| taiyangyu |
2010-04-26 11:35 |
光電國家實(shí)驗(yàn)室成功實(shí)現(xiàn)目前世界最高Q值的微波光子學(xué)濾波器
近年來，用光學(xué)方法處理微波和毫米波信號(hào)引起了廣泛關(guān)注。相對(duì)于傳統(tǒng)純粹電學(xué)微波電路，微波光子學(xué)濾波器具有很多優(yōu)點(diǎn)，比如低損耗、寬帶寬、抗電磁干擾、可調(diào)諧以及重構(gòu)性比較好等。它可以直接在光域里對(duì)微波或者毫米波信號(hào)進(jìn)行處理，能夠融合到光纖通訊系統(tǒng)和光學(xué)光纖網(wǎng)絡(luò)中。增加微波光子學(xué)濾波器的Q值是人們一直努力追求的目標(biāo)之一。一般用級(jí)聯(lián)方法增加Q值，目前已經(jīng)報(bào)道濾波器的級(jí)聯(lián)大都是有源（IIR）濾波器和無源（FIR）濾波器的級(jí)聯(lián)。由于兩個(gè)IIR濾波器中光信號(hào)之間的干涉，無法獲得穩(wěn)定的濾波器頻率響應(yīng)，因而，到目前為止，IIR濾波器和IIR濾波器的級(jí)聯(lián)還沒有人報(bào)道過。IIR濾波器和IIR濾波器的級(jí)聯(lián)一直以來是微波光子學(xué)濾波器的一大挑戰(zhàn)。武漢光電國家實(shí)驗(yàn)室（籌）光電子器件與集成研究部張新亮教授、徐恩明博士生、黃德修教授等近期提出在其中一個(gè)IIR濾波器中引入波長轉(zhuǎn)換成功克服了兩個(gè)IIR濾波器中光信號(hào)之間的干涉，獲得了穩(wěn)定的濾波器頻率響應(yīng)，解決了兩個(gè)IIR濾波器不能級(jí)聯(lián)的難題。波長轉(zhuǎn)換是利用半導(dǎo)體光放大器（SOA）的放大自發(fā)輻射（ASE）的交叉增益調(diào)制（XGM）來實(shí)現(xiàn)的。通過適當(dāng)設(shè)置兩IIR濾波器的不同F(xiàn)SR，由于游標(biāo)卡尺效應(yīng)，級(jí)聯(lián)后的自由譜范圍（FSR）大幅地增加，從而使Q值大幅度地增加，可以達(dá)到3338，根據(jù)公開披露的文獻(xiàn)資料，這是目前世界上最高的Q值，將極大促進(jìn)微波光子學(xué)濾波器的研究工作。 w=:o//~6j
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該項(xiàng)工作得到國家重大基礎(chǔ)研究計(jì)劃973項(xiàng)目（2006CB302805）和教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才計(jì)劃（NCET-04-0715）的支持，研究結(jié)果發(fā)表在Optics Letters（vol.35,No. 8,2010:pp1242-1244）上。論文評(píng)閱人認(rèn)為，上述研究成果是“impressive and useful to RF community… increase the Q value significantly”。
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