High-Bandwidth and Efficient Silicon Microring Modulator Enabling Low-Complexity DMT Transmission

作者
Zelu Wang,Geyang Wang,Kaihang Lu,Xuetong Zhou,Yeyu Tong,Lian Kuan Chen,Hon Ki Tsang
出处
期刊:Journal of Lightwave Technology [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:44 (12): 5116-5122
标识
DOI:10.1109/jlt.2026.3683712
摘要

High-speed and energy-efficient optical interconnects are critical for next-generation data center and high-performance computing systems. Silicon microring modulators offer an attractive solution owing to their compact footprint and low power consumption; however, simultaneously achieving large electro-optic bandwidth and high modulation efficiency remains challenging, particularly for low-complexity intensity-modulation and direct-detection links. In this work, we experimentally demonstrate a high-performance silicon microring modulator with an electro-optic modulation bandwidth exceeding 110 GHz and modulation efficiency up to 50 pm/V, enabling high-speed transmission with simplified transmitter and digital signal processing. By employing discrete multi-tone modulation with one-tap frequency-domain equalization, direct-drive transmission from an arbitrary waveform generator is realized without RF amplifiers or bias tees at a data rate of 262.5 Gbit/s below the soft-decision forward error correction threshold using only 0.8 Vpp driving voltage. With electrical amplification, a back-to-back data rate of 300 Gbit/s is further achieved. A comprehensive comparison with single-carrier PAM-4 transmission shows that PAM-4 achieves 260 Gbit/s in a back-to-back configuration using linear equalization, but only 200 Gbit/s over 5 km of standard single-mode fiber with nonlinear equalization due to its sensitivity to chromatic dispersion. In contrast, the DMT-based system maintains robust operation over fiber links up to 5 km with low DSP complexity, achieving 225 Gbit/s. These results represent the highest reported data rate for microring modulator based DMT transmission using linear equalization and demonstrate a scalable, low-power solution for short-reach optical interconnects in future high-capacity silicon photonic systems.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
科研通AI6.4的应助被XWK采纳,获得10
刚刚
酥楠完成签到 ,获得积分10
刚刚
葱花发布了新的文献求助10
1秒前
Vincent发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
赘婿的应助被lcj1014采纳,获得10
2秒前
搜集达人的应助被黑夜采纳,获得10
2秒前
极限001给kaikai晴的求助进行了留言
2秒前
请叫我韩独秀完成签到,获得积分10
2秒前
Denden完成签到,获得积分10
2秒前
Saint_Mayer完成签到,获得积分10
2秒前
学术丁真发布了新的文献求助10
3秒前
哈哈哈完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
极限001的应助被金金金鑫采纳,获得150
3秒前
喜悦的捕发布了新的文献求助20
4秒前
4秒前
干净的尔岚完成签到,获得积分10
4秒前
陈雅茹发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
烟花的应助被俊逸凌雪采纳,获得10
5秒前
5秒前
快到碗里来完成签到,获得积分10
5秒前
fenggggg完成签到,获得积分10
6秒前
打打的应助被唠叨的采文采纳,获得10
6秒前
6秒前
CodeCraft的应助被鸢尾采纳,获得10
7秒前
7秒前
曾经电源完成签到,获得积分10
7秒前
anM发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
7秒前
FashionBoy的应助被xiaowei采纳,获得10
8秒前
8秒前
8秒前
9秒前
supshuo完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Energie-Contracting 1500
Représentation chimique de la structure des kérogènes et des asphaltènes en fonction de leur origine et de leur degré d'évolution 1000
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Ecotourism 400
Comprehensive Heterocyclic Chemistry IV 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8060218
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9484830
关于积分的说明 21328007
捐赠科研通 7628689
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3395577
关于科研通互助平台的介绍 2526417
邀请新用户注册赠送积分活动 2434111