Grant: Collaborative Research and Development Grants

The emergence of new digital services fueled by the progress in artificial intelligence and the development of the internet of things requires access and datacom networks to continuously increase their capacity. Optical technologies have demonstrated that they can enable links with several terabits of bandwidth in long-haul networks. However, these technologies are too expensive to be deployed in short reach networks. Furthermore, to amortize the investment needed to setup high capacity optical networks, service providers are looking for solutions that can support different types of traffic from consumer, business, and wireless access (i.e. 5G) applications. Therefore the next generation of optical technologies must enable flexible networks. In order to provide affordable and efficient solutions to networking equipment manufacturer, four years ago researchers from the University of Quebec at Montreal and École de Technologie Supérieure began a collaboration with the company AEPONYX to develop a novel silicon photonic microfabrication platform integrating microelectromechanical actuators and silicon nitride-based optical waveguides. This work culminated in the demonstration of a new optical space switch. However, it also highlighted challenges and opportunities to improve the platform. The proposed project will explore how the capacity of the platform can be leveraged to create novel tunable optical filters that can adjust their bandwidth and central wavelength since they are key building blocks for future elastic optical networks. Moreover, it will investigate how the packaging of integrated optical chips can be facilitated by implementing new functionalities on the platform. The benefits of this research projects are expected to go beyond the improvement of telecommunication networks since devices built with the novel platform could find applications in many other areas, including environmental sensing and medical imaging. Furthermore, the people trained during the research program will gain valuable advanced design and manufacturing skills. The proposed program will train 1 research assistant, 3 post-doctoral researchers, 4 PhDs, 2 Master's and 4 undergraduate students.#(cr)#(lf)L'émergence de nouveaux services numériques alimentés par les progrès de l'intelligence artificielle et le développement de l'internet des objets nécessite l'augmentation continuelle de la capacité des réseaux d'accès et de ceux des centres de données. Les technologies optiques ont démontré qu'elles permettent de créer des liaisons avec plusieurs térabits de bande passante dans les réseaux long-distances. Cependant, ces technologies sont trop coûteuses pour être déployées dans des réseaux à courte portée. Pour amortir les investissements nécessaires à la mise en place de réseaux optiques à haute capacité, les fournisseurs de services recherchent des solutions pouvant prendre en charge différents types de trafic, tels que les applications grand public, commerciales et sans-fil (5G). La prochaine génération de technologies optiques doit pouvoir créer des réseaux flexibles. Des chercheurs de l'Université du Québec à Montréal et de l'École de Technologie Supérieure collaborent avec la société AEPONYX depuis 4 ans pour développer une nouvelle plate-forme de microfabrication intégrant des actionneurs microélectromécaniques et des guides d'ondes optiques à base de nitrure de silicium. Ce travail a abouti à la démonstration d'un nouveau commutateur optique. Cependant, il a également mis en évidence des défis et des opportunités pour améliorer la plate-forme. Le projet proposé explorera comment tirer parti des capacités de la plate-forme pour créer de nouveaux filtres optiques accordables en bande passante et en longueur d'onde centrale, qui constituent des éléments de base pour les futurs réseaux optiques élastiques. De plus, il étudiera comment la mise en boîtier des puces optiques intégrées peut être facilitée en mettant en oeuvre de nouvelles fonc