[據電子工程時代網站2016年7月30日報道]光纖可以成為信息時代的信息超級高速公路。德國卡爾斯魯厄理工學院的研究人員正在開發一種用于光數據通路的新型光探測器，這是光纖接收端的核心器件，而其尺寸達到了新的尺度：只有100平方微米，非常適合集成到集成電路當中。而給人以更深刻印象的則是其數據傳輸率。

這種新型光探測器是世界上最小的光探測器，可以用于光數據傳送，可顯著提升光通信系統的性能，因為它們能夠被大量集成到光半導體中。在實驗中，研究人員實現了每秒40吉比特的數據通量，相當于每秒傳送一部視頻DVD的數據。

研究人員相信數據傳輸率仍有提升的潛力。該“等離子內部光電發射探測器”是達到上述傳輸率的最小探測器，比普通光探測器小100倍。

極小尺寸的好處在于，光探測器能夠和后續預處理電路集成在同一CMOS芯片中。引入新型等離子器件，在計算機集成電路之間進行高速數據交換，能夠將電子器件和光子器件的優勢結合在一起，或者能夠具有比僅采用電子器件更高的數據通量。

該探測器在“片間互聯用納米級顛覆性硅等離子芯片”（NAVOLCHI）項目下研制，由歐盟第七研究框架計劃提供資助。

為了將光和電子在極小的空間內結合在一起，光探測器利用了表面等離子激元——金屬電介質表面高度集中的電磁波。這種新型等離子轉換器以光的波長在金屬表面直接進行信號轉換，被稱為光發射。為了高效控制光的吸收和向電信號轉換，研究人員在“鈦-硅結”處生成載荷子，并在另外的“金-硅結”處進行調制。該探測器的高速能力是通過其特定的幾何尺寸形成的，在兩個金屬-硅結之間的尺寸不到100納米。

研究人員指出，等離子內部光電發射探測器不僅對于未來的光數據收發器系統是必要的，而且也是無線數據通信的關鍵器件。利用該方法可以在太赫茲頻段生成電磁信號。等離子內部光電發射探測器能夠被用于高速數據通信，支持數據率超過每秒1太比特。（工業和信息化部電子科學技術情報研究所  王巍）