第6期第六讲:光子集成主要技术及其面临的主要挑战(主讲人:余思远教授)

    20161222日下午2点,本学期“天地现代工学讲坛”第六讲在唐仲英楼B501报告厅如期开讲,中山大学电子与信息工程学院副院长余思远教授担任主讲嘉宾。本次讲坛由李涛教授主持,我院执行院长陆延青教授,量子电子学与光学工程系主任肖敏教授等出席了讲坛,祝士宁院士代表讲坛组委会向余思远教授赠送了讲坛纪念品。

报告开始,余思远教授首先简单介绍了中山大学集成光电子芯片与系统研究团队的研究条件,实验室概况及科研、工程力量。该团队所在的光电材料与技术国家重点实验室微纳加工公共平台,具备雄厚的科研条件,可实现材料的设计、加工、表征、应用等一体式研发流程。

接下来,余教授从电子集成器件的启发、光子与电子集成器件的比较、光子集成技术的应用等三个方面展开。光子和电子集成器件共同点在于,两者均由有源功能和无源互联两部分构成;而两者最大的区别在于粒子类型不同,电子是费米子,相互作用较强,而光子是波色子,光子之间几乎不存在相互作用,需要借由电子实现相互作用。光子集成技术主要应用于信息传输和信息处理领域,且在信息传输领域更占优势。信息传输分为光通讯和光互联两类,简单地说,光通讯指信息远距离传输(公共网络),而光互联则指较近距离的信息传输(数据中心网络)。目前,光集成技术的热门问题是如何制备网络节点处的光信号路由及切换,来代替原有的电子路由,从而指导光信号传输的方向。此外,余教授通过传统光学平台与光子集成的比较,阐述了光子集成的优势,包括带宽高、信号质量好、信号参数控制精准、能耗低且器件更小型、更轻便等。之后,余教授还提出了光子集成技术的两大挑战,一是CMOS通用性,二是硅基光子学可扩展性。

最后,余教授总结了光电集成的优势和局限性,并展望该领域的未来发展方向。

                                                                           (韩露,孙浩滢)