La tecnología de integración fotónica es la dirección principal del futuro desarrollo de dispositivos ópticos.

El circuito integrado fotónico, denominado PIC, también se denomina circuito integrado fotónico.Un circuito integrado de tipo guía de ondas ópticas que integra dispositivos ópticos con una guía de ondas dieléctrica como centro, es decir, un circuito óptico que integra varios dispositivos ópticos sobre un sustrato para formar un todo, y los dispositivos están conectados mediante guías de ondas ópticas semiconductoras para que tengan ciertas funciones.Hoy les hablaré sobre la tecnología de integración fotónica.

El concepto de circuitos integrados fotónicos es similar al de los circuitos integrados electrónicos, y la diferencia entre ellos radica en los distintos componentes.Los circuitos integrados electrónicos integran dispositivos electrónicos como transistores, condensadores y resistencias, mientras que los circuitos integrados fotónicos integran varios dispositivos ópticos u optoelectrónicos, como láseres, moduladores electroópticos, fotodetectores, atenuadores ópticos y multiplexación óptica./ Demultiplexor y Amplificador Óptico, etc.

Para facilitar la comprensión de la tecnología de integración fotónica, funcionalmente se puede dividir en PIC pasivo y PIC activo.Desde la perspectiva de la integración, se puede dividir en tres categorías: PIC de pequeña escala, PIC de mediana escala y PIC de gran escala.Entre ellos, el PIC a gran escala puede lograr la mayor integración fotónica.Desde la perspectiva del desarrollo a largo plazo, el PIC a gran escala es la futura integración fotónica.Dirección de desarrollo.Finalmente, al igual que con la división de circuitos integrados electrónicos, los PIC también se pueden dividir en PIC integrados monolíticos y PIC integrados híbridos.

En el futuro sistema de red de información de alta velocidad y gran capacidad, la tecnología de integración fotónica se convertirá en la tecnología principal.En comparación con el método de procesamiento óptico-eléctrico-óptico (OEO) discreto tradicional, el costo y la complejidad se reducen, se mejora la confiabilidad y se construye una nueva estructura de red con más nodos.Ya en 1969, Stewart E. Miller propuso en su artículo los circuitos integrados fotónicos.El desarrollo de la corriente electrónica integrada siempre ha seguido la Ley de Moore.Después de medio siglo de desarrollo, esta ley ha mostrado gradualmente una tendencia al fracaso.Según la Ley de Moore, los circuitos electrónicos integrados han entrado en un período de cuello de botella, que requiere nuevas fuerzas para impulsar el desarrollo industrial.

Cuatro impulsores principales para las aplicaciones de integración fotónica: requisitos de interconexión de centros de datos, requisitos de transmisión troncal de gran capacidad, requisitos de visualización del operador en aplicaciones metropolitanas y requisitos de desarrollo de sistemas ópticos.En primer lugar, a medida que la velocidad siga aumentando, las fibras ópticas sustituirán a los cables de cobre como principal medio de transmisión en los centros de datos en la nube.Esta demanda se manifiesta en la necesidad de un bajo costo y bajo consumo de energía para aplicaciones interconectadas en el centro de datos.En segundo lugar, con la aparición de los requisitos de 400G y 1T, también existe una necesidad urgente de tarjetas de tamaño pequeño y alta densidad.En tercer lugar, algunos operadores carecen de capacidades de mantenimiento debido a un desarrollo histórico atrasado y esperan integrar algunas funciones de la capa óptica de la división de longitud de onda tradicional para reducir el espacio y el consumo de energía.Finalmente, el método de apilamiento de componentes discretos que se usa ampliamente en el sistema de división de longitud de onda actual no solo tiene un gran volumen de placas, sino que también requiere una gran cantidad de conexiones de fibra óptica entre placas, lo que resulta en una baja confiabilidad.En general, la integración fotónica está impulsada por el costo y surgió para satisfacer las demandas del mercado de menor consumo de energía, mayor densidad y mayor transmisión de datos.