PFI-TT:Development of an efficient fiber interface for Integrated lithium-niobate Modulators.

PFI-TT:开发用于集成铌酸锂调制器的高效光纤接口。

基本信息

  • 批准号:
    1827720
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 20万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2018
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2018-08-15 至 2020-01-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

The broader impact/commercial potential of this PFI project is to enable better connectivity and big data revolution. High-speed optical fiber links are responsible for transmitting enormous amount of data and are the backbone of internet. However, the existing optical networks, that transmit our multimedia emails, music and video streaming, cannot meet the demands for more bandwidth and reduced energy consumption. One of the limiting factors is a modulator device that converts information from electrical to optical domain. This program will address this, and develop a fully integrated and packaged modulator prototype that will meet the societal needs for better connectivity. The target markets for the technology will be providers of computer and telecommunication network equipment, data- and computing-center owners, and network-service providers. In addition, the research community, specialty measurement equipment manufacturers, and defense contractors, will benefit from the developed technology. The program has a theoretical and experimental component and addresses both fundamental and engineering aspects of photonics, optoelectronics, and communication systems.The proposed project will address the efficiency with which light can be brought onto a lithium-niobate modulator chip. As recently demonstrated, thin film lithium-niobate photonic platform allows for realization of high speed modulators ( 100 GHz) that operate at low voltages (~ 1 V) and feature very low loss, and that therefore can meet the demands for better connectivity and higher data rates. However, due to their sub-micron scale, these modulators cannot be efficiently connectorized to optical fibers, which results in large optical losses ( 7 dB/ facet). This significantly affects the usefulness of these devices, and limits them to laboratory demonstrations, only. To address this, the team will develop techniques to reduce coupling efficiency to ~ 1dB/ facet, and use this to develop fully packaged and pig-tailed modulator prototype. These will then be benchmarked against the state of the art technologies, as well as for customer development activities.This award reflects NSF's statutory mission and has been deemed worthy of support through evaluation using the Foundation's intellectual merit and broader impacts review criteria.
该 PFI 项目更广泛的影响/商业潜力是实现更好的连接和大数据革命。高速光纤链路负责传输大量数据,是互联网的骨干。然而,传输多媒体电子邮件、音乐和视频流的现有光网络无法满足更多带宽和降低能耗的需求。限制因素之一是将信息从电域转换到光域的调制器设备。该计划将解决这个问题,并开发一个完全集成和封装的调制器原型,以满足社会对更好连接的需求。该技术的目标市场将是计算机和电信网络设备提供商、数据和计算中心所有者以及网络服务提供商。此外,研究界、专业测量设备制造商和国防承包商也将受益于所开发的技术。该计划包含理论和实验部分,涉及光子学、光电子学和通信系统的基础和工程方面。拟议的项目将解决光进入铌酸锂调制器芯片的效率。正如最近所证明的,薄膜铌酸锂光子平台可以实现高速调制器(100 GHz),该调制器在低电压(~ 1 V)下运行并且具有非常低的损耗,因此可以满足更好的连接性和更高的要求。数据速率。然而,由于其亚微米尺度,这些调制器无法有效地连接到光纤,从而导致较大的光损耗(7 dB/面)。这极大地影响了这些设备的实用性,并将它们仅限于实验室演示。为了解决这个问题,该团队将开发技术,将耦合效率降低至约 1dB/facet,并利用该技术开发完全封装的尾纤调制器原型。然后,这些奖项将以最先进的技术以及客户开发活动为基准。该奖项反映了 NSF 的法定使命,并通过使用基金会的智力优点和更广泛的影响审查标准进行评估,被认为值得支持。

项目成果

期刊论文数量(7)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Integrated photonics on thin-film lithium niobate
薄膜铌酸锂上的集成光子学
  • DOI:
    10.1364/aop.411024
  • 发表时间:
    2021-05
  • 期刊:
  • 影响因子:
    27.1
  • 作者:
    Zhu, Di;Shao, Linbo;Yu, Mengjie;Cheng, Rebecca;Desiatov, Boris;Xin, C. J.;Hu, Yaowen;Holzgrafe, Jeffrey;Ghosh, Soumya;Shams;et al
  • 通讯作者:
    et al
Chip-based self-referencing using integrated lithium niobate waveguides
使用集成铌酸锂波导的基于芯片的自参考
  • DOI:
    10.1364/optica.392363
  • 发表时间:
    2020-03-25
  • 期刊:
  • 影响因子:
    10.4
  • 作者:
    Yoshitomo Okawachi;Mengjie Yu;B. Desiatov;Bok Young Kim;T. Hansson;Marko Lonvcar;A. Gaeta
  • 通讯作者:
    A. Gaeta
Silicon photodetector for integrated lithium niobate photonics
用于集成铌酸锂光子学的硅光电探测器
  • DOI:
    10.1063/1.5118901
  • 发表时间:
    2019-09
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4
  • 作者:
    Desiatov, Boris;Lončar, Marko
  • 通讯作者:
    Lončar, Marko
On-chip electro-optic frequency shifters and beam splitters
片上电光移频器和分束器
  • DOI:
    10.1038/s41586-021-03999-x
  • 发表时间:
    2020-05-19
  • 期刊:
  • 影响因子:
    64.8
  • 作者:
    Yaowen Hu;Mengjie Yu;Di Zhu;N. Sinclair;A. Shams;Linbo Shao;Jeffrey Holzgrafe;Eric Puma;Mian Zhang;M. Lončar
  • 通讯作者:
    M. Lončar
Integrated microwave acousto-optic frequency shifter on thin-film lithium niobate
薄膜铌酸锂集成微波声光移频器
  • DOI:
    10.1364/oe.397138
  • 发表时间:
    2020-07
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.8
  • 作者:
    Shao, Linbo;Sinclair, Neil;Leatham, James;Hu, Yaowen;Yu, Mengjie;Turpin, Terry;Crowe, Devon;Lončar, Marko
  • 通讯作者:
    Lončar, Marko
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Marko Loncar其他文献

