JavaScript is currently disabled.Please enable it for a better experience of Jumi. Den optiska transistorn är här

Heloptisk add-dropmultiplexer på en krets Phoxtals första produkt

En enda krets som kan plocka ut och stoppa in enskilda våglängder från en WDM-anslutning - helt och hållet optiskt. Det är vad Phoxtal i Kista kan visa upp som prototyp i dag och räknar med att ha i volymproduktion nästa år.Men för Fredrik Hånell är detta bara grundfunktionaliteten, och han kallar kretsen för en optisk transistor.
- Prisskillnaden mellan vår krets och andra produkter på marknaden ligger på mellan 10 och 1 000 gånger. Men då har vi räknat med även produkter med underlägsen prestanda.

Det säger Fredrik Hånell, vd för det lilla företaget Phoxtal, med fyra anställda.

Upprinnelsen till Phoxtal är inget enskilt forskningsprojekt, patent, uppfinning eller ljus idé av en grundare, utan snarare en samlad kompetens på KTH inom området fotoniska kristaller.

- KTH har bland annat världsrekordet i att borra regelbundna hål i fotoniska kristaller, med 300 nanometers diameter. Det kan låta nördigt, men har stor praktisk be-tydelse för att styra ljus på små avstånd, berättar Fredrik Hånell.

Halvledare för ljus
Med hjälp av periodiska strukturer i kristaller och mönster i material kan man skapa bandgap för ljus, och få effekter motsvarande halvledare, fast för ljus. Ett antal forskare på KTH, bland dem professor Lars Thylén, såg den kommersiella potentialen i detta kunnande, och tog initiativet till företaget i slutet av 2001. I dag kan Phoxtal visa upp provexemplar av sin första komponent.

- Det handlar om förmågan att växla ut eller in en speciell våglängd ur ett WDM-system, en legobit som tidigare har saknats i optosystem, anser Fredrik Hånell.

Krävande konvertering
Denna funktion används till exempel i add-drop-multiplexrar i optiska ringnät, och åstadkoms i dag med moduler som är stora och klumpiga, och oftast terminerar förbindelsen och konverterar optosignalen till en elektrisk signal, vilket är resurskrävande.

- Det svåra är att bygga så att man klarar höga bithastigheter med låg förlust, och utan att påverka övriga signaler.

Phoxtals provkrets är ett par centimeter lång och någon millimeter bred. Den har fyra optiska anslutningar, två för det WDM-flöde som ska passera kretsen och två för att ta ut och stoppa in en våglängd. Kretsen är hårdkodad till den våglängd som ska plockas ut. Tanken är att den ska vara så enkel och billig som möjligt.

Ingen konkurrens
- Vi är ganska säkra på att vi inte har några konkurrenter i dag. Vi har sett en del forskningsprojekt, men ingenting som har lett till någonting kommersiellt, hävdar Fredrik Hånell.

Han menar att den krets de tagit fram bara är början. Phoxtal har tillgång till KTH:s renrum i Electrum, där man arbetar med såväl kisel som galliumarsenid och andra III-V-material.

- När vi byter materialsystem kommer vi ner till en kretsstorlek på 0,5 x 0,5 mm, hävdar Fredrik Hånell.

Integrering nästa steg
Även vad gäller funktionaliteten är kretsen bara början.

- Steget härifrån till ytterligare funktionalitet är ganska enkelt. Nästa steg är att bygga integrerade kretsar med flera komponenter.

Principen för komponenten är i grunden densamma som för en transistor, fast för ljus. I dag har komponenten en strikt av/på-funktion, men det finns inget tekniskt hinder för att modulera signalen med samma teknik.

- De första transistorerna var stora som glödlampor ungefär, och det är det vi har haft hittills inom opto, fram till nu. Det som fortfarande saknas innan man kan börja bygga heloptiska logikkretsar är nand- och nor-funktionerna. Men när jag nämner optiska datorer tror folk att jag inte är riktigt klok, så det håller jag tyst om när jag är ute och pratar med folk, skrattar Fredrik Hånell.

Det är investerare han träffar och pratar med. Den närmaste framtiden handlar om att få in kapital så att Phoxtal kan expandera och få igång produktionen. För detta ska en demonstrationsanläggning för komponenten sättas ihop. Fredrik Hånell vill inte säga hur mycket pengar företaget behöver dra in, bara att målsättningen är att komma igång med volymproduktion nästa år.

Elias Nordling

Prenumerera på Elektroniktidningens nyhetsbrev eller på vårt magasin.


MER LÄSNING:
 
KOMMENTARER
Kommentarer via Disqus

Rainer Raitasuo

Rainer
Raitasuo

+46(0)734-171099 rainer@etn.se
(sälj och marknads­föring)
Per Henricsson

Per
Henricsson
+46(0)734-171303 per@etn.se
(redaktion)

Jan Tångring

Jan
Tångring
+46(0)734-171309 jan@etn.se
(redaktion)