3/2/2017, OFC2017消息，來自瑞士，德國和美國的一批科學(xué)家發(fā)展了一種新的基于等離子器件的高速光調(diào)制技術(shù)，并將在今年的OFC上發(fā)布。

在諸如金這樣的導(dǎo)體表面，會(huì)存在激發(fā)起來的液體一樣的電子“�！毙纬傻牡入x子波，就像在池塘水面上投石激發(fā)起來的波動(dòng)，光打到金屬表面也可以激發(fā)起帶有能量的等離子波，一種集體震蕩的電子。在合適的情況下，光信號(hào)可以激發(fā)起這種等離子波，并將信號(hào)從光子轉(zhuǎn)到金屬表面的等離子上。 

文章首席作者，瑞士蘇黎世的瑞士聯(lián)邦理工大型ETH電磁場(chǎng)學(xué)院的Claudia Hoessbacher，表示，與其依賴光子傳輸，他們轉(zhuǎn)向等離子。硅光子技術(shù)面臨傳輸極限，無法實(shí)現(xiàn)更高的帶寬，基于這一技術(shù)的器件也不能變得更小巧。 
 
這種等離子調(diào)制器的結(jié)構(gòu)包括了一對(duì)間隔不到100nm的金電極，電極間有槽并充有一種有機(jī)電光材料，其折射率隨外加電場(chǎng)變化而變化。之所以采用金，因?yàn)檫@是一種等離子特性非�；钴S的金屬。充有硅材料的間隙可以成為等離子傳播的波導(dǎo)。整個(gè)結(jié)構(gòu)是一個(gè)微干涉儀，最后的調(diào)制信號(hào)就通過這個(gè)干涉儀產(chǎn)生。同時(shí)由于器件本身就是金屬的，也方便了今后的電接觸設(shè)計(jì)。
 
相比現(xiàn)有的光調(diào)制器技術(shù)，這種新一代的等離子調(diào)制器在尺寸和帶寬上都有明顯的優(yōu)勢(shì)。帶寬高是因?yàn)殡娮訉?duì)電磁場(chǎng)的幾乎瞬時(shí)反應(yīng)。另外，盡管等離子波不善于長途傳輸，器件的小尺寸也避免了這個(gè)問題帶來的麻煩。而能夠基于很短的距離實(shí)現(xiàn)這種器件還依賴了非常高的非線性特性。

為了實(shí)現(xiàn)這種等離子調(diào)制器所需的小尺寸，研究人員采用了半導(dǎo)體工藝的光刻技術(shù)，通過曝光帶來的化學(xué)變化形成預(yù)先設(shè)計(jì)好的電極形狀。光刻的精度在20到40nm之間，遠(yuǎn)小于光波長。
 
利用這種等離子光調(diào)制器和光通信領(lǐng)域常用的調(diào)制格式，研究人員實(shí)現(xiàn)了170GHz的調(diào)制速度。他們還在致力于實(shí)現(xiàn)更高的調(diào)制速度以滿足下一代光通信鏈路的需求。