用于模拟光信号与微波信号的单芯片硅光子处理器
光学
2023-11-17 v1 应用物理
摘要
通信、人工智能训练和云计算中数据量的爆炸式增长需要高效的数据处理，这些数据通常存储为数字电信号，并以无线射频（RF）信号或光纤中的光波形式传输。当今的通信系统大多将射频信号与光信号分开处理，这导致了不必要的转换损耗和成本增加。在这项工作中，我们报道了首个基于硅光子电路、用于高速射频与光信号的全片上信号处理器。我们的芯片能够同时生成和检测模拟电信号与光信号，并可在两个域中编程用户定义的滤波响应。该单硅光子芯片集成了所有基本组件，如调制器、光学滤波器和光电探测器，以及通过转移印刷铟磷化物（InP）光放大器实现的可调谐激光器。系统配置通过热光移相器进行本地编程，并由光电探测器监测。我们通过射频与光信号处理功能的不同组合展示了芯片的能力，包括光信号与射频信号的生成和滤波。这代表了迈向未来无线通信与传感应用的紧凑型微波光子系统的关键一步。
引用
@article{arxiv.2311.09258,
title = {Single-Chip Silicon Photonic Processor for Analog Optical and Microwave Signals},
author = {Hong Deng and Jing Zhang and Emadreza Soltanian and Xiangfeng Chen and Chao Pang and Nicolas Vaissiere and Delphine Neel and Joan Ramirez and Jean Decobert and Nishant Singh and Guy Torfs and Gunther Roelkens and Wim Bogaerts},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.09258},
year = {2023}
}