Ciencia España , Valencia, Miércoles, 07 de diciembre de 2016 a las 18:19

Un chip pionero en el campo de la fotónica de microondas

Diseñan un chip monolítico que integra en su interior láser, modulador, filtros y detectores

UPV/DICYT Investigadores de la Universitat Politècnica de València, pertenecientes al Instituto de Telecomunicaciones y Aplicaciones Multimedia (iTEAM), y la empresa VLC Photonics –spin off de la UPV- han diseñado nuevo chip pionero a nivel mundial que integra en su interior todos los componentes necesarios para su correcto funcionamiento: láser, modulador, filtros y detectores.

“Se trata de la primera ocasión que se consigue algo así en el campo de la fotónica de microondas. Es el primer chip del mundo que por fuera parece electrónico, pero por dentro es óptico”, destaca José Capmany, investigador del iTEAM y coordinador del equipo de trabajo responsable de este avance.

Para la integración de todos los componentes en el chip ha resultado clave el uso de fosfuro de indio, que facilita incorporar en el mismo chip los componentes activos y pasivos. El trabajo de los investigadores de la UPV ha sido publicado en Nature Photonics.

Entre sus principales ventajas, destaca la reducción de los costes de fabricación así como de consumo y operación de los mismos chips. “Si tienes que ensamblar componentes, cada uno requiere de estabilización, consume una cantidad determinada de potencia y ocupa un espacio. Al integrarlos todos en un mismo chip monolítico, todo ello desaparece con lo que se optimiza el proceso”, añade Pascual Muñoz, investigador también del iTEAM UPV. Además, destaca también su capacidad de reconfiguración en un amplio margen de frecuencias.

Aplicaciones

Sobre su aplicación, los investigadores destacan campos como el de las comunicaciones móviles, conducción autónoma, sensores distribuidos, monitorización de sensores, Internet of Things, defensa, sistemas de vigilancia y aviónica, entre otros. En general, todo aquel campo que requiera de proceso de señales de alta frecuencia.

“En conducción autónoma, por ejemplo, se van recibiendo datos de sensores de RF constantemente, que habrá que procesar dentro del vehículo. Asimismo, se podría conectar a una configuración de antena de haz muy estrecho para proporcionar acceso a Internet en el interior de los aviones”, destaca David Doménech, de VLC Photonics.

El diseño y demostración de este chip se ha desarrollado en el marco del proyecto europeo Paradigm, financiado por el VII Programa Marco.

 

Referencia bibliográfica 

 

Javier S. Fandiño, Pascual Muñoz, David Doménech and José Capmany. A monolithic integrated photonic microwave filter. Nature Photonics, Doi:10.1038/nphoton.2016.233