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利用六方氮化硼,新硅芯片可同時(shí)傳輸兩種光學(xué)信號(hào)

信息來(lái)源:本站 | 發(fā)布日期: 2021-03-05 08:57:04 | 瀏覽量:944085

摘要:

硅波導(dǎo)可實(shí)現(xiàn)芯片上近紅外光信號(hào)的大規(guī)模操作和處理,如果能將導(dǎo)波的帶寬擴(kuò)展到其他頻率,則能進(jìn)一步增加硅作為光子學(xué)平臺(tái)的功能。近日,美國(guó)范德堡大學(xué)的一個(gè)團(tuán)隊(duì)就成功實(shí)現(xiàn)了在單個(gè)芯片上同時(shí)傳輸兩種不同類(lèi)型的光信號(hào)的能力。圖片利用六方氮化硼(hexagonal boron nitr…

硅波導(dǎo)可實(shí)現(xiàn)芯片上近紅外光信號(hào)的大規(guī)模操作和處理,如果能將導(dǎo)波的帶寬擴(kuò)展到其他頻率,則能進(jìn)一步增加硅作為光子學(xué)平臺(tái)的功能。近日,美國(guó)范德堡大學(xué)的一個(gè)團(tuán)隊(duì)就成功實(shí)現(xiàn)了在單個(gè)芯片上同時(shí)傳輸兩種不同類(lèi)型的光信號(hào)的能力。
圖片
利用六方氮化硼(hexagonal boron nitride)的紅外特性,研究人員設(shè)計(jì)了一種雙曲硅混合光子波導(dǎo)平臺(tái),可同時(shí)在中紅外(6.5-7.0μm)和電信(1.55μm)頻率下工作。在中紅外中,h-BN晶體的結(jié)構(gòu)可以支持一種名為雙曲聲子極化子的新型光學(xué)模式。這些雙曲極化激元被證明可以在納米厚度的平板內(nèi)引導(dǎo)長(zhǎng)、中紅外波長(zhǎng)的光沿著底層硅波導(dǎo)的路徑行進(jìn)。
這一突破預(yù)示著硅芯片在任何時(shí)候可以傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量都有可能大幅增加。通過(guò)這個(gè)項(xiàng)目,研究團(tuán)隊(duì)超越了理論模型,展示了雙波段光學(xué)處理,顯著擴(kuò)展了硅作為光子學(xué)平臺(tái)的功能。目前該研究成果已在線發(fā)表于《高級(jí)材料》(Advanced Materials)雜志,并將于3月16日刊登在印刷版中。

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