上海微系統所首創硅基集成單纖三向復用器

        【訊石光通訊咨詢網】中國科學院上海微系統與信息技術研究所甘甫烷研究員課題組基于硅納米線光波導，利用硅與襯底二氧化硅之間的高折射率差，設計了一種集成單纖三向復用器，該單纖三向復用器的尺寸僅為2.5×911 (μm)，同時還可滿足ITU-T G.983標準對1310 nm, 1490 nm和1550 nm這三個工作波長的帶寬要求。該研究成果將發表在Chinese Optics Letters 2013年第4期上(2013, 11, 041301)。

　　 隨著互聯網的高速發展，人們對帶寬的要求越來越高。光纖到戶（FTTH）技術可向用戶提供極豐富的帶寬，是一種理想的接入模式。單纖三向復用器是其中最為關鍵的波分復用器件之一。其主要功能是為用戶提供三向數據傳輸的綜合數字業務，數據中心通過1490 nm和1550 nm這兩個波長分別將下行的數據信號和視頻信號經單纖三向復用器提供給用戶終端，而用戶可以通過1310 nm的波長將本地數據上載到數據中心。因此低成本、小型化、高集成度的單纖三向復用器將有巨大的應用前景。針對這一需求，研究人員利用硅納米線光波導平臺，設計了一種集成單纖三向復用器，其制作工藝與CMOS工藝完全兼容。

　　 國際電信標準化組織的ITU-T G.983標準對單纖三向復用器的1310 nm, 1490 nm和1550 nm這三個工作波長的3-dB帶寬有著十分特殊的要求，即要求1310 nm, 1490 nm和1550 nm這三個波長的3-dB帶寬分別達到100 nm, 20 nm和10 nm。傳統的設計幾乎很難完成這樣的帶寬要求。為了滿足差異化如此大的帶寬要求，研究人員采用在2×2多模干涉器上淺刻蝕布拉格光柵的方法實現了三波長的波分復用，同時利用非對稱的MMI端口成功實現了差異化的帶寬要求。

　　 目前，這款單纖三向復用器正在進行流片加工。

        說明：2×2多模干涉器將1490 nm和1550 nm的信號下傳給終端用戶使用，同時終端用戶通過布拉格光柵的反射將1310 nm的信號上載給數據中心。