集成光子学论文-李兴珂,何云涛,张巧月

集成光子学论文-李兴珂,何云涛,张巧月

导读:本文包含了集成光子学论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:光电子器件,有机电极材料,光子学

集成光子学论文文献综述

[1](2019)在《光电子器件与集成和能源光子学研讨》一文中研究指出2018年11月1~3日,第十一届国际光子与光电子学会议(POEM2018)在武汉举办。本次会议由华中科技大学主办,武汉光电国家研究中心和光学学会(OSA)承办,设置POEM-OSA两大专题分会即光电子器件与集成(OEDI)和能源光子学(PFE)。大会荣誉主席由中科院武汉物理与数学研究所叶朝辉院士、清华大学周炳琨院士共同担任。大会主席由北京大学龚旗煌院士,华中科技大学武汉光电国家研究中心主任、海南大学校长骆清铭教授共同担任。华中科技大学副校长、武汉光电国家研究中心副主任张新亮教授,武汉光电国家研究中心副主任(本文来源于《国际学术动态》期刊2019年02期)

金俊傲[2](2019)在《基于集成光子学的相控阵雷达中的关键技术研究》一文中研究指出相控阵雷达由于其快的波束扫描速度,高的探测灵敏度等性能而得到了广泛的应用。但是由于传统相控阵雷达相对窄的工作带宽,使其难以满足复杂环境下的雷达性能要求。采用光学真时延网络代替传统移相网络,能够有效提高雷达的瞬时带宽,消除雷达在宽带信号下的波束偏斜效应。然而对于一个大规模二维相控阵雷达,基于传统分立器件搭建的光学真时延网络依旧不能解决系统复杂、体积庞大等问题。而基于集成光子学技术的光学相控阵雷达能够极大减小系统体积,降低复杂度,为相控阵雷达未来的发展开拓了新的道路。本文对基于集成光子学的相控阵雷达系统中的关键问题与关键技术做了分析与研究,重点解决其实用性、稳定性、可控性等方面的问题。论文从光学相控阵雷达的基础,光载射频链路出发,对链路模型和性能指标进行了理论推导。然后分析了光学相控阵雷达的基本原理和真时延网络对雷达系统性能的影响。并据此提出了一种基于硅基集成二进制时延线的二维相控阵真时延网络,该时延网络的复杂度低至(N-1)/2(N为奇数时)或N/2(若N为偶数)。在理论分析了光学相控阵雷达系统的可行性的基础上,有效的控制系统也是其功能实现的关键问题。本文结合提出的真时延网络,设计了相应控制系统的硬件和软件,用以实现不同波束角度的时延切换与稳定控制等功能。本文最后在以上分析和设计的基础上,提出了一种同时多波束大规模相控阵雷达系统的实现方案。以8×8二维相控阵雷达为例,设计实现了相应的时延网络,并结合时延网络控制系统进行了实验验证与仿真分析。实验测量与仿真分析的结果表明,时延芯片上4种BISODL中的最大时延均值误差与均方根误差分别为-0.55 ps与0.80ps;在2~8GHz频段内,基于该时延网络的阵列天线的波束指向误差小于0.5°;时延网络能够实现同时多个波束独立控制。该系统满足了设计要求,达到了较高的指标水平,同时也进一步验证了硅基集成相控阵雷达系统的可行性与先进性。(本文来源于《浙江大学》期刊2019-01-16)

李兴珂,何云涛,张巧月[3](2017)在《毫米波上变频接收前端光子学集成设计与优化研究》一文中研究指出针对宽带毫米波成像系统需求,为实现上变频所用大带宽、高灵敏度电光调制器,对毫米波上变频接收前端光子学集成设计与优化进行了研究。对W波段上变频接收前端各部分进行了场分布分析,用HFSS软件对设计的毫米波共面波导结构进行电磁仿真,讨论了缓冲层厚度、电极高度和电极间距等结构参数对性能的影响,通过结构参数调整获得了优化的性能,并设计了射频模块。设计的W波段电光调制器半波电压理论值低于7V,导体损耗小于0.17dB/(cm·GHz1/2),介质损耗小于0.01dB/(cm·GHz),优于国外当前同类调制器水平;矩形波导-共面波导传输损耗小于1dB;双极切比雪夫滤波电路获得中心频率在77GHz的7GHz带通滤波特性。以此为基础集成的上变频接收前端具有损耗低、体积小、便于应用等优点。(本文来源于《上海航天》期刊2017年01期)

