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光子集成電路(PIC)如何工作,光子集成電路的常見行業(yè)應用!

發(fā)布時間:2023-06-12 17:49:49人氣:

 光子集成電路(PIC)是一種IC,它使用光作為芯片不同部分之間的主要通信方式。PIC將光子學和電子學相結合,以實現(xiàn)全新類型的系統(tǒng),例如光通信、成像、傳感和高速計算。PIC與其他IC類似,因為它們具有不同的功能部分,這些功能部分根據(jù)信號的類型在不同的子部分之間處理和路由信號。


 不同之處在于,PIC中的主要通信方式是光,而不是電??梢詫IC視為結合了多個獨立組件功能的單個芯片:激光器、光電探測器、光纖和其他基于光的設備。這使您能夠創(chuàng)建具有更簡單、更緊湊設計的復雜系統(tǒng)。

光子集成

 一、光子集成電路如何工作?


 在光子集成電路中,光使用光纖電纜通過芯片。然后,光在某些部分被轉換為電信號,在那里它們被重新轉換回光并使用光電探測器通過芯片。光子集成電路由專用集成電路(ASIC)控制,類似于標準集成電路中使用的微處理器類型。ASIC使用編入其中的指令來管理通過獨特的片上光子組件的光流。


 光子集成電路嵌入了將光子轉換為電子的能力,反之亦然。當光子進入光子集成電路時就會發(fā)生這種情況。光子被轉換成電子,以便光子集成電路可以檢測和處理它們。一旦光子集成電路處理了光子,它就會將它們轉換回光子并通過同一根光纖電纜將它們發(fā)送出去。


 二、光子集成電路的常見應用


 光子集成電路最常見的實際應用包括但不限于:


 1.通信系統(tǒng):光子集成電路用于許多不同類型的通信系統(tǒng)。它們是長途光纖網(wǎng)絡、衛(wèi)星鏈路和高速無線網(wǎng)絡等系統(tǒng)中的主要組件。


 2.傳感系統(tǒng):光子集成電路廣泛用于傳感系統(tǒng),包括化學傳感器、生物傳感器和環(huán)境傳感器。


 3.成像系統(tǒng):光子集成電路常用于成像系統(tǒng),例如醫(yī)學成像系統(tǒng)、工業(yè)成像系統(tǒng)和計算機視覺系統(tǒng)。


 4.高速計算:光子集成電路是高速計算系統(tǒng)的理想選擇,例如超級計算機。

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