力の問題を効果的に解決でき、インテリジェントコンピューティングと超高速の未来を覆すことが期待されています。光通信。近年、シリコンベースのフォトニクスにおける重要な技術的進歩は、光マイクロキャビティを通じて均一な間隔の周波数コムを生成できるチップレベルのマイクロキャビティソリトン光周波数コムの開発に焦点を当てています。チップレベルの微小共振器ソリトン光源は、高集積、広スペクトル、高繰り返し周波数という利点により、大容量通信、分光分析、マイクロ波フォトニクス、精密測定およびその他の分野。一般に、マイクロキャビティシングルソリトン光周波数コムの変換効率は、光マイクロキャビティの関連パラメータによって制限されることが多い。特定のポンプパワーの下では、マイクロキャビティシングルソリトン光周波数コムの出力パワーは制限されることがよくあります。外部光増幅システムの導入は、必然的に信号対雑音比に影響を与えます。したがって、マイクロキャビティソリトン光周波数コムの平坦なスペクトルプロファイルがこの分野の追求となっている。
最近、シンガポールの研究チームは、フラットシート上の多波長光源の分野で重要な進歩を遂げました。研究チームは、平坦で広いスペクトルとほぼゼロ分散を備えた光マイクロキャビティチップを開発し、エッジ結合（結合損失は1dB未満）で光チップを効率的にパッケージしました。光マイクロキャビティチップに基づいて、光マイクロキャビティ内の強い熱光学効果が二重ポンピングの技術方式によって克服され、平坦なスペクトル出力を備えた多波長光源が実現されます。フィードバック制御システムにより、多波長ソリトン線源システムは 8 時間以上安定して動作できます。
光源のスペクトル出力はほぼ台形、繰り返し周波数は約 190 GHz、平坦なスペクトルは 1470 ～ 1670 nm をカバー、平坦度は約 2.2 dBm (標準偏差)、平坦なスペクトル範囲は全体の 70% を占めます。 S+C+L+U バンドをカバーするスペクトル範囲。研究成果は大容量光インターコネクションや高次元接続に応用可能光学コンピューティング システム。たとえば、微小空洞共振器ソリトンコム光源に基づく大容量通信実証システムでは、エネルギー差の大きな周波数コムグループは低い SNR の問題に直面しますが、平坦なスペクトル出力を持つソリトン光源はこの問題を効果的に克服し、通信速度の向上に役立ちます。並列光情報処理における SNR。これは工学的に重要な意味を持ちます。
「フラットソリトンマイクロコムソース」と題されたこの研究は、「デジタルおよびインテリジェント光学」号の一部として、『Opto-Electronic Science』誌の表紙論文として掲載されました。
図1. 平板上での多波長光源実現スキーム
投稿日時: 2024 年 12 月 9 日