11/21/2019,隨著高速數(shù)字信號處理技術(shù)(DSP)的進步,相干光通信成為近年來業(yè)界研究的重點。近日,在臺灣我們了解到由臺灣各大學(xué)聯(lián)盟正研發(fā)以硅光子技術(shù)為基礎(chǔ)的不同應(yīng)用的光電芯片,就此,我們有幸向臺灣交通大學(xué)鄒志偉教授了解進展。
臺灣各大學(xué)從去年起成立了“硅光子及集成電路”項目,整合學(xué)、研界研發(fā)能力與資源,研發(fā)以硅光子集成電路技術(shù)為基礎(chǔ)的系統(tǒng)應(yīng)用光電芯片,長期目標包括:提升光電芯片設(shè)計能力,發(fā)展光電IC設(shè)計產(chǎn)業(yè),建立光電系統(tǒng)芯片核心技術(shù),建立硅光子IC領(lǐng)域完整研發(fā)生態(tài)鏈,并建立硅光子芯片制造平臺。臺灣各大學(xué)聯(lián)盟正研發(fā)以硅光子技術(shù)為基礎(chǔ)的不同應(yīng)用光電芯片、包括有硅光子光載毫米波天線模塊、硅光子相干收發(fā)模塊、微型化光陀螺儀、硅光子醫(yī)學(xué)檢測芯片等。
鄒教授表示,隨著互聯(lián)網(wǎng)、無線網(wǎng)絡(luò)的普及,數(shù)據(jù)傳輸量激增,發(fā)展高效能、高成本競爭性的高速光傳輸技術(shù)十分重要。一些要克服的問題包括如何降低功耗,提升I/O密度以及速度,而硅光子技術(shù)正是解決上述問題的重要方法。交通大學(xué)團隊未來目標是要發(fā)展新一代之單一波長達400Gbps硅光子相干收發(fā)器,他們選擇的是雙極化QPSK(DP-QPSK)調(diào)制技術(shù),利用高階的光學(xué)調(diào)制和復(fù)用技術(shù),達到實現(xiàn)400Gbps硅光子相干收發(fā)器并在光纖上傳輸。項目涵蓋硅光子相干收發(fā)器所需的系統(tǒng)設(shè)計、硅光子主被動組件、IC與模塊構(gòu)裝、散熱技術(shù)、仿真設(shè)計工具等各子項目。
鄒志偉教授表示,光通訊應(yīng)用是當(dāng)前硅光子科技最主要的產(chǎn)業(yè)驅(qū)動力量之一,當(dāng)前100Gbps硅光收發(fā)器已經(jīng)有相應(yīng)的商用化產(chǎn)品,400Gbps相干光收發(fā)器將會是未來幾年的發(fā)展主力。選擇相干收發(fā)器的開發(fā),正是為了應(yīng)對市場對于經(jīng)濟實惠的更高速相干模塊產(chǎn)品的需求。
據(jù)了解,鄒教授所在的的交通大學(xué)團隊,已經(jīng)與浙江大學(xué),香港中文大學(xué)合作研發(fā)硅光子的不同技術(shù),其中在復(fù)用技術(shù)上有極大的突破,通過光模態(tài)復(fù)用(MDM) ,利用光的不同模態(tài)承載不同數(shù)據(jù),成功示范通過MDM、波分復(fù)用(WDM)和PAM4調(diào)制,提升芯片的傳輸容量,實現(xiàn)2.6Tbps傳輸。