面向硅光子平台的主动腔光子分子光学数据波长转换器
光学
2020-05-12 v1 应用物理
摘要
我们展示了一种基于电驱动光子分子结构的光学数据波长转换器，该结构由两个耦合的有源硅微环谐振器组成。该转换器由频率等于所需波长偏移的连续波（CW）微波驱动信号供给，可在新波长上复制输入光信号。该光学耦合腔系统将超模谐振与输入及波长转换后的光波匹配，使转换效率最大化。我们展示了两种器件设计：一种以 -13 dB 转换效率和 6 GHz 带宽实现 0.19 nm（24 GHz）的上/下波长转换；另一种以 -18 dB 效率和 5 GHz 带宽实现 0.45 nm（56 GHz）的波长转换。一个 4 Gbps 不归零（NRZ）光数据流被进行了波长偏移并成功恢复。该架构接受 CMOS 电平的射频驱动电压，并可集成于单片 CMOS 电子-光子平台中，仅需简单信号源电路即可作为片上自包含子系统的一部分来生成并执行波长转换，无需向芯片输入高频（光学或电学）及高功率外部泵浦。此类器件可能成为硅光子和 CMOS 光子工艺元件库中的新标准单元。
引用
@article{arxiv.2005.04989,
title = {Active-cavity photonic molecule optical data wavelength converter for silicon photonics platforms},
author = {Hayk Gevorgyan and Anatol Khilo and Miloš A. Popović},
journal= {arXiv preprint arXiv:2005.04989},
year = {2020}
}