ایجاد طرح تلفیق فوتون-الکترون نسل بعدی


اعتبار: دامنه عمومی CC0

اینترنت جهانی با سرعت پیچیده 24٪ در سال در حال رشد است و تا سال 2021 به 3.3 zetabytes در سال می رسد. ارتباطات نوری پرسرعت در این دنیای همیشه متصل به سرعت مورد نیاز است و برای همگام شدن با این رشد ، تحولات در تولید گیرنده های نوری ضروری هستند دکترا نامزد Xiao Liu از گروه مهندسی برق در TU / e در حال بررسی روش های جدید برای ادغام مدارهای الکترونیکی و دستگاه های فوتونیکی است که گیرنده های نوری را تشکیل می دهند. وی در اول دسامبر سال 2020 از رساله دکترای خود دفاع خواهد کرد.

اجزای الکترونیکی و فوتونی گیرنده های گیرنده نوری معمولاً با استفاده از فن آوری های مختلف ساخته می شوند و بعداً با هم ادغام می شوند یا بسته بندی می شوند. با توسعه سیستم های ارتباطی نوری که به سرعت بالاتر و کاهش بیشتر هزینه ها و مصرف انرژی نیاز دارند ، این بسته بندی به گلوگاهی قابل توجه برای عملکرد سیستم های ترکیبی الکترون-فوتون تبدیل شده است. فن آوری های جدید بسته بندی کوچک مورد نیاز است که تاثیری در عملکرد گیرنده های نوری و یا افزایش مصرف انرژی آنها ندارد.

لیو در حال مطالعه روی مدارهای الکترونیکی و رویکردهای سیستم برای توسعه فناوری جدید فوتون-الکترونیکی 3 بعدی برای ادغام ویفر است. در این فن آوری جدید ادغام ، ویفر فوتونی با استفاده از روش اتصال پلیمر چسب به ویفر الکترونی چسبانده می شود. سپس اتصالات برق از طریق پلیمر برقرار می شود.

از AC به DC

اولین قدم لیو توسعه روش جدیدی برای طراحی درایورهای تعدیل کننده نوری پرسرعت بود. به طور کلی ، طراحی آمپلی فایر بر روی پارامترهای دامنه فرکانس مانند پهنای باند ، تغییر تاخیر گروه ، خطی بودن و غیره متمرکز شده است. اما ویژگی های درایور معمولاً در دامنه زمان توصیف می شود ، مانند نرخ داده ، نمودار چشم و موارد دیگر. این روش بر روابط بین دو حوزه متمرکز است. سپس از تکنیک های مختلف طراحی مدار برای بهبود مشخصات دامنه فرکانس به منظور دستیابی به نرخ داده بالا و نمودارهای زمان بندی با کیفیت بالا در دامنه زمان استفاده می کند. این روش پیشنهادی منجر به اجرای یک درایور توزیع شده می شود که به انتقال مدرن 56 Gbaud PAM4 (112 گیگابایت بر ثانیه) دست می یابد.

دومین موضوع تحقیقاتی لیو رابط درایور-تعدیل کننده در یکپارچه سازی ویفر 3-D است. در حال حاضر ، بیشتر مدولاتورهای فوتونی برای کار بهینه به بایاس DC نیاز دارند. این مدار به عنوان مدار متصل به AC شناخته می شود که به راحتی از طریق اتصالات سیم و اجزای خارجی برای نصب سطح قابل درک است. با این حال ، انتقال به یکپارچه سازی ویفر 3-بعدی اجزای خارجی را غیرممکن می کند: رابط درایور-مدولاتور در داخل ماژول قرار دارد. بنابراین ، یک مدار متصل به DC مورد نیاز است که یک اتصال مستقیم بین خروجی درایور و ورودی تعدیل کننده نوری است. لیو دو طرح جدید رانندگی مربوط به DC را ارائه می دهد. یکی که به بهبود فشردگی فرستنده های مدولاتور Mach-Zehnder (MZM) کمک می کند و دیگری فرمت های مختلف مدولاسیون و تحمل های تولید MZM را در نظر می گیرد.

روشهای پیشنهادی و فناوری الکترون-فوتون 3-D برای ادغام ویفر نویدبخش بزرگی برای آینده ارتباطات نوری است.


محققان در حال توسعه اولین فرستنده نوری تمام سیلیکون در جهان با سرعت 100Gbps هستند


اطلاعات بیشتر:
Broaodband درایورهای بسته بندی ویفر 3-فوتونی-الکترونیکی را توزیع می کند. دانشگاه فنی آیندهوون. research.tue.nl/fa/publication … -eafronic-wafer-sc

تهیه شده توسط دانشگاه صنعتی آیندهوون

نقل قول: ایجاد یک مدار ادغام فوتون-الکترون نسل بعدی (2020 ، 2 دسامبر) بارگیری در 2 دسامبر 2020 از https://phys.org/news/2020-12-next-generation-photonic-electronic- مدار. html

این برگه یا سند یا نوشته تحت پوشش قانون کپی رایت است. به جز هر معامله عادلانه ای به منظور معاینه خصوصی یا تحقیق ، هیچ بخشی بدون اجازه کتبی قابل تولید نیست. این محتوا فقط برای اطلاع رسانی ارائه شده است.




منبع: moshaverh-news.ir

دیدگاهتان را بنویسید

Comment
Name*
Mail*
Website*