近日，CIP何祖源教授团队为克服布里渊光时域分析（BOTDA）系统因分立元件导致的体积大、成本高、难以广泛部署的瓶颈，提出并实现了一种基于光子集成技术的片上专用发射机解决方案。该团队创新性地设计了绝缘体上硅（SOI）光子集成电路，并通过将其与磷化铟（InP）分布式反馈（DFB）激光器芯片进行混合集成，成功研制出高度集成的BOTDA发射机。所设计的SOI芯片集成了光选择与分配、泵浦光生成和探测光生成三大核心功能，该发射机具备支持多种调制方案的灵活性。在采用传统单脉冲方案的性能评估中，该系统在标准单模光纤上实现了优异的传感性能。此项工作标志着首款专用片上BOTDA发射机的诞生，为开发紧凑型、可扩展且低成本的分布式光纤传感系统开辟了新的技术路径。
该研究成果于2025年12月17日以题为“Photonic Integrated Transmitter for Brillouin Optical Time-Domain Analysis”发表在《Laser & Photonics Reviews》上，第一作者为博士生金志成。
上图为集成式BOTDA发射机
上图为封装后的BOTDA发射机模块
上图为采用集成发射机的BOTDA系统示意图
上图为InP分布反馈激光器芯片的线宽表征
上图为泵浦支路的脉冲表征
上图为探测支路的载波抑制单边带调制性能表征
来源：SJTU光纤国重公众号