米瑞龙[4](2016)在《基于微波光子学技术的少模光纤色度色散与模间色散集成测量系统》一文中研究指出由于单模光纤的容量极限,近几年空分复用系统的研究工作如火如荼。在空分复用的范畴里,模分复用技术是主要的复用方式,即利用单根少模光纤中正交的传播模来承载不同信道的信息。然而,由于少模光纤的色散特性影响着传输系统的整体性能,所以其模间色散(差分群延时)和模内色散(色度色散)的表征和测试显得尤为重要,这将对远距离相干光通信中的接收机MIMO算法的实现复杂度以及色散补偿算法的实现有着至关重要的意义。测量模间色散和色度色散的方法包括干涉法、时延法以及微波光子学扫频等多种技术。但是,对于少模光纤的特性表征来讲,目前还没有可以兼顾同时测量其中的模间色散和各个模式色度色散的研究。本文即基于微波光子学扫频技术,开展了少模光纤色散特性的集成测量系统研究,定制了高精度、简单易行的、集成的色散测量方案。本论文提出的理论以及实验研究内容将主要包含以下几个方面:1.提出了基于空间偏移耦合模型的同时测量少模光纤中色散参数的测量系统方案,进行了理论分析,并搭建了测量系统。分析了系统性能和细节,给出实验结果,并讨论了其测量精度及不足。2.为了解决基于空间偏移耦合模型存在的问题,搭建了基于空间探测器的测量系统,开展实验并进行数据处理,实现了模间色散和色度色散参数的同时测量,并讨论了其测量精度及优势。3.开展了基于飞行时间法的对比实验测量,得到了一定波长范围内的色散曲线,进一步验证了上述两种微波光子学测量方法的可靠性。(本文来源于《天津大学》期刊2016-10-01)

余思远[5](2016)在《涡旋光场的集成光子学操控方法》一文中研究指出光学涡旋是一类围绕光轴具有螺旋相位项的圆柱光学模式。近年来,光学涡旋因其在光学和光子学的许多领域具有重要潜在应用而引起了广泛关注,其可能应用范围包括光通信、光信息处理、成像传感和量子信息等。与基于自由空间光学的方法相比,集成光子学的发展为操纵光学涡旋提供了更为有效的方法。对使用集成光子器件操纵光学涡旋的理论框架和最新技术进展进行了全面综述。(本文来源于《光学学报》期刊2016年10期)

[6](2015)在《有机打印光子学集成回路》一文中研究指出光子回路具有传输速度快、响应延迟短、并行运算能力强等优势,能够在信息处理方面有效地弥补现今集成电路的不足和局限。近年来,由于其多样的光物理和光化学过程,有机光子学材料越来越受到人们的重视。中国科学院化学研究所光化学院重点实验室的研究人员长期致力于有机纳米光子学材料与器件方面的研究,在有机微纳谐(本文来源于《中国光学》期刊2015年06期)

