Sumber cahaya multipanjang gelombang pada lembaran datar

Multipanjang gelombangsumber cahayadi atas lembaran datar

Chip optik adalah jalur yang tak terelakkan untuk melanjutkan Hukum Moore, telah menjadi konsensus akademisi dan industri, secara efektif dapat memecahkan masalah kecepatan dan konsumsi daya yang dihadapi oleh chip elektronik, diharapkan dapat menumbangkan masa depan komputasi cerdas dan kecepatan ultra tinggi.komunikasi optikDalam beberapa tahun terakhir, terobosan teknologi penting dalam fotonik berbasis silikon berfokus pada pengembangan sisir frekuensi optik soliton rongga mikro tingkat chip, yang dapat menghasilkan sisir frekuensi dengan jarak seragam melalui rongga mikro optik. Karena keunggulan integrasi tinggi, spektrum luas, dan frekuensi pengulangan tinggi, sumber cahaya soliton rongga mikro tingkat chip memiliki potensi aplikasi dalam komunikasi berkapasitas besar, spektroskopi,fotonik gelombang mikro, pengukuran presisi, dan bidang lainnya. Secara umum, efisiensi konversi sisir frekuensi optik soliton tunggal rongga mikro seringkali dibatasi oleh parameter rongga mikro optik yang relevan. Pada daya pompa tertentu, daya keluaran sisir frekuensi optik soliton tunggal rongga mikro seringkali terbatas. Pengenalan sistem amplifikasi optik eksternal pasti akan memengaruhi rasio sinyal terhadap derau. Oleh karena itu, profil spektral datar sisir frekuensi optik soliton tunggal rongga mikro telah menjadi fokus utama di bidang ini.

Baru-baru ini, sebuah tim peneliti di Singapura telah mencapai kemajuan penting di bidang sumber cahaya multi-panjang gelombang pada lembaran datar. Tim peneliti mengembangkan chip rongga mikro optik dengan spektrum datar, luas, dan dispersi mendekati nol, serta mengemas chip optik tersebut secara efisien dengan kopling tepi (rugi kopling kurang dari 1 dB). Berdasarkan chip rongga mikro optik ini, efek termo-optik yang kuat pada rongga mikro optik diatasi dengan skema teknis pemompaan ganda, sehingga menghasilkan sumber cahaya multi-panjang gelombang dengan keluaran spektral datar. Melalui sistem kontrol umpan balik, sistem sumber soliton multi-panjang gelombang dapat beroperasi secara stabil selama lebih dari 8 jam.

Keluaran spektral sumber cahaya kira-kira berbentuk trapesium, laju pengulangan sekitar 190 GHz, spektrum datar mencakup 1470-1670 nm, kerataan sekitar 2,2 dBm (simpangan baku), dan rentang spektral datar menempati 70% dari seluruh rentang spektral, meliputi pita S+C+L+U. Hasil penelitian ini dapat digunakan dalam interkoneksi optik berkapasitas tinggi dan berdimensi tinggi.optikSistem komputasi. Misalnya, dalam sistem demonstrasi komunikasi berkapasitas besar berbasis sumber sisir soliton rongga mikro, kelompok sisir frekuensi dengan perbedaan energi yang besar menghadapi masalah SNR yang rendah, sementara sumber soliton dengan keluaran spektral datar dapat secara efektif mengatasi masalah ini dan membantu meningkatkan SNR dalam pemrosesan informasi optik paralel, yang memiliki signifikansi teknis yang penting.

Karya yang berjudul “Flat soliton microcomb source,” diterbitkan sebagai makalah sampul di Opto-Electronic Science sebagai bagian dari edisi “Digital and Intelligent Optics”.

Gambar 1. Skema realisasi sumber cahaya multi-panjang gelombang pada pelat datar