Технология фотонной интеграции является основным направлением разработки оптических устройств будущего.

Фотонная интегральная схема, называемая PIC, также называется фотонной интегральной схемой.Интегральная схема типа оптического волновода, которая объединяет оптические устройства с диэлектрическим волноводом в центре, то есть оптическая схема, которая объединяет несколько оптических устройств на подложке в единое целое, и эти устройства соединены полупроводниковыми оптическими волноводами, чтобы придать им определенные функции.Сегодня я расскажу вам о технологии фотонной интеграции.

Концепция фотонных интегральных схем аналогична концепции электронных интегральных схем, а разница между ними заключается в различных компонентах.Электронные интегральные схемы объединяют электронные устройства, такие как транзисторы, конденсаторы и резисторы, тогда как фотонные интегральные схемы объединяют различные оптические или оптоэлектронные устройства, такие как лазеры, электрооптические модуляторы, фотодетекторы, оптические аттенюаторы и оптические мультиплексоры./ Демультиплексор и оптический усилитель и т. д.

Чтобы облегчить понимание технологии фотонной интеграции, функционально ее можно разделить на пассивный PIC и активный PIC.С точки зрения интеграции его можно разделить на три категории: мелкомасштабное ПОС, среднемасштабное ПОС и крупномасштабное ПОС.Среди них крупномасштабные PIC могут в наибольшей степени обеспечить фотонную интеграцию.С точки зрения долгосрочного развития, крупномасштабная PIC — это будущая фотонная интеграция.Направление развития.Наконец, как и в случае с электронными интегральными схемами, PIC также можно разделить на монолитные интегральные PIC и гибридные интегральные PIC.

В будущей высокоскоростной информационной сетевой системе большой емкости технология фотонной интеграции станет основной технологией.По сравнению с традиционным методом дискретной оптико-электро-оптической обработки (OEO) стоимость и сложность снижаются, надежность повышается, а также создается новая сетевая структура с большим количеством узлов.Еще в 1969 году Стюарт Э. Миллер в своей статье предложил фотонные интегральные схемы.Развитие электронного интегрального тока всегда соответствовало закону Мура.После полувека разработки этот закон постепенно продемонстрировал тенденцию к провалу.Согласно закону Мура, электронные интегральные схемы вступили в период «узких мест», который требует новых сил для стимулирования промышленного развития.

Четыре основных движущих фактора для приложений фотонной интеграции: требования к межсетевому соединению центров обработки данных, требования к магистральной передаче сверхбольшой емкости, требования к дисплею оператора в городских приложениях и требования к разработке оптических систем.Во-первых, поскольку скорость продолжает расти, оптические волокна заменят медные кабели в качестве основной среды передачи в облачных центрах обработки данных.Этот спрос проявляется в необходимости низкой стоимости и низкого энергопотребления для взаимосвязанных приложений в центре обработки данных.Во-вторых, с появлением требований 400G и 1T также возникла острая необходимость в небольшом размере и высокой плотности карточной платы.В-третьих, некоторым операторам не хватает возможностей обслуживания из-за отсталого исторического развития, и они надеются интегрировать некоторые функции оптического уровня традиционного разделения длин волн, чтобы уменьшить занимаемую площадь и энергопотребление.Наконец, метод штабелирования дискретных компонентов, который широко используется в современной системе разделения волн, не только требует большого объема плат, но и требует большого количества оптоволоконных соединений между платами, что приводит к низкой надежности.В целом, фотонная интеграция обусловлена ​​​​стоимостью и возникла для удовлетворения потребностей рынка в более низком энергопотреблении, более высокой плотности и более высокой скорости передачи данных.