Nano-scale optical and quantum optical devices based on photonic crystals
基于光子晶体的纳米级光学和量子光学器件
Optical characterization of high quality two dimensional photonic crystal cavities
高质量二维光子晶体腔的光学表征
  • DOI:
    10.1109/qels.2002.1031116
  • 发表时间:
    2002-05-19
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    T. Yoshie;Jelena Vuckovic;Marko Loncar;Axel Scherer;Hao Chen;D. Deppe
  • 通讯作者:
    D. Deppe
High sensitivity and high Q-factor nanoslotted parallel quadrabeam photonic crystal cavity for real-time and label-free sensing
高灵敏度和高 Q 因子纳米槽平行四光束光子晶体腔,用于实时、无标记传感
  • DOI:
    10.1063/1.4867254
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4
  • 作者:
    Daquan Yang;Shota Kita;Feng Liang;Cheng Wang;Huiping Tian;Yuefeng Ji;Marko Loncar;Qimin Quan
  • 通讯作者:
    Qimin Quan

Marko Loncar的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Marko Loncar', 18)}}的其他基金

Equipment: MRI: Track #1 Acquisition of Photonic Wirebonding Tool for Quantum and Nanophotonics
设备: MRI:轨道
  • 批准号:
    2320265
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Standard Grant
QuIC-TAQS: Integrated Lithium Niobate Quantum Photonics Platform
QuIC-TAQS:集成铌酸锂量子光子平台
  • 批准号:
    2137723
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
GOALI: Nano-Machining of Diamond Mirror for High-Power Laser Optics
GOALI:高功率激光光学器件金刚石镜的纳米加工
  • 批准号:
    1825257
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Convergence Accelerator Phase I: Project Scoping Workshop (PSW) on Quantum Interconnects (QuIC)
融合加速器第一阶段:量子互连 (QuIC) 项目范围界定研讨会 (PSW)
  • 批准号:
    1946564
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CQIS: Coherent Spin-Phonon Interfaces with Diamond Color Centers
CQIS:与钻石色心的相干自旋声子界面
  • 批准号:
    1810233
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Standard Grant
RAISE-TAQS: Towards a Quantum Cloud
RAISE-TAQS:迈向量子云
  • 批准号:
    1839197
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Standard Grant
E2CDA: Type II: Collaborative Research: Nanophotonic Lithium Niobate platform for next generation energy efficient and ultrahigh bandwidth optical interconnect
E2CDA:II 类:合作研究:用于下一代节能和超高带宽光学互连的纳米光子铌酸锂平台
  • 批准号:
    1740296
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
OP Collaborative Research: Taking lithium-niobate to the nanoscale: shaping revolutionary material onto photonic microchips for developing next-generation light sources
OP 合作研究:将铌酸锂提升到纳米级:将革命性材料塑造到光子微芯片上,用于开发下一代光源
  • 批准号:
    1609549
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Standard Grant
GOALI: Stable Nanomechanical Oscillators with Large f*Q Product
GOALI:具有大 f*Q 产品的稳定纳米机械振荡器
  • 批准号:
    1507508
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Standard Grant
MRI: Acquisition of True 3D Laser Lithography System with Sub-Micrometer Resolution
MRI:获得亚微米分辨率的真正 3D 激光光刻系统
  • 批准号:
    1428694
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

基于肌红蛋白构象及其氧化还原体系探究tt-DDE加速生鲜牛肉肉色劣变的分子机制
  • 批准号:
    32372384
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
苯并呋喃-6-酮类化合物TT01f通过调控Jagged1/Notch信号通路改善特发性肺纤维化的药理学机制研究
  • 批准号:
    82304596
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
TT3.2通过自噬体-液泡途径调控水稻盐胁迫抗性的分子机制研究
  • 批准号:
    32301745
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
核用690TT合金传热管表面划伤诱导应力腐蚀裂纹萌生机理研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    53 万元
  • 项目类别:
    面上项目
TT02通过巨噬细胞外囊泡miR-122/Wnt途径拮抗石英诱导肺纤维化的机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

PFI-TT: Filled carbon nanotubes for the development of high-performance lithium-ion batteries
PFI-TT:用于开发高性能锂离子电池的填充碳纳米管
  • 批准号:
    2213923
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Standard Grant
PFI-TT: Development of a Prototype for Rapid Diagnosis of Food-Borne Pathogen
PFI-TT:开发快速诊断食源性病原体的原型
  • 批准号:
    2329834
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Standard Grant
PFI–TT: Development of an Explainable and Robust Detector of Forged Multimedia and Cyber Threats using Artificial intelligence
PFI™TT:使用人工智能开发可解释且强大的伪造多媒体和网络威胁检测器
  • 批准号:
    2409577
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
PFI-TT: Development of artificial substrates for growth of human stem cells suitable for clinical applications
PFI-TT:开发适合临床应用的人类干细胞生长人工基质
  • 批准号:
    2234541
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Standard Grant
PFI-TT: Development of Blue Phosphorescent OLEDs with Improved Lifetime and Efficiency using Plasmonic Electrodes for Portable Displays
PFI-TT:使用便携式显示器的等离激元电极开发蓝色磷光 OLED,提高寿命和效率
  • 批准号:
    2314068
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 20万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了