Lithium tantalate (LTOI) saoasaoa maualugamodulator eletise-optic
O loʻo faʻaauau pea ona faʻatupulaʻia le feoaʻiga o faʻamatalaga i le lalolagi atoa, ona o le faʻaaogaina lautele o tekinolosi fou e pei o le 5G ma le atamai faʻapitoa (AI), lea e tulaʻi mai ai ni luʻitau tetele mo transceivers i tulaga uma o fesoʻotaʻiga opitika. Ae maise lava, o le tekinolosi electro-optic modulator o le isi tupulaga e manaʻomia ai se faʻaopoopoga tele i le saoasaoa o le fesiitaiga o faʻamatalaga i le 200 Gbps i se auala e tasi aʻo faʻaitiitia ai le faʻaaogaina o le malosi ma tau. I nai tausaga ua tuanaʻi, o le tekinolosi silicon photonics ua faʻaaogaina lautele i le maketi optical transceiver, ona o le mea moni e mafai ona gaosia tele silicon photonics e faʻaaoga ai le faiga matua o le CMOS. Peitaʻi, o SOI electro-optic modulators e faʻalagolago i le carrier dispersion o loʻo feagai ma luʻitau tetele i le bandwidth, faʻaaogaina o le malosi, free carrier absorption ma le modulation nonlinearity. O isi auala faʻatekinolosi i le alamanuia e aofia ai le InP, thin film lithium niobate LNOI, electro-optical polymers, ma isi fofo heterogeneous integration multi-platform. O le LNOI ua manatu o le fofo e mafai ona ausia le faʻatinoga sili ona lelei i le ultra-high speed ma le low power modulation, peitaʻi, o loʻo i ai nei ni luʻitau i tulaga o le gaosiga tele ma tau. Talu ai nei, na faʻalauiloa ai e le 'au se fausaga photonic ua faʻapipiʻiina i le thin film lithium tantalate (LTOI) faʻatasi ai ma meatotino photoelectric sili ona lelei ma le gaosiga tele, lea e faʻamoemoe e tutusa pe sili atu foʻi i le faʻatinoga o fausaga opitika lithium niobate ma silicon i le tele o faʻaoga. Peitaʻi, seʻia oʻo mai i le taimi nei, o le masini autu o lefesootaiga fa'a-opitika, le ultra-high speed electro-optic modulator, e le'i fa'amaoniaina i le LTOI.
I lenei suʻesuʻega, na muamua mamanuina e le au suʻesuʻe le LTOI electro-optic modulator, o lona fausaga o loʻo faʻaalia i le Ata 1. E ala i le mamanuina o le fausaga o vaega taʻitasi o le lithium tantalate i luga o le insulator ma faʻasologa o le microwave electrode, o le saoasaoa o le faʻasalalauina o le microwave ma le malamalama i totonu o lemodulator eletise-optikaua iloa. I le tulaga o le faʻaitiitia o le leiloa o le eletise maikoloveve, o le au suʻesuʻe i lenei galuega mo le taimi muamua na fautuaina ai le faʻaaogaina o le siliva o se mea eletise e sili atu le lelei o le faʻaaogaina, ma na faʻaalia e le eletise siliva e faʻaitiitia ai le leiloa o le maikoloveve i le 82% pe a faʻatusatusa i le eletise auro e masani ona faʻaaogaina.
ATA. 1 Fausaga o le LTOI electro-optic modulator, mamanu o le fetaui o le vaega, suega o le leiloa o le eletise maikoloveve.
O le ATA 2 o loʻo faʻaalia ai le masini faʻataʻitaʻi ma taunuuga o le LTOI electro-optic modulator momalosi fa'atonutonuinailoa tuusa'o (IMDD) i totonu o faiga feso'ota'iga opitika. O fa'ata'ita'iga o lo'o fa'aalia ai e mafai e le LTOI electro-optic modulator ona fa'asalalauina fa'ailo PAM8 i le fua fa'ailoga o le 176 GBd fa'atasi ai ma le BER fuaina o le 3.8 × 10⁻² i lalo ifo o le 25% SD-FEC threshold. Mo le 200 GBd PAM4 ma le 208 GBd PAM2, o le BER sa matua maualalo ifo nai lo le tulaga fa'atapula'a o le 15% SD-FEC ma le 7% HD-FEC. O taunu'uga o su'ega mata ma histogram i le Ata 3 o lo'o fa'aalia ai e mafai ona fa'aogaina le LTOI electro-optic modulator i faiga feso'ota'iga saoasaoa maualuga ma le maualuga o le linearity ma le maualalo o le bit error rate.
ATA 2 Fa'ata'ita'iga e fa'aaoga ai le LTOI electro-optic modulator moMalosi fa'atonutonuinaSailiga Tuusa'o (IMDD) i le faiga feso'ota'iga va'ai (a) masini fa'ata'ita'i; (b) O le fua faatatau o le sese o le bit (BER) o fa'ailo PAM8 (mumu), PAM4 (lanumeamata) ma le PAM2 (lanumoana) e fai ma galuega tauave o le fua faatatau o le saini; (c) Ua aveeseina le fua faatatau o fa'amatalaga e mafai ona fa'aaogaina (AIR, laina motumotu) ma le fua faatatau o fa'amatalaga mama e feso'ota'i (NDR, laina mafiafia) mo fua fa'atatau ma tau o le fua faatatau o le sese o le bit i lalo ifo o le tapula'a 25% SD-FEC; (d) Fa'afanua o mata ma histograms fa'amaumauga i lalo o le PAM2, PAM4, PAM8 modulation.
O lenei galuega o loʻo faʻaalia ai le uluai LTOI electro-optic modulator maualuga-saosaoa ma le 3 dB bandwidth o le 110 GHz. I faʻataʻitaʻiga o le faʻatonutonuina o le malosi o le iloa saʻo o le IMDD transmission, e ausia e le masini se fua faatatau o faʻamaumauga e tasi le avefeʻau o le 405 Gbit/s, lea e tutusa ma le faʻatinoga sili ona lelei o faʻavae electro-optical o loʻo iai nei e pei o le LNOI ma plasma modulators. I le lumanaʻi, o le faʻaaogaina o mea e sili atu ona faigata.Fa'atonutonu IQI mamanu po'o ni metotia fa'asa'o sese fa'ailo sili atu ona alualu i luma, po'o le fa'aaogaina o mea e maualalo le leiloa o le microwave e pei o mea e maualalo le quartz, e fa'amoemoeina masini lithium tantalate e ausia le saoasaoa o feso'ota'iga e 2 Tbit/s pe maualuga atu. Fa'atasi ai ma fa'amanuiaga fa'apitoa a le LTOI, e pei o le birefringence maualalo ma le aafiaga o le fua ona o lona fa'aogaina lautele i isi maketi RF filter, o le tekonolosi lithium tantalate photonics o le a maua ai ni fofo taugofie, maualalo le malosi ma le saoasaoa tele mo feso'ota'iga opitika saoasaoa maualuga o le isi tupulaga ma faiga microwave photonics.
Taimi na lafoina ai: Tesema-11-2024