Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Formning af radiosignaler ved hjælp af lys

Kredit: APL Photonics (2021). DOI:10.1063/5.0033516

At forme radiosignaler ved hjælp af fotoniske teknologier virker som en omvej. Men alsidigheden af ​​nuværende programmerbare siliconfotoniske kredsløb kan åbne nye muligheder ifølge forskere fra University of Twente. De har præsenteret deres mikrobølge fotoniske spektralformning i APL Photonics .

Til behandling af signaler i radiofrekvens (RF) domænet, for eksempel, i 5G -kommunikation, fremtidig 6G eller radar, skarp filtrering og andre højpræcisionsoperationer på højfrekvente radiosignaler er vigtige. Lys støbt i integrerede fotoniske kredsløb kan tilbyde signalbehandling med høj båndbredde og uovertruffen fleksibilitet takket være programmerbarheden af ​​integreret fotonik. Men stadig, det stadium, hvor radiosignaler konverteres til lysbølger, kendt som optisk modulering, er besværligt. Den spektrale formning, som forskerne præsenterer, løser denne flaskehals takket være en række fleksible fotoniske komponenter.

Programmerbar fotonik

For at forme informationssignalet, først skilles lyskomponenterne ad. De separate dele, ligesom radiosidebåndene omkring den optiske frekvens, kan derefter behandles separat. Når al fotonisk behandling er udført, og den ønskede spektrale form er skabt, lyset rekombineres og konverteres tilbage til et radiofrekvenssignal. Alle disse processer blev udført i siliciumchippen ved hjælp af ringformede resonatorer og filtre, der kan programmeres elektronisk. Chippen indeholder også en højhastighedsdetektor til at konvertere lyset tilbage til radiobølger.

"Denne nye spektralformning er grundlaget for en lang række komplekse operationer, der kan udføres på RF -signaler ved hjælp af programmerbar fotonik, "Siger David Marpaung. Han er professor ved gruppen Nonlinear Nanophotonics ved University of Twente.

Chippen, som forskerne fra Twente, Sydney og Gent demonstrerer i dette papir blev fremstillet ved hjælp af silicon fotonik. Næste generations chips fremstillet i siliciumnitrid-den vigtigste fotoniske teknologi på UT's MESA+ NanoLab-testes i øjeblikket i Marpaungs laboratorium.

Papiret, "Alsidig fotonisk spektral formgiver af siliciumbølger, "udgives i APL Photonics .


Varme artikler