一种基于级联马赫-曾德干涉仪结构的波分复用光延时线

    公开(公告)号:CN114924357B

    公开(公告)日:2024-03-12

    申请号:CN202210316054.3

    申请日:2022-03-29

    IPC分类号: G02B6/28 G02B6/293 G02B6/35

    摘要: 本发明涉及集成光电子器件领域,公开了一种基于级联马赫‑曾德干涉仪结构的波分复用光延时线,可同时实现含M个波长的光信号的波长选择性延时,即不同波长的光信号的延时量独立可控,其中M=2k,k为不小于1的整数。该波分复用光延时线包括N个波长选择性2×2光开关单元,以及两类光延时单元各N-1个,N为不小于2的整数。其中:每个波长选择性2×2光开关单元均包括两个左侧端口及两个右侧端口,所述四个端口之间包括5M-4个马赫‑曾德干涉仪;第一类光延时单元长度相同,第二类光延时单元长度各不相同;所述N个波长选择性2×2光开关单元、2N-2个光延时单元串联连接。通过本发明,能够在有限的芯片面积内,实现多波长信号的独立延时。

    一种基于级联马赫-曾德干涉仪结构的波分复用光延时线

    公开(公告)号:CN114924357A

    公开(公告)日:2022-08-19

    申请号:CN202210316054.3

    申请日:2022-03-29

    IPC分类号: G02B6/28 G02B6/293 G02B6/35

    摘要: 本发明涉及集