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英特尔最新硅激光器每秒可发射400个亿光脉冲 |
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| http://cn.newmaker.com
10/29/2007 10:44:00 AM
佳工机电网
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 英特尔和加州大学圣巴巴拉分校(UCSB)的电气工程师们最近展示了据称是全球首款的锁模硅倏逝波(silicon evanescent)激光器，可以在CMOS芯片上实现光学功能，从而免除光—电—光的信号转换。对目前的电信领域用激光器来说，这样的转换是一道标准程序。
这种硅激光器基于去年开发出的硅/磷化铟混合平台，每秒可发射400亿个光脉冲，即速度为40Gbps。
英特尔和UCSB联合研发的这款新型硅激光器，能够发出非常稳定的超短激光脉冲。这些脉冲有多种使用方式，例如：以多波长方式用于高速数据传输、以Lidar(即光波检测及定位)方式用于远程感应、在多核芯片上用于处理器间的光通信，或者是用于高精确度的光时钟等。
“我们已经在英特尔原有设计基础上进行了改进，使之可以发射极短的、4皮秒脉冲，其抖动极低，且消光比(extinction ratios)高于18 dB。”电气工程师Brian Koch说，“另外，该激光器产生的宽频谱波长，潜在地可以被分离开来，从而使单个激光器提供多信道通信能力，而无需像现在这样使用一排激光器。”
Koch是师从UCSB大学电气工程学教授John Bowers的博士研究生，和英特尔研究人员Oded Cohen一起进行了这项研究。
Koch透露，英特尔已经在生产实验用光调制器，但却缺少一个作为多频谱激光光源的稳定硅脉冲激光器。如今，这二项研究成果可以结合起来，利用相同芯片上的多个信道来创建全硅光通信芯片。
英特尔之前的报道称其硅激光器架构能够发射连续波，现在，研究小组对该架沟进行了改进，做法是为激光腔添加一些元件，使之可以每隔一段时间发射出稳定且超精确的极短脉冲。
通过使激光器以固定间隔发射脉冲，研究人员可以为每道脉冲增加更多的能量，以便轻松处理光时分复用(OTDM)和波分复用(WDM)。
“由于我们的硅激光器如此强大，而且脉冲时序非常准确，我们可以将四个40Gbps的激光器组合成一个单一的160Gbps信号。”Koch表示，“我们还有一个目的，那就是把每个脉冲所发射出来的波长分离，来创建一列新波长，这些新波长能被单独地进行调制，并在一条光纤上重新组合以用于多信道通信。”
未来，英特尔和UCSB计划合作设计一些芯片，来实现硅激光器的某些可能应用，英特尔将提供必需的片上硅波导，而UCSB则应用这种架构来创建电信应用芯片的其它部分。
Koch指出，除了电信领域，硅激光器还可以用于多核处理器，以电气开关信号无法达到的速度进行内部的内核间通信。
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