変調速度100 Gbit s⁻¹以上を実現するための高性能シリコン–ニオブ酸リチウムハイブリッド型マッハ・ツェンダー変調器

光変調器は光通信リンクの要である。理想的には、光変調器は低損失、低駆動電圧、広帯域幅、高線形性、小実装面積、低製造コストを特徴とすべきである。残念なことに、これらの基準はそれぞれ別々の機会でしか実現されていない。今回我々は、シリコン–ニオブ酸リチウムハイブリッド型集積プラットフォームに基づいて、これらの基準を同時に満たすマッハ・ツェンダー変調器を実証している。今回提示したデバイスは、挿入損失が2.5 dB、シングル駆動プッシュプル動作で電圧–長さ積が2.2 V cm、線形性が高く、電気光学帯域幅が少なくとも70 GHz、変調速度が最高で112 Gbit s⁻¹であった。今回の高性能変調器は、ニオブ酸リチウム（よく知られた変調器材料）を用いた高コントラスト導波路と小型低損失シリコン回路をシームレスに集積することによって実現された。今回実証したハイブリッド型プラットフォームは、能動部品と受動部品の最善の組み合わせを可能にし、エネルギー効率と費用効果が高い未来の高速光通信ネットワークに向けて新たな道を開くものである。