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[2018年IEEE日本CPMT研讨会(ICSJ) - 日本京都 (2018.11.19-2018.11.21)] 2018年IEEE日本CPMT研讨会(ICSJ) - 面向数据中心应用的混合集成硅中介层实现的400G多模与单模光发射器
摘要: 我们基于硅中介层实验性验证了400G多模(MM)与单模(SM)光引擎,该中介层实现了激光芯片、光学元件和光纤阵列的混合集成。通过硅体微加工技术制成的中介层使引擎结构极为紧凑,并凭借内置硅材料的精密加工特性实现便捷组装。测试结果显示:多模光引擎中50Gb/s垂直腔面发射激光器(VCSEL)和单模光引擎中100Gb/s电吸收调制激光器(EML)分别获得了TDECQ为1.7dB和2.7dB的清晰光眼图。
关键词: 光学引擎、混合集成、垂直腔面发射激光器(VCSEL)、光子子组件(OSA)以及电吸收调制激光器(EML)、硅中介层、硅光子学
更新于2025-09-23 15:22:29
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磷化铟与氮化硅的倒装芯片集成
摘要: 我们展示了一种用于将基于磷化铟的激光源与基于氮化硅的光子平台进行混合倒装芯片集成的接口。该设计能够在宽温度范围内实现高效的高光功率耦合。通过集成锥形结构扩展激光器与氮化硅芯片的光学模式,从而获得较高的对准容差。芯片包含用于垂直对准的物理定位挡块。在水平方向上,该集成接口采用精确的视觉对准标记进行优化,支持主动和/或视觉高精度对准。该混合集成芯片展现出超过40毫瓦的波导耦合光功率,并可在高达85°C的升温和环境下工作。
关键词: 硅光子学、氮化硅、倒装芯片、激光器、混合集成
更新于2025-09-23 15:22:29
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[IEEE 2018国际柔性电子技术会议(IFETC) - 渥太华, 安大略省 (2018.8.7-2018.8.9)] 2018国际柔性电子技术会议(IFETC) - 在产品中采用混合集成柔性电子技术:案例 - 个人活动计量器
摘要: 本案例研究展示了印刷与柔性电子技术与传统电子元件混合集成的可能性,以创造新型产品概念。最终成果是一款个人活动监测仪演示器,其通过采用多种柔性可穿戴电子制造与集成技术实现,包括卷对卷印刷、贴片式元件组装、激光加工及注塑成型。为验证所用工艺的可行性与可扩展性,共制作了100台个人活动监测仪。
关键词: 结构电子学、印刷电子学、注塑成型、电致变色技术、混合集成
更新于2025-09-23 06:56:22
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高功率、窄线宽、小型化硅光子可调谐激光器,具备精确频率控制功能
摘要: 我们展示了一款小型化封装的混合集成硅光(SiPh)可调谐激光器,适用于OSFP和QSFP-DD等小尺寸形态的相干???。通过集成自主研发的高功率半导体光放大器(SOA),该SiPh激光器在C波段实现了创纪录的21.5 dBm输出功率。同时,该激光器具有窄至60 kHz的线宽、大于50 dB的边模抑制比(SMSR)、低于-150 dB/Hz的相对强度噪声以及65 nm的宽调谐范围。这些性能参数非常适合采用先进高阶调制格式的400 Gb/s及以上速率相干通信。此外,我们开发了片上传感器技术以实现精确的激光频率控制,在10 oC至80 oC温度范围内,SiPh激光器相对于SOA电流变化的频率稳定性达到1 GHz。通过集成自主研发的InP-PLC混合相干光子子组件(COSA),我们进一步验证了该SiPh激光器在64 Gbaud、16/64 QAM相干传输中的可行性。
关键词: 波长可调谐激光器、硅光子学、混合集成、光子集成电路、半导体光放大器
更新于2025-09-19 17:13:59
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[IEEE 2019年第18届国际光通信与网络会议(ICOCN) - 中国黄山 (2019.8.5-2019.8.8)] 2019年第18届国际光通信与网络会议(ICOCN) - 基于MDM和WDM的聚合物/二氧化硅混合三维集成复用器
摘要: 本文提出了一种基于模分复用(MDM)和波分复用(WDM)的聚合物/二氧化硅混合三维集成复用器。通过两个多模干涉(MMI)耦合器在不同层实现WDM,并采用三维集成非对称定向耦合器实现MDM。通过上层聚合物波导与下层二氧化硅波导的三维集成,实现了二氧化硅波导基模与聚合物波导一阶模之间的耦合,并利用结构紧凑的MMI耦合器实现了1310nm和1550nm波长通道的WDM。通过多材料混合集成与三维集成提高了芯片集成密度,通过MDM与WDM的多功能集成增强了芯片传输容量。
关键词: MDM(多芯片??椋?、混合集成、WDM(波分复用)、三维集成
更新于2025-09-16 10:30:52
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采用氮化硅反馈电路的混合集成半导体激光器
摘要: 具有极窄光谱线宽且能与集成光子电路兼容的混合集成半导体激光源,在众多应用领域具有重要意义。我们概述了近期研发的混合集成二极管激光器——该器件通过低损耗氮化硅(Si3N4/SiO2)电路实现反馈,可提供亚100赫兹量级的本征线宽、覆盖1.55微米波长附近120纳米的光谱范围,并实现超过100毫瓦的输出功率。我们展示了双波长运行、双增益运行、激光频率梳生成技术,并介绍了可见光波段混合集成二极管激光器的研发进展。
关键词: 低损耗氮化硅波导、双波长激光器、激光频率梳、磷化铟半导体光放大器、集成光子电路、半导体激光器、混合集成、窄本征线宽
更新于2025-09-16 10:30:52
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适用于紧凑型100G与400G以太网TOSA的高效光学对准技术——集成自由空间光学的复用方案
摘要: 一种高效且低成本的自由空间光学(FSO)集成复用器紧凑型发射光子组件(TOSA)光学对准技术首次被建立,适用于100和400 Gbps以太网(GbE)应用。为验证该技术有效性,研究人员制作了尺寸仅为6.5毫米×15.1毫米×5.6毫米的100 GbE TOSA紧凑型FSO系统。实验证明,该技术无需昂贵设备即可成功确定最佳光学对准条件——这正是集成FSO系统的TOSA长期存在的关键难题,从而验证了该技术的有效性。蒙特卡洛模拟进一步表明,各通道的光输出功率分布符合100 GbE LR4规范,证实了所提出的低成本对准技术的适用性。研究还显示,通过该技术获得准直透镜位置公差的放宽,可预测满足可靠性要求的可接受长期功率波动范围。最后,该技术应用于八通道光学系统的400 GbE TOSA的可行性也得到了讨论。
关键词: 发射器光学子组件(TOSA)、激光二极管(LD)、100和400千兆以太网(GbE)、自由空间光通信(FSO)、混合集成
更新于2025-09-10 09:29:36