Вышедшие номера
Home » Оптика и спектроскопия » Год 2026, выпуск 5 » Статья стр. 589
<<<
Энергоэффективность оптоволоконной линии связи на основе вертикально-излучающих лазеров с-диапазона, реализованных методом спекания пластин и молекулрно-пучковой эпитаксией
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации , государственное задание, FSER-2025-0025
Ковач Я.Н. 1,2, Блохин С.А. 2, Бобров М.А. 2, Блохин А.А. 2, Малеев Н.А. 2, Копытов П.Е.1, Папылев Д.С.1, Андрюшкин В.В. 1, Колодезный Е.С. 1, Бабичев А.В. 1, Гладышев А.Г. 1, Новиков И.И. 1, Карачинский Л.Я. 1, Егоров А.Ю. 1, Сапунов Г.А.3, Tian Si-Cong3,4, Bimberg Dieter3,4
1Университет ИТМО, Санкт-Петербург, Россия
2Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
3Китайско-немецкий центр зелёной фотоники, Чанчуньский институт оптики, точной механики и физики, Чанчунь, Китай
4Центр нанофотоники, Институт физики твёрдого тела, Технический университет Берлина, Берлин, Германия
Email: j-n-kovach@itmo.ru, blokh@mail.ioffe.ru, bma@mail.ioffe.ru, aleksey.blokhin@mail.ioffe.ru, Maleev@beam.ioffe.ru, vvandriushkin@itmo.ru, evgenii_kolodeznyi@corp.ifmo.ru, andrey.babichev@connector-optics.com, andrey.gladyshev@connector-optics.com, Innokenty.Novikov@connector-optics.com, leonid.karachinsky@connector-optics.com, anton@beam.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 16 февраля 2026 г.
В окончательной редакции: 16 апреля 2026 г.
Принята к печати: 21 апреля 2026 г.
Выставление онлайн: 8 июня 2026 г.
PDF версия
Приведены результаты исследований энергоэффективности оптоволоконных линий связи на основе стандартного одномодового оптического волокна ITU-T G.652.D и вертикально-излучающих лазеров спектрального диапазона 1550 nm, реализованных методом спекания пластин и молекулярно-пучковой эпитаксией. Показана принципиальная возможность снижения затрачиваемой энергии на передачу одного бита информации (энергоэффективности), приведенную к протяженности линии связи, ниже 100 fJ/(bit·km) при передаче данных на скорости 10 Gbps по оптоволоконной линии длиной 10 km. Дальнейшее улучшение энергоэффективности ограничено полосой пропускания оптоволоконного канала связи, накладываемой взаимодействием дисперсии оптического волокна и динамического уширения спектральной линии излучения вертикально-излучающего лазера. Ключевые слова: вертикально-излучающий лазер, энергоэффективность, волоконно-оптические линии связи.
  1. B.D. Padullaparthi, J. Tatum, I. Kenichi. VCSEL Industry: Communication and Sensing, (John Wiley \& Sons, 2021)
  2. N. Ledentsov, M. Agustin, L. Chorchos, N.N. Ledentsov, J.P. Turkiewicz. Electron. Lett. 54 (12), 774-775 (2018). DOI: 10.1049/el.2018.0720
  3. P. Moser, J.A. Lott, P. Wolf, G. Larisch, A. Payusov, N.N. Ledentsov, W. Hofmann, D. Bimberg. IEEE Photonics Technol. Lett., 24 (1), 19-21 (2012). DOI: 10.1109/LPT.2011.2171938
  4. Corning: SMF-28 Ultra Optical Fiber [Электронный ресурс]. URL: www.corning.com/opticalfiber
  5. L. Zhang, J. Chen, E. Agrell, R. Lin, L. Wosinska. J. Light. Technol., 38 (1), 18-30 (2020). DOI: 10.1109/JLT.2019.2941765
  6. A.V. Babichev, Ya.N. Kovach, S.A. Blokhin, L.Ya. Karachinsky, I.I. Novikov, A.Y. Egorov, S.-C. Tian, D. Bimberg. J. Phys. Photonics., 7 (3), 032001 (2025). DOI: 10.1088/2515-7647/ade5de
  7. W. Hofmann. Photonics J., 2 (5), 802-815 (2010). DOI: 10.1109/JPHOT.2010.2055554
  8. S. Spiga, W. Soenen, A. Andrejew, D.M. Schoke, X. Yin, J. Bauwelinck, G. Boehm, M.-C. Amann. J. Light. Technol., 35 (4), 727-733 (2017), DOI: 10.1109/JLT.2016.2597870
