用于自由空间光通信链路湍流缓解的硅光子32输入相干合成器
A Silicon Photonic 32-Input Coherent Combiner for Turbulence Mitigation in Free Space Optics Links
AI总结：
本文报道了一种采用SOI工艺制造、单片集成31个MZI和31个锗光电探测器的32输入硅光子相干合成器，原则上适用于LEO-地面及水平自由空间光通信链路中的湍流缓解，并探讨了64输入与降低插入损耗的改进。
摘要：
本文报道了一种用于将32路输入光信号相干合成至单根输出光纤的光子集成电路（PIC）。该PIC采用低损耗的厚绝缘体上硅（SOI）工艺制造，并封装了32根输入和1根输出光纤。其基本构建模块是2x2马赫-曾德尔干涉仪（MZI），配有MZI分支外部和内部的热移相器，带宽超过80 kHz。该PIC单片集成了31个MZI和31个锗光电探测器，原则上适用于LEO-地面和水平自由空间光通信链路中的湍流缓解。本文还讨论了该器件在64输入相干合成及降低插入损耗方面的改进。
英文摘要：
A photonic integrated circuit (PIC) for the coherent combination of 32 input optical signals into a single output fiber is reported. The PIC was fabricated using a low-loss thick silicon-on-insulator (SOI) process and packaged with 32 input and 1 output fibers. The basic building block is a 2x2 Mach-Zehnder interferometer (MZI) with an external (to the MZI branches) and an internal thermal phase shifter, and a bandwidth in excess of 80 kHz. The PIC monolithically integrates 31 MZIs and 31 germanium photodetectors, and is suitable in principle for turbulence mitigation in LEO-ground and horizontal free space optics links. Improvements to the device for the coherent combination of 64 inputs and for the reduction of insertion losses are also discussed
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