Оптимизация логического оптического вентиля на Y-образном волноводном сумматоре
- Авторы: Амеличев В.В.1, Кадочкин А.С.1, Генералов С.С.1, Горелов Д.В.1
-
Учреждения:
- ПК "Технологический центр"
- Выпуск: Том 17, № 7-8 (2024)
- Страницы: 454-462
- Раздел: Оборудование для наноиндустрии
- URL: https://journals.eco-vector.com/1993-8578/article/view/642512
- DOI: https://doi.org/10.22184/1993-8578.2024.17.7-8.454.462
- ID: 642512
Цитировать
Полный текст



Аннотация
Оптические логические вентили являются перспективными компонентами для построения фотонных схем, выполняющих логические операции и вычисления. Проведено исследование методом конечных разностей во временной области (FDTD) логического вентиля на основе Y-образного волноводного сумматора, выполняющего функции "НЕ", "ИЛИ", "исключающее ИЛИ". По результатам исследования оптимизирована конфигурация Y-образного сумматора, обеспечивающая коэффициент затухания (контрастность) порядка 35,4 дБ между логическими "1" и "0" при времени задержки передачи сигнала на выходной порт 0,33 пс. Рассмотрена возможность реализации каскадной схемы для функции "И-НЕ" с контрастностью порядка 34 дБ и временной задержкой передачи 0,73 пс. Предложенная конструкция логического вентиля потенциально может быть использована при разработке фотонных схем на кристалле для повышения их быстродействия и эффективности.
Полный текст

Об авторах
В. В. Амеличев
ПК "Технологический центр"
Email: V.Amelichev@tcen.ru
ORCID iD: 0000-0002-4204-2626
к.т.н., нач. отдела
Россия, МоскваА. С. Кадочкин
ПК "Технологический центр"
Автор, ответственный за переписку.
Email: V.Amelichev@tcen.ru
ORCID iD: 0000-0002-7960-1583
к.ф. -м.н., ст. науч. сотр.
Россия, МоскваС. С. Генералов
ПК "Технологический центр"
Email: V.Amelichev@tcen.ru
ORCID iD: 0000-0002-7455-7800
нач. лаб.
Россия, МоскваД. В. Горелов
ПК "Технологический центр"
Email: V.Amelichev@tcen.ru
ORCID iD: 0000-0002-0887-9406
нач. НИЛ
Россия, МоскваСписок литературы
- Minzioni P. et al. Roadmap on all-optical processing // Journal of Optics. 2019. Vol. 21. No. 6. P. 063001.
- Pal A., Kumar S., Sharma S. Design of optical decoder circuits using electrooptic effect inside Mach–Zehnder interferometers for high speed communication // Photonic Network Communications. 2018. Vol. 35. PP. 79–89
- Chrostowski L., Hochberg M. Silicon photonics design: from devices to systems. / Cambridge University Press, 2015.
- Zamhari N., Ehsan A.A. Large cross-section rib silicon-on-insulator (SOI) S-bend waveguide // Optik. 2017. Vol. 130. PP. 141421420.
- D’souza N.M., Mathew V. Interference based square lattice photonic crystal logic gates working with different wavelengths // Optics & Laser Technology. 2016. Vol. 80. PP. 214–219.
- Charles I. et al. Enhanced all-optical Y-shaped plasmonic OR, NOR and NAND gate models, analyses, and simulation for high speed computations // Optical and Quantum Electronics. 2022. Vol. 54. No. 6. P. 330.
Дополнительные файлы