邵海峰[7](2015)在《硅基集成微波光子学研究》一文中研究指出微波光子学将射频(RF)工程与光电子技术融合,利用光电子大带宽、可调谐、抗电磁干扰等优异特性,一方面可以实现直接在射频领域实现起来复杂或根本无法实现的功能,另一方面为现有的光电子通信技术创造了新的机遇。微波光子学已经在很多领域如宽带无线通信、卫星通信、高清电视、太赫兹技术和相控阵雷达等获得广泛应用,其主要实现的功能可以概括为:微波/毫米波或太赫兹(THz)信号的产生、传输及处理。未来对微波光子学提出新的挑战:在实现更高速度、带宽、处理能力及动态范围的同时,要求器件和系统具有尺寸小、重量轻、功耗低及更强的电磁干扰抗性。这一要求衍生出新的研究方向,即集成微波光子学,意在实现微波光子系统的芯片集成,降低系统成本、尺寸、功耗,并增加系统的可调谐、可编程、机械抗性及电磁抗性等,实现微波光子系统的芯片化和产品化。截至目前,集成光电子已取得丰硕成果,人们已经可以在多种不同的材料体系上实现光子集成回路,包括:以InP为代表的Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体材料、SOI材料、Si3N4/SiO2材料、玻璃材料、聚合物材料、以及能产生表面等离子体激元的金属/电介质材料等等,可以根据不同的应用选择不同的光子集成技术。本论文的研究主要集中于SOl光电子集成材料,设计并制作高性能硅基光子集成器件,实现微波光子学叁个领域(信号产生、传输及处理)中若干应用的芯片集成,并探究其性能。本文的贡献和创新主要在以下叁个方面:1.信号产生方面:(1)、利用III-V/Silicon DFB双模激光器实现了频率为0.357 THz的太赫兹信号产生,功率-30dBm,线宽4.2MHz,信噪比40dB,频率抖动28MHz,可以携带至少20GHz的基带信号。在注入电流73mA-105mA及环境温度15。C-300C范围内依然保持良好性能。(2)、利用硅基微环调制器实现了RF信号频率倍频,10GHz微波信号输入到微环调制器上,20GHz微波信号从光电探测器中输出,谐波抑制比大于20dB。2.信号传输方面:(1)、应用于Radio-over-fiber的硅基光子高速调制器的非线性分析。建立Mach-Zehnder硅基光调制器载流子色散效应的非线性模型,利用Silvaco及Matlab软件计算有效折射率与调制电压的非线性关系。分析该非线性关系对超宽带信号(UWB)、差分相移键控信号(DPSK)的传输性能影响,包括噪声、啁啾及色散损耗特性等。(2)、应用于Radio-over-fiber的硅基光子高速调制器的非线性改善。设计并制作基于双光束干涉的硅基微环调制器,利用其Fano调制曲线的非线性抵消载流子色散效应的非线性,降低调制器的叁阶互调失真,进而增加链路的无杂散动态范围(SFDR3)。3.信号处理方面:构建基于硅基(SO1)微环谐振器的两种瞬时频率测量(IFM)系统。其中一种微环谐振器有很低的Q值(3974),可以实现大带宽的IFM系统,达到0.5GHz-35GHz;而另一种微环谐振器的Q值达25833,实现了高精度的IFM系统,均方根误差在0.1GHz左右。(本文来源于《浙江大学》期刊2015-04-01)

吴志浩[8](2011)在《多路集成有机聚合物光子学射频移相器》一文中研究指出本文简要介绍一种新型的集成光子学射频移相器,并对移相器的工作原理及特点进行分析。该新型移相器能够实现对每一阵元的相移量进行独立的调控、相移线性度大、插入损耗小、相移精度和幅度稳定度高等优点。结果表明,输出的射频信号的功率波动小于3dB,得到360°连续线性相移。(本文来源于《激光杂志》期刊2011年05期)

廖进昆,刘永智,侯文婷,杨亚培,戴基智[9](2007)在《集成光子学微波移相器研究进展》一文中研究指出从集成光子学多路、高精度微波移相器在光控相控阵雷达系统中的应用背景出发,探讨了该器件的研究进展和应用前景。(本文来源于《激光与红外》期刊2007年09期)

