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cyqdesign

2021-04-23 20:31

科學(xué)家研發(fā)出超低損耗的氮化硅集成光子電路

EPFL的科學(xué)家們已經(jīng)開發(fā)出了超低損耗的氮化硅集成電路（IC）。這種集成電路對光子設(shè)備至關(guān)重要，如芯片級頻率梳、窄線寬激光器、相干激光雷達(dá)和神經(jīng)形態(tài)計(jì)算，以及其他用途。這種類型的集成電路可以將信息編碼成光，通過光纖傳輸，并被描述為光通信的一個(gè)核心組成部分。

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由EPFL團(tuán)隊(duì)創(chuàng)造的集成電路的損耗為1dB/m，是非線性集成光子材料的紀(jì)錄值。研究人員說，這種類型的超低損耗對于允許使用片上波導(dǎo)合成、處理和檢測光信號的集成光子學(xué)來說至關(guān)重要。這種低損耗將減少用于構(gòu)建若干應(yīng)用中的芯片級光頻梳的功率預(yù)算。

新技術(shù)可以以創(chuàng)紀(jì)錄的低光損耗和小尺寸構(gòu)建氮化硅集成光子電路，用來在一個(gè)5×5平方毫米的芯片上使用高質(zhì)量因子的微諧振器開發(fā)一米長的波導(dǎo)。研究人員還報(bào)告說，他們的技術(shù)支持很高的制造產(chǎn)能，據(jù)說對工業(yè)生產(chǎn)至關(guān)重要。

光頻錐的應(yīng)用包括相干光收發(fā)器、低噪聲微波合成器、LiDAR、神經(jīng)形態(tài)固定計(jì)算和光學(xué)原子鐘。該項(xiàng)目研究人員指出，他們期待看到他們的芯片設(shè)備被用于新興的應(yīng)用，包括相干激光雷達(dá)、光子神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和量子計(jì)算。這類芯片通常由硅制成，但新技術(shù)的突破是基于氮化硅，目前還不清楚這些新的集成電路何時(shí)可能被集成到商業(yè)化的產(chǎn)品中。

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