探索基于硅波导的集成光传感与通信(IOSAC)系统在未来网络中的潜力
信号处理
2023-07-12 v1 光学
摘要
先进的硅光子技术使得集成光传感与通信(IOSAC)能够实时实现,满足下一代网络对同时传感与通信的新兴应用需求。在此,我们提出并在氮化硅(SiN)光子平台上演示了IOSAC系统。基于微环谐振器的IOSAC器件能够监测分析物的变化,随调制光信号将信息实时传输至终端,并在高精度高速应用中替代体光学器件。通过将SiN环谐振器直接与光通信网络集成,利用特别滤波的自发辐射放大光谱的光信号传输实验系统演示了同时传感与光通信。演示了折射率(RI)传感环,其灵敏度为172 nm/RIU,品质因数(FOM)为1220,检测限(DL)为8.2*10-6 RIU。同时,在不同浓度NaCl溶液中传输1.25 Gbps光通断键控(OOK)信号,表明误码率(BER)随浓度增加而降低。该新型IOSAC技术展示了实时实现高性能同时生物传感与通信的潜力,并进一步加速物联网和6G网络的发展。
引用
@article{arxiv.2307.05386,
title = {Exploring the Potential of Integrated Optical Sensing and Communication (IOSAC) Systems with Si Waveguides for Future Networks},
author = {Xiangpeng Ou and Ying Qiu and Ming Luo and Fujun Sun and Peng Zhang and Gang Yang and Junjie Li and Jianfeng Gao and Xiaobin He and Anyan Du and Bo Tang and Bin Li and Zichen Liu and Zhihua Li and Ling Xie and Xi Xiao and Jun Luo and Wenwu Wang and Jin Tao and Yan Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.05386},
year = {2023}
}
备注
11pages, 5 figutres