掺铒波导放大器的高性能化最新进展OA
Recent Advances in High-Performance Erbium-Doped Waveguide Amplifiers
随着数据中心、第五/六代移动通信(5G/6G)及高性能计算对带宽需求的爆炸式增长,片上光子集成回路成为实现高密度和低损耗信息处理的关键.作为补偿光子芯片中信号损耗的关键器件,掺铒波导放大器(EDWA)凭借其小型化、低功耗与高集成度等优势,在光通信、传感与光电子系统中展现出重要应用价值.文章系统综述了掺杂稀土离子集成放大器的最新进展,深入分析了影响EDWA核心性能指标的关键因素,并比较了基于不同波分复用(WDM)方案的EDWA的性能优劣.最后,文章展望了高性能EDWA的发展方向,指出其在实现动态增益调控、异构集成与宽带化方面的潜力,为推动EDWA从实验室研究走向规模化通信应用提供了技术参考.
The explosive growth in bandwidth demand driven by data centers,the 5th/6th Generation Network(5G/6G)commu-nications,and high-performance computing has made photonic integrated circuits crucial for high-density,low-loss information processing.As key devices for compensating signal loss in photonic chips,Erbium-Doped Waveguide Amplifier(EDWA)s have demonstrated significant application potential in optical communications,sensing,and optoelectronic systems due to its miniatur-ization,low power consumption,and high integration capability.This review systematically summarizes recent advances in rare-earth-ion-doped integrated amplifiers.It provides an in-depth analysis of key factors affecting core performance metrics of ED-WA,and compares the performance advantages and limitations of different Wavelength Division Multiplexing(WDM)schemes.Finally,we outline future development directions for high-performance EDWA,highlighting their potential in dynamic gain con-trol,heterogeneous integration,and broadband operation,thereby offering technical insights to facilitate the transition of EDWA from laboratory research to large-scale communication applications.
陈宝宝;周佩奇;陈代高;王栋;谭旻;肖希
华中科技大学 集成电路学院,武汉 430074||中国信息通信科技集团有限公司光通信技术和网络全国重点实验室 武汉 430074||中国信息通信科技集团有限公司国家信息光电子创新中心,武汉 430074中国信息通信科技集团有限公司国家信息光电子创新中心,武汉 430074中国信息通信科技集团有限公司国家信息光电子创新中心,武汉 430074中国信息通信科技集团有限公司国家信息光电子创新中心,武汉 430074华中科技大学 集成电路学院,武汉 430074中国信息通信科技集团有限公司国家信息光电子创新中心,武汉 430074
信息技术与安全科学
掺铒波导放大器波分复用异构集成增益调控高集成度
EDWAWDMheterogeneous integrationgain controlhigh integration density
《光通信研究》 2026 (1)
67-77,11
中国博士后科学基金第75批面上资助项目(2024M753631)中国博士后科学基金第18批特别资助项目(2025T180223)湖北省自然科学基金青年资助项目(JCZRQN202501313)工信部高质量发展资助项目(2023GX169)
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