寧波一大學(xué)研發(fā)高端光電子“中國芯” 讓網(wǎng)速飛起來(lái)
相信不少人都有過(guò)這樣的體驗：交著(zhù)20兆的網(wǎng)費，卻仍然看著(zhù)磕巴的網(wǎng)絡(luò )??；工作到一半，網(wǎng)絡(luò )不給力，心血都白費……這樣的煩惱在不久后或將成為歷史。近日，浙江千人特聘專(zhuān)家、寧波諾
丁漢大學(xué)博士生導師章雅平教授帶領(lǐng)團隊在經(jīng)濟型可調激光器的商業(yè)開(kāi)發(fā)方面取得突破性進(jìn)展，實(shí)現了半導體可調激光器芯片的商業(yè)化規模生產(chǎn)能力，能有效解決網(wǎng)絡(luò )擁堵問(wèn)題，讓網(wǎng)速“飛起來(lái)”。
光纖早已到戶(hù)，但上網(wǎng)還是“龜速”。為什么？“這就好比多車(chē)道高速公路建好了，但是車(chē)輛還是只能在一個(gè)通道上順序排隊行駛。”章雅平說(shuō)，“目前全球的光纖到戶(hù)接入網(wǎng)光網(wǎng)絡(luò )基本上都采用時(shí)分復用模式，也就是說(shuō)多個(gè)用戶(hù)共享一個(gè)波長(cháng)，每個(gè)上網(wǎng)用戶(hù)都在不知情的情況下默默地等待著(zhù)系統分配給自己的時(shí)間間隔進(jìn)行上網(wǎng)，所以常常會(huì )感覺(jué)網(wǎng)絡(luò )卡住了。”
根據國際電信聯(lián)盟規劃的接入網(wǎng)發(fā)展路線(xiàn)，在全球千兆入戶(hù)巨大需求的牽引下，預期2020年光網(wǎng)絡(luò )接入網(wǎng)的速率將達到千千兆。而全面解決光網(wǎng)絡(luò )瓶頸問(wèn)題、實(shí)現接入網(wǎng)網(wǎng)速的幾百倍增長(cháng)的唯一途徑，就是在接入網(wǎng)光網(wǎng)絡(luò )中引入波分復用(WDM)、乃至密集波分復用(DWDM)模式，最大可能地引入眾多傳輸波長(cháng)，類(lèi)似于讓汽車(chē)在多個(gè)車(chē)道上并行。
章雅平說(shuō)，實(shí)現這一目標的關(guān)鍵，就是在升級的全新接入網(wǎng)光網(wǎng)絡(luò )中全面采用波長(cháng)可調的半導體激光器。然而，可調激光器的技術(shù)性能和成本問(wèn)題一直推遲和阻礙著(zhù)這一進(jìn)程，我國在高端光電子芯片與器件領(lǐng)域也一直處于空白狀態(tài)。
但今年，在浙江千人計劃和杭州西湖區325創(chuàng )業(yè)項目計劃的支持下，章雅平團隊終于取得突破，研發(fā)出了商業(yè)化量產(chǎn)可調激光器芯片。別看這個(gè)芯片只有300微米寬、1.3毫米長(cháng)，它的問(wèn)世填補了中國在商用高端光電子芯片領(lǐng)域的空白，讓我國不僅擁有了高端光電子“中國芯”，還在同類(lèi)技術(shù)發(fā)展方面達到、甚至超過(guò)國際先進(jìn)水平。
目前，該商業(yè)化量產(chǎn)芯片的成品率已經(jīng)達到85%以上，芯片的連續波出光功率普遍達到70-120毫瓦以上，單個(gè)芯片的波長(cháng)連續可調諧范圍為8.5-10納米，調諧速度為納秒級，所有技術(shù)指標基本達到今年初國家重點(diǎn)專(zhuān)項中提出的技術(shù)指標，部分指標超過(guò)國際同類(lèi)產(chǎn)品的最高水平。
這種可調激光器芯片還有巨大的軍用價(jià)值。“就好像諜戰片里的電臺，通過(guò)改變波長(cháng)或頻率來(lái)提高安全等級、實(shí)現保密通訊。”章雅平解釋說(shuō)。此外，可調激光器還可以廣泛地用于傳感、醫療診斷和疾病治療。
