Ключевой интерфейсный компонент между электронными и основанными на свете схемами получает повышение работы через Агентство Сингапура для Науки, Технологии и Исследования (A*STAR) исследование, которое объединяет ранее независимые моделирования этих двух систем. Это исследование подчеркивает объем, чтобы улучшить электрооптические схемы как критические компоненты в современных коммуникационных системах.
Свет предлагает конкретные преимущества перед обычной электроникой – это может быть передано с высоким качеством по большим расстояниям и может нести намного больше информации. Сети оптоволокна эксплуатируют эти преимущества для быстрой и эффективной передачи данных. Устройства в каждом конце оптоволокна, однако, обычно основываются на обычной электронике, и работа этого электрооптического интерфейса – фактор, который ограничивает темп передачи данных.
Много исследования сосредоточилось на развитии более быстрых и меньших электрооптических компонентов, которые могут быть интегрированы в обычные основанные на кремнии электронные схемы и чипы. Но прогрессу препятствовала сложность моделирования и электронные и оптические эффекты в том же самом устройстве.Скоро Тор Лим и коллеги от Института A*STAR Вычисления Высокой эффективности нашли способ объединить электронные и оптические эффекты в единственную числовую модель моделирования. Они теперь демонстрируют, что это может значительно увеличить работу кремниевого оптического модулятора.
«Оптические модуляторы – электрооптические устройства, которые изменяют размножающийся свет, применяя электрические импульсы», говорит Лим. «Они используются в оптических системах связи, чтобы закодировать электронную информацию в лазерные лучи».В то время как есть много параметров фальсификации для кремниевых модуляторов, есть также много ограничений фальсификации, и так находя, что оптимальный набор параметров требует кропотливого вычисления.«Проблема состоит в том, что два типа моделирования должны обычно выполняться для такой исследовательской работы – электрический сопровождаемый оптическим моделированием, используя два различных типов программного обеспечения. Это в вычислительном отношении дорого с точки зрения времени моделирования и ресурсов», объясняет Лим. «Наш внутренний кодекс выполняет и электрическое и оптическое моделирование в одной единственной платформе без потери в преданности данных».
Метод команды позволяет электрически-оптическому взаимодействию в модуляторе визуализироваться, показывая интенсивность света как наложение на распределении модулятора электронных свойств. Точное положение наноразмерных особенностей и электронных свойств может тогда быть точно настроено, чтобы достигнуть лучшей оптической работы.«С моделированием и оптимизацией, используя наш внутренний кодекс, мы можем проектировать кремниевый модулятор с лучшей в своем классе работой», говорит Лим, «который облегчит развитие быстродействующих оптических систем передачи данных с низким уровнем потерь».
A*STAR-affiliated исследователи, способствующие этому исследованию, от Института Высокоэффективного Вычисления.