帶寬、光網(wǎng)和光器件創(chuàng)新-ofc_nfoec20xx(文件)
【正文】 8 Photonic Device Innovation 光纖傳輸容量現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn) 1 Tb/s以上傳輸容量的試驗(yàn)結(jié)果 （星號(hào)：本項(xiàng)工作；三角形：以前報(bào)道的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)；虛線：容量距離乘積的等價(jià)曲線） From: OFC 2023 2023510,Chen 9 Photonic Device Innovation 空分復(fù)用：多芯光纖 ? 應(yīng)用 空分復(fù)用（ SMD）可以有效提高光纖傳輸容量，包括多芯光纖和少模光纖 (模式復(fù)用 )兩種方案。 （三）靈活的帶寬升級(jí)和管理 。 ? 具體說(shuō)，高于 10 Gb / s （或稱(chēng) NGPON2）的未來(lái)光接入網(wǎng)系統(tǒng)的性能，必須支持每用戶擁有 1 Gb / s的對(duì)稱(chēng)平均速率，系統(tǒng)覆蓋 60至 100公里，用戶數(shù)達(dá)到 1000以上，適應(yīng)多種服務(wù)融合，并能滿足接入市場(chǎng)的成本約束。 ? 以可調(diào)諧 WDMPON為例，在光線路終端（ OLT）的發(fā)射器中需要集成的激光器陣列和濾波器（ AWG），在一個(gè)芯片上有 40通道和多通道激光驅(qū)動(dòng)器；在接收器中是集成的 PD陣列和 AWG。 2023510,Chen 22 Photonic Device Innovation 光互連是 光纖通信的自然延伸 ? 上世紀(jì)后期進(jìn)入了信息時(shí)代，各種信息的流量特別是互聯(lián)網(wǎng)數(shù)字信息激劇膨脹。 ? 與此同時(shí)，超級(jí)計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度（達(dá) 10Pflop，即 1016，或 1千萬(wàn)億或 1京次浮點(diǎn)運(yùn)算）和巨型數(shù)據(jù)中心的存儲(chǔ)容量（達(dá) 1EB，即 1018，或 100億億字節(jié)）都達(dá)到空前規(guī)模，以致其數(shù)據(jù)的傳輸遭遇新的瓶頸，其出路非光莫屬，因而數(shù)據(jù)中心和超級(jí)計(jì)算的光互連的研究和應(yīng)用已成為當(dāng)前又一熱點(diǎn)。 單芯片收發(fā)器 光纖到芯片的連接 2023510,Chen 25 Photonic Device Innovation 硅光子器件 ? 實(shí)現(xiàn)芯片間和芯片內(nèi)的光互連回路，基于 SiCMOS半導(dǎo)體成熟工藝技術(shù)的硅光子器件是最有前途的候選者，它可能構(gòu)成大規(guī)模集成光路，最終將提供復(fù)雜的系統(tǒng)級(jí)芯片，性能可靠和低成本。器件的帶寬足以保證速率為 25 Gb/s的數(shù)據(jù)傳輸。 ? 電荷密度振蕩和關(guān)聯(lián)的電磁場(chǎng)被稱(chēng)為表面等離激元波。 2023510,Chen 31 Photonic Device Innovation 奇幻的 Lycurgus 杯 在倫敦大英博物館展出萊克格斯（ Lycurgus ）杯。此物理現(xiàn)象的本源被稱(chēng)為表面等離子激發(fā)。表面等離激元被認(rèn)為是體現(xiàn)了光學(xué)和電子數(shù)據(jù)傳輸兩者最強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，能在非常小的線上高速傳輸信息。 2023510,Chen 33 Photonic Device Innovation 從理論研究到應(yīng)用研究 ? 表面等離激元正在成為一個(gè)有前途的技術(shù)平臺(tái)，向更小尺寸和更低能耗集成回路的目標(biāo)努力，對(duì)應(yīng)用于芯片規(guī)模和高集成度光互連有巨大潛力。 2023510,Chen 34 Photonic Device Innovation 等離激元波導(dǎo) Schematic of (a) longrange, (b) channel and (c) dielectricloaded SPP waveguide configurations From: OFC 2023, 2023510,Chen 35 Photonic Device Innovation SPP波導(dǎo)研究論文發(fā)表年份 From: OFC 2023, 2023510,Chen 36 Photonic Device Innovation 有源和無(wú)源等離激元器件 From: OFC 2023, 2023510,Chen 37 Photonic Device Innovation 非對(duì)稱(chēng) SiDLSPP MZI開(kāi)關(guān) From: OFC 2023, 2023510,Chen 38 Photonic Device Innovation 10Gb/s數(shù)據(jù)操作的實(shí)驗(yàn)裝置 ? It was demonstrated the first systemlevel evaluation of an active plasmonic device in 10Gb/s data traffic conditions. ? Thermooptic ON/OFF
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