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新型光子芯片实现音频双工通信

发布时间:2018-11-10

  新型光子芯片实现音频双工通信

  芯片采用光子代替电子进行数据的传输,可能有效应答高密度集成芯片的能耗和热效应问题,为化合物光电子信息时代处理器光互连存储器系统供应了物理支撑和芯片基础。该工作进一步确破了我国在该范围的国际引领地位。

  科技日报南京11月1日电 (通信员蒋元 记者张晔)记者1日从南京邮电大学获悉,该校王永进传授团队与2014年诺贝尔物理学奖得主 Hiroshi Amano教养配合,研发出同质集成发射、传输跟接收器件的芯片,用光子取代电子进行数据传输,并实现了基于音频的双工通信系统演示,相关成果于10月31日发表在《光:科学与通信》上。

  “同质集成”是业界的一个艰苦。长期以来,光发射、传输、调制和吸收器件等分属不同的研究范畴,不人将它们联系起来研发。而作为发光器件,电子注入量子阱二极管时,器件发生电光转换而发光;作为光探测器件,量子阱二极管器件接受高能光子,产生光电转换而生成光电流。

  王永进教学首先发现,量子阱二极管发光谱和探测响应谱有重叠区,量子阱二极管器件同时存在电光、光电转换,浮现量子阱二极管光发射跟探测共存气象(王氏效应),阐明了量子阱二极管发光和探测共存景象的物理机制。

  因此,存在相同量子阱结构的量子阱二极管器件可能采用雷同的工艺流程制备在同一块芯片上。科研人员采取硅衬底氮化物晶圆,通过波导互联,实现同质集成光电子芯片。量子阱二极管器件同时作为收发器件,采用光子实现芯片内的信息双向传输,通过自搅扰消除法分辨发送和接收信息,提高了通讯体系的吞吐量。


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