麻省理工大学滤波器创新,首个在硅基芯片上的光学滤波器

麻省理工大学在其官网发布了一条研究成果，该学校的研究人员首次在硅基芯片上设计了一个光学滤波器，该滤波器具有宽波段的和超精细的光学滤波能力。在网络数据传输领域有很大的传输前景。

援引麻省理工学院电气工程与计算机科学系（EECS）前博士生Emir Salih Magden的话说，“这种新型滤波器在其带宽范围内采用极宽的波长范围作为输入，并有效地将其分成两个输出信号，无论输入的确切宽度或波长如何。之前在综合光学领域，这种能力并不存在。”

研究人员发现该滤波器具有更精确的滤波能力，比传统手段精确10到70倍；通过对滤波器上波导线路和间隙的定制，可以对不同波长的光线进行过滤。通过在同一芯片上集成大量的滤波器，可以灵活地处理来自整个光谱的信号，包括将来自多个输入的信号分离和组合成多个输出。

这里给读者讲一下什么是光学滤波器。先讲一下光谱，我们在生活中看见的光都是由多种波长的光线混合在一起的光线。可以理解光就是电磁波，只不过不同颜色的光，电磁波的波长不同而已。

光谱图

现在在4G基站中，光线在数据传输设备中被大量使用。而光通讯模块作为连接光纤和基站主机的关键设备，在整个通讯网络中起到了至关重要的作用。光通讯模块的基本原理就是讲光纤中传递的光信号转变为计算机可以识别的电信号。这些模块在光电转换都用光滤波器来将不同波长的光线过滤出来，然后调制解调成为数字电信号。目前4G基站中广泛使用的是10G光通讯模块，未来5G对带宽的要求更高，需要使用100G的光通讯模块。随着时代的发展人们对通讯带宽的要求越来越高。笔者认为这个研究成果对未来的6G通讯数据传输带宽的提升有着重要的提升作用。

光通讯模块

该研究成果提到的高分别率滤波能力，可以在光线传输中使用更细范围波长的光线传输数据，同时意味着在光谱一定的情况下，可以使用更多的光通路传输数据，提升光线的数据传输带宽。希望研究人员尽快将该成果转化为产品，让我们用上更快的无线通讯数据网络！