Aydin,Yeniay,高任峰,蔡永明,朱劲松,Anthony,F[10](2004)在《集成高分子光子学器件平台(英文)》一文中研究指出在高分子基板上制作成的单膜全氟高分子波导结构,具有非热敏感性、偏振无关的工作特点,同时,在1310nm、1550nm工作波长分别有<0.04和<0.05dB/cm的超低光损耗.本文研究了在器件制作过程中所产生的孔状结构对传输损耗的直接影响.实验证明,超低的传输损耗可以通过降低孔状结构的尺度至纳米范围来实现.这些波导结构可以成为新一代高性能集成高分子光子器件的技术平台.(本文来源于《感光科学与光化学》期刊2004年06期)

集成光子学论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

相控阵雷达由于其快的波束扫描速度,高的探测灵敏度等性能而得到了广泛的应用。但是由于传统相控阵雷达相对窄的工作带宽,使其难以满足复杂环境下的雷达性能要求。采用光学真时延网络代替传统移相网络,能够有效提高雷达的瞬时带宽,消除雷达在宽带信号下的波束偏斜效应。然而对于一个大规模二维相控阵雷达,基于传统分立器件搭建的光学真时延网络依旧不能解决系统复杂、体积庞大等问题。而基于集成光子学技术的光学相控阵雷达能够极大减小系统体积,降低复杂度,为相控阵雷达未来的发展开拓了新的道路。本文对基于集成光子学的相控阵雷达系统中的关键问题与关键技术做了分析与研究,重点解决其实用性、稳定性、可控性等方面的问题。论文从光学相控阵雷达的基础,光载射频链路出发,对链路模型和性能指标进行了理论推导。然后分析了光学相控阵雷达的基本原理和真时延网络对雷达系统性能的影响。并据此提出了一种基于硅基集成二进制时延线的二维相控阵真时延网络,该时延网络的复杂度低至(N-1)/2(N为奇数时)或N/2(若N为偶数)。在理论分析了光学相控阵雷达系统的可行性的基础上,有效的控制系统也是其功能实现的关键问题。本文结合提出的真时延网络,设计了相应控制系统的硬件和软件,用以实现不同波束角度的时延切换与稳定控制等功能。本文最后在以上分析和设计的基础上,提出了一种同时多波束大规模相控阵雷达系统的实现方案。以8×8二维相控阵雷达为例,设计实现了相应的时延网络,并结合时延网络控制系统进行了实验验证与仿真分析。实验测量与仿真分析的结果表明,时延芯片上4种BISODL中的最大时延均值误差与均方根误差分别为-0.55 ps与0.80ps;在2~8GHz频段内,基于该时延网络的阵列天线的波束指向误差小于0.5°;时延网络能够实现同时多个波束独立控制。该系统满足了设计要求,达到了较高的指标水平,同时也进一步验证了硅基集成相控阵雷达系统的可行性与先进性。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

集成光子学论文参考文献

[1]..光电子器件与集成和能源光子学研讨[J].国际学术动态.2019

[2].金俊傲.基于集成光子学的相控阵雷达中的关键技术研究[D].浙江大学.2019

[3].李兴珂,何云涛,张巧月.毫米波上变频接收前端光子学集成设计与优化研究[J].上海航天.2017

[4].米瑞龙.基于微波光子学技术的少模光纤色度色散与模间色散集成测量系统[D].天津大学.2016

[5].余思远.涡旋光场的集成光子学操控方法[J].光学学报.2016

[6]..有机打印光子学集成回路[J].中国光学.2015

[7].邵海峰.硅基集成微波光子学研究[D].浙江大学.2015

[8].吴志浩.多路集成有机聚合物光子学射频移相器[J].激光杂志.2011

[9].廖进昆,刘永智,侯文婷,杨亚培,戴基智.集成光子学微波移相器研究进展[J].激光与红外.2007

[10].Aydin,Yeniay,高任峰,蔡永明,朱劲松,Anthony,F.集成高分子光子学器件平台(英文)[J].感光科学与光化学.2004

标签:;  ;  ;  

集成光子学论文-李兴珂,何云涛,张巧月
下载Doc文档

猜你喜欢