塑料光纖通信的光電集成收發(fā)芯片及系統(tǒng)研究開題報告

塑料光纖通信的光電集成收發(fā)芯片及系統(tǒng)研究開題報告開題報告題目：塑料光纖通信的光電集成收發(fā)芯片及系統(tǒng)研究一、研究背景和意義：在當(dāng)今信息化快速發(fā)展的時代，網(wǎng)絡(luò)通信成為人們生活中日益不可或缺的一部分。然而，目前網(wǎng)絡(luò)通信主要采用的光纖通信，高昂的成本和復(fù)雜的施工限制了它的推廣。塑料光纖由于其具有低成本、耐彎曲、易加工等優(yōu)點，近年來逐漸發(fā)展起來，成為新型的光纖通信技術(shù)。因此，將光電集成技術(shù)應(yīng)用于塑料光纖通信，將成為塑料光纖通信發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)之一。本研究將探究利用光電集成技術(shù)制造塑料光纖通信的收發(fā)芯片，并利用軟件定義網(wǎng)絡(luò)技術(shù)架設(shè)塑料光纖通信系統(tǒng)，旨在提高塑料光纖通信的傳輸速率、降低傳輸成本、拓展應(yīng)用范圍，填補(bǔ)光纖通信中低速率、小距離的應(yīng)用空白。二、研究內(nèi)容和技術(shù)路線：通過小批量化制備平臺，利用微納加工技術(shù)制造不同種類的光電芯片，并通過先進(jìn)的包裝、測試技術(shù)，對芯片進(jìn)行性能測試和優(yōu)化。通過軟件定義網(wǎng)絡(luò)技術(shù)搭建塑料光纖通信系統(tǒng)，并進(jìn)行實際測試。研究步驟：1.了解塑料光纖材料特性和相應(yīng)的光電器件制備原理；2.搭建小批量化制備平臺，制備不同種類的光電芯片；3.通過先進(jìn)的包裝、測試技術(shù)對芯片進(jìn)行性能測試和優(yōu)化；4.采用軟件定義網(wǎng)絡(luò)技術(shù)架設(shè)塑料光纖通信系統(tǒng)；5.進(jìn)行實際測試，對系統(tǒng)的性能進(jìn)行評估和分析。三、預(yù)期成果：1.制備出性能優(yōu)良的光電芯片，探究其性能及優(yōu)化方法；2.完成塑料光纖通信系統(tǒng)的架設(shè)，并實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸；3.對系統(tǒng)的傳輸速率、成本、穩(wěn)定性、誤碼率等關(guān)鍵性能指標(biāo)進(jìn)行評估和分析；4.提出可行的塑料光纖通信系統(tǒng)設(shè)計思路及方案。四、研究難點：1.大規(guī)模制備塑料光纖芯片的可行性；2.塑料光纖通信系統(tǒng)與傳統(tǒng)光纖通信的集成問題；3.軟件定義網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在塑料光纖通信中的適用性；4.系統(tǒng)的性能與可靠性問題。五、研究進(jìn)展計劃本研究計劃于2021年3月開始，預(yù)計于2022年12月完成。主要進(jìn)展計劃如下：1.1-6月：熟悉塑料光纖通信的相關(guān)技術(shù)，對制備環(huán)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化；2.7-12月：制備光電芯片，設(shè)計制備方案，并進(jìn)行實驗；3.1-6月：光電芯片制備完善與實驗優(yōu)化；4.7-12月：搭建塑料光纖通信系統(tǒng)，對系統(tǒng)進(jìn)行測試和優(yōu)化；5.1-12月：對系統(tǒng)的性能進(jìn)行評估和分析，并提出下一步的研究方向。六、研究成果應(yīng)用前景：本研究成果對塑料光纖通信的通信速率、傳輸距離、成本以及可靠性等方面的提升，將為塑料光纖通信的應(yīng)