Identifikācijas numurs: LZP-2024/1-0396

Tips: Izglītības un zinātnes ministrijas Fundamentālo un lietišķo pētījumu projekts

Projekta ilgums: 01.01.2025-31.12.2027

Projekta vadītājs: Dr. Jānis Braunfelds Rīgas Tehniskā universitāte

Atbildīgais no Latvijas Universitātes Cietvielu fizikas institūta (LU CFI): Dr. Maira Elksne

Sadarbības partneri: Rīgas Tehniskā Universitāte

Kopējais finansējums: 300 000 EUR

LU CFI finansējums: 144 000 EUR


 

Projekta kopsavilkums:

POLYCONNECT projekts koncentrējas uz optisko polimēru viļņvadu integrēšanu drukātajās shēmās (PCB), lai izveidotu lielas ietilpības optiskos savienojumus efektīvai datu pārraidei datu centros. Tā kā globālais datu trafiks eksponenciāli pieaug, tiek arvien vairāk izmantoti viļņu garuma dalījuma multipleksēšanas (WDM) silīcija fotonikas (SiPho) raiduztvērēji. Tomēr tradicionālie elektriskie savienojumi uz PCB nespēj apmierināt energoefektivitātes, kanālu blīvuma un joslas platuma mērogošanas prasības. Lai risinātu šo problēmu, projekts mērķē aizstāt elektriskās pārraides līnijas ar optiskajiem viļņvadiem, kas piedāvā augstāku joslas platuma un garuma attiecību un uzlabotas datu apstrādes iespējas. POLYCONNECT galvenais mērķis ir demonstrēt polimēru fotoniskos savienojumus augstas blīvuma datu centros, izmantojot līnijkartes PCB prototipus, kas nodrošina zemu enerģijas patēriņu un ātrgaitas daudzkanālu datu pārraidi.


 

PROJEKTĀ PAVEIKTAIS:

  1. Ir pabeigta 1. Darba paka. Izstrādātas COMSOL simulācijas optimilājam viļvadu un viļņvada/optiskās škiedra savienojuma ierīcēm kā arī atrasti piemērotākie viļņvadu un iekapsulējošie materiāli ar ko veidot datu pārraides ceļus uz iespiedplatēm.

  2. Pabeigti 2 no 3 otrās darba pakas uzdevumiem. Izstrādāts process iespiedplašu virsmas sagatavošanai ar iekapsulējošo materiālu. Izstrādāts izgatavošanas process SU-8 viļņvadiem. Uzsākts arī pasīvās salāgošanas process lai savienotu viļņvadus ar optiskajām šķiedrām.

  3. Izstrādāta pirmā versija augsta datu pārraides ātruma merīšanas infrastruktūrai PAM-4 un OOK formātos.

  4. Iegūtie rezultāti prezentēti un pieejami kā konferenču raksta publikācija no  Italian Conference on Optics and Photonics (ICOP 2026) konferences ar nosaukumu ''Fabrication and Characterization of Polymer Optical Waveguides on Printed Circuit Boards ''.

  5. Iesniegtas divas publikācijas ar sasniegtajiem projekta rezultātiem vien ar nosaukumu ''Performance and Cross-talk Analysis of Polymer Waveguides for Optical Interconnects'' iesniegta žurnālā IEEE Access un otra ar nosaukumu ''PolymerWaveguide Optical Printed Circuit Boards for On-Board and Co-Packaged Optics'' iesniegta žurnālā IET Optoelectronics.

  6. Projekta ietvaros arī tiek apmācīti studenti un tiek izstrādāti bakalaura/maģistra darbi.