Volledig optische sub-THz-signaalfiltering met multiCOLOR-lasers.

MicroWave Photonics (MWP) levert on-chip-apparaten met uitstekende prestaties om te voldoen aan de vraag van informatie- en communicatietechnologieën voor altijd snellere, efficiëntere en compactere systemen. Toch vormen enkele strenge beperkingen een wegversperring voor storende specificaties: MWP-frequentiefilters op de chip presteren bijvoorbeeld nauwelijks boven 60 GHz, terwijl de technologie en toepassingen frequenties vereisen in het sub-THz-bereik van 100 GHz tot enkele THz. Deze frequentieband ondersteunt rechtstreeks toekomstige ultrasnelle telecomsystemen, maar ook detectietechnieken zoals THz-spectroscopie voor bijvoorbeeld de detectie van voedselverontreinigingen of mm-precisie RADAR's voor robotsystemen.

Met COLOR'UP is het mijn doel om deze wegversperring van frequenties weg te nemen door een radicaal nieuw concept op de chip te verkennen en te implementeren dat gebruik maakt van de niet-lineaire dynamica van meerkleurenlasers. Deze lasers genereren van nature een reeks scherpe beat-noten in het sub-THz-bereik dat overeenkomt met de frequentiescheiding tussen de verschillende golflengten. Het injecteren van een optische straal in een meerkleurenlaser met een modulatie op welgekozen frequenties kan leiden tot injectievergrendeling van alle golflengten tegelijk. Spectrale componenten die niet overeenkomen met de beat-noten worden echter niet opgepikt en worden uitgefilterd in de laseroutput.

This project has received funding from the European Union’s Horizon 2020 research and innovation program under grant agreement No 948129