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“太赫兹”时代来临
半导体芯闻·2025-03-25 18:02

文章核心观点 等离子体电光调制器取得突破,可处理高达近 1 太赫兹的信号,相比传统调制器有很大进步,该技术为 6G 电信网络和 AI 数据中心等领域更快、更可靠的电信奠定基础 [2][4][7] 分组1:电信基础设施与调制器需求 - 现代电信基础设施中无线通信电信号需通过电光 (EO) 调制器转换成光信号才能接入光纤网络,下一代 6G 网络要求电光调制器升级,否则会成瓶颈 [2] 分组2:等离子体电光调制器突破 - 苏黎世联邦理工学院和瑞士 Polariton Technologies 研究人员展示的等离子体 EO 调制器能处理高达 1.14 太赫兹频率,在 997 千兆赫频率下提供 3 分贝的 EO 带宽,相比常用调制器有大约十倍改进 [4] 分组3:等离子体 EO 调制器工作原理 - 传统调制器依赖普克尔斯效应改变非线性晶体材料折射率来写入电信号,等离子体调制器仍用该效应,但将光转换为等离子体,利用等离子体在金属微小槽中与电信号相互作用写入电信号,槽口小使电场强度提高 35,000 倍,增强相互作用 [5] 分组4:等离子体调制器商业化 - 此次演示的等离子体电光调制器是苏黎世联邦理工学院十年来创新成果,Polariton 于 2019 年从该校分离出来进行商业化,目前提供频率可达 145 GHz 的硅和等离子体电光调制器,有少量频率可达 1 THz 的工程样品 [6] 分组5:等离子体调制器应用前景 - 6G 网络预计用太赫兹频率提供超 1 兆兆位数据速率,传统 EO 调制器会成瓶颈,等离子体 EO 调制器可解决问题;该技术在 AI 数据中心也有应用,Polariton 可生产调制器和收发器,其电光调制器是下一代数据中心和 AI 集群收发器解决方案 [7]