深圳3月20日電 (鄭小紅 朱族英)記者20日從哈爾濱工業(yè)大學(xué)(深圳)獲悉，由哈工大(深圳)徐科、宋清海課題組牽頭完成的“可密集集成和任意路由的模分復(fù)用光子芯片”入選“2019年度中國(guó)光學(xué)十大進(jìn)展”。

中國(guó)激光雜志社20日公布“2019年度中國(guó)光學(xué)十大進(jìn)展”名單，量子秘鑰分發(fā)、光子芯片、智能激光器、全色激光顯示等20項(xiàng)重大光學(xué)獲得殊榮(基礎(chǔ)研究類與應(yīng)用研究類各10項(xiàng))。由哈工大(深圳)徐科、宋清海課題組牽頭完成的科研成果于2019年7月以“可密集集成和任意路由的模分復(fù)用光子芯片”為題發(fā)表在《自然·通訊》上。該成果通過(guò)對(duì)波導(dǎo)有效折射率的精細(xì)調(diào)控，實(shí)現(xiàn)了片上模分復(fù)用關(guān)鍵器件的小型化，并完成了三模式復(fù)用的高速信號(hào)3×112Gbit/s在片上的任意傳輸和互連，為片上多模光學(xué)系統(tǒng)的大規(guī)模集成解決了模間串?dāng)_和損耗問(wèn)題。

大數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)迅速發(fā)展帶來(lái)急劇增長(zhǎng)的網(wǎng)絡(luò)流量，光芯片以能耗更低、速度更快成為數(shù)據(jù)處理核心器件的最佳選擇，但仍面臨著模間串?dāng)_、損耗等眾多挑戰(zhàn)。哈工大(深圳)研究團(tuán)隊(duì)基于一種“二維碼”光子結(jié)構(gòu)和優(yōu)化算法，通過(guò)對(duì)波導(dǎo)有效折射率的精準(zhǔn)調(diào)控設(shè)計(jì)并制備了片上模分復(fù)用的關(guān)鍵功能性器件。器件能同時(shí)支持TE0、TE1和TE2模式，與標(biāo)準(zhǔn)硅光流片工藝完全兼容，尺寸僅為數(shù)微米，比傳統(tǒng)器件縮小了一個(gè)數(shù)量級(jí)。基于這一系列新型器件，可實(shí)現(xiàn)三模式復(fù)用的高速信號(hào)3×112Gbit/s并行傳輸，傳輸波導(dǎo)可以在任意彎曲、交叉的情況下，保持高效率、低串?dāng)_的信號(hào)傳輸。該項(xiàng)研究不僅通過(guò)一系列新型功能性器件實(shí)現(xiàn)了任意互連的模分復(fù)用光子回路，還為片上多模光學(xué)系統(tǒng)的大規(guī)模集成打下基礎(chǔ)。(完)