Fotonika | Įvadas

Silicio fotonika: pagrindai, taikymai ir PIC projektavimas

Silicio fotonika yra technologija, leidžianti kurti optines sistemas silicio luste, tose pačiose gamyklose kaip ir elektroninius grandynus. Ji revoliucionizuoja duomenų centrus, telekomunikacijas ir sensoriką. Šis straipsnis paaiškina pagrindus, projektavimo eigą ir simuliacijos įrankius.

Kas yra silicio fotonika?

Silicio fotonika (silicon photonics) yra inžinerijos sritis, jungianti integruotų grandynų mikro- ir nanogamybos technikas su šviesos sklidimu silicio struktūrose. Vietoj klasikinių optinių elementų (lęšių, veidrodžių, pluoštų) optinės funkcijos realizuojamos silicio luste.

Kodėl silicio fotonika svarbi?

Trys tendencijos skatina silicio fotonikos augimą:
Duomenų sprogimas duomenų centruose — tradiciniai elektriniai sujungimai tarp lustų serveriuose pasiekia pralaidumo ir energijos suvartojimo ribas.
Masteliuojama gamyba — fotoniniai integruoti grandynai gali būti gaminami tose pačiose CMOS gamyklose kaip ir procesoriai.
Integracija su elektronika — monolitinė ar heterogeninė PIC ir ASIC integracija leidžia co-packaged optics (CPO).

PIC projektavimo eiga

1. Sistemos specifikacija
2. Komponentų simuliacija — pvz., OptiFDTD, OptiOmega
3. Grandyno lygmens simuliacija — pvz., OptiSPICE
4. Sistemos simuliacija — pvz., OptiSystem
5. Topologija ir DRC
6. Tape-out ir gamyba

Turite klausimų šia tema?

Mūsų inžinieriai mielai padės pasirinkti tinkamą įrankį ir simuliaciją.