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我国硅基电光调制器取得研究新突破,为打破国外垄断奠定基础
信息来源:中山大学 发布日期:2019-04-08 阅读次数:33
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          据中山大学消息,中山大学电子蔡鑫伦教授、余思远教授课题组与华南师范大学刘柳教授课题组合作,研制出大带宽、低损耗、高效率、高集成度的硅基电光调制器。
      
      该成果于3月5日在《自然-光子学》(NaturePhotonics)上发表。NaturePhotonics杂志审稿人高度评价“该论文的工作是硅基光子学领域的一个巨大进步,对未来光通信、量子计算以及仿神经光子集成的研究将产生重要影响”。
      
      据介绍,电光调制器是实现硅基光电集成及其应用的最核心器件之一,其基本功能是实现信息从电域向光域的转换。尽管经过多年探索,硅基电光调制器的性能得到很大的提升,但是受限于硅材料中的自由载流子效应,传统硅基电光调制器的信号质量、带宽、半波电压、插入损耗等关键性能参数受限,其性能提升日益遭遇物理原理瓶颈。为了解决这一难题,该研究团队通过在硅基芯片上混合集成具有优越线性电光效应的铌酸锂薄膜材料,充分发挥硅和铌酸锂这两种重要光子学材料各自的优势,实现了具有创新意义的“硅与铌酸锂混合集成电光调制器”。
      
      值得一提的是,该器件的研发历时五年,研究团队逐一攻克多项关键技术难题,所有材料与加工工艺完全依靠国内自主条件,具备完全的自主知识产权。这些成果的取得标志着我国在核心硅基光子集成器件和芯片的研究上,已经达到国际领先水平,为我国打破国外技术垄断,实现超高速、超大容量信号传输和处理技术的革命性变革打下重要基础。