  9. A. Sirbu, G. Suruceanu, V. Iakovlev, A. Mereuta, Z. Mickovic, A. Caliman, E. Kapon. IEEE Photonics Technol. Lett., 25 (16), 1555-1558 (2013). DOI: 10.1109/LPT.2013.2271041
  10. A.V. Babichev, L.Ya. Karachinsky, I.I. Novikov, A.G. Gladyshev, S.A. Blokhin, S. Mikhailov, V. Iakovlev, A. Sirbu, G. Stepniak, L. Chorchos, J.P. Turkiewicz, K.O. Voropaev, A.S. Ionov, M. Agustin, N.N. Ledentsov, A.Yu. Egorov. J. Quantum Electron., 53 (6), 1-8 (2017). DOI: 10.1109/JQE.2017.2752700
  11. A. Gatto, A. Boletti, P. Boffi, C. Neumeyr, M. Ortsiefer, E. Ronneberg, M. Martinelli. IEEE Photonics Technol. Lett., 21 (12), 778-780 (2009). DOI: 10.1109/LPT.2009.2016434
  12. A. Caliman, A. Mereuta, P. Wolf, A. Sirbu, V. Iakovlev, D. Bimberg, E. Kapon. Opt. Express., 24 (15), 16329 (2016). DOI: 10.1364/OE.24.016329
  13. A. Malacarne, C. Neumeyr, W. Soenen, F. Falconi, C. Porzi, T. Aalto, J. Rosskopf, J. Bauwelinck, A. Bogoni. J. Light. Technol., 36 (9), 1527-1536 (2018). DOI: 10.1109/JLT.2017.2782882
  14. M. Muller, P. Wolf, C. Grasse, M.P.I. Dias, M. Ortsiefer, G. Bohm, E. Wong, W. Hofmann, D. Bimberg, M.-C. Amann. Electron. Lett., 48 (23), 1487 (2012). DOI: 10.1049/el.2012.3355
  15. G. Sapunov, I. Derebezov, S. Blokhin, I. Kovach, S.-C. Tian, M.A. Maricar, L. Karachinsky, I. Novikov, A. Babichev, A. Gladyshev, A. Egorov, D. Bimberg. J. Phys. Photonics., 7 (3), 035032 (2025). DOI: 10.1088/2515-7647/adef20
  16. F. Karinou, N. Stojanovic, A. Daly, C. Neumeyr, M. Ortsiefer. J. Light. Technol., 34 (12), 2897-2904 (2016). DOI: 10.1109/JLT.2015.2505359
  17. Y. Rao, C. Chase, M.C.Y. Huang, S. Khaleghi, M.R. Chitgarha, M. Ziyadi, D.P. Worland, A.E. Willner, C.J. Chang-Hasnain. In: Conference on Lasers and Electro-Optics (Optica Publishing Group, 2012), p. CTh5C.3. DOI: 10.1364/CLEO_SI.2012.CTH5C.3
  18. С.А. Блохин, Я.Н. Ковач, М.А. Бобров, А.А. Блохин, Н.А. Малеев, А.Г. Кузьменков, А.В. Бабичев, И.И. Новиков, Л.Я. Карачинский, Е.С. Колодезный, К.О. Воропаев, А.В. Куликов, А.Ю. Егоров, В.М. Устинов. Опт. и спектр., 131 (8), 1095-1100 (2023), DOI: 10.61011/OS.2023.08.56301.5369-23 [S.A. Blokhin, J.N. Kovach, M.A. Bobrov, A.A. Blokhin, N.A. Maleev, A.G. Kuzmenkov, A.V. Babichev, I.I. Novikov, L.Ya. Karachinsky, E.S. Kolodeznyi, K.O. Voropaev, A.V. Kulikov, A.Yu. Egorov, V.M. Ustinov. Optю Spectros., 131 (8) 1038-1043. DOI: 10.61011/EOS.2023.08.57287.5369-23]
  19. A. Babichev, S. Blokhin, A. Gladyshev, L. Karachinsky, I. Novikov, A. Blokhin, M. Bobrov, N. Maleev, V. Andryushkin, E. Kolodeznyi, D. Denisov, N. Kryzhanovskaya, K. Voropaev, V. Ustinov, A. Egorov, H. Li, S.-C. Tian, H. Saiyi, G. Sapunov, D. Bimberg. IEEE Photon. Technol. Lett., 35(6), 297-300 (2023). DOI: 10.1109/LPT.2023.3241001
  20. J.R. Pierce An Introduction to Information Theory: Symbols, Signals and Noise, 2nd ed. (Courier Dover Publications, 1980)
  21. С.А. Блохин, Я.Н. Ковач, М.А. Бобров, А.А. Блохин, А.В. Бабичев, Л.Я. Карачинский, И.И. Новиков, А.Г. Гладышев, П.Е. Копытов, Д.С. Папылев, К.О. Воропаев, А.Ю. Егоров, С. Тиэн, Д. Бимберг. Оптический журнал, 91 (12), 35-45 (2024). DOI: 10.17586/1023-5086-2024-91-12-35-45 [S.A. Blokhin, Ya.N. Kovach, M.A. Bobrov, A.A. Blokhin, A.V. Babichev, L.Ya. Karachinsky, I.I. Novikov, A.G. Gladyshev, P.E. Kopytov, D.S. Papylev, K.O. Voropaev, A.Yu. Egorov, S. Tian, D. Bimberg. J. Optical Technology. 91 (12), 796-802 (2024). DOI: 10.1364/JOT.91.000796].

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2026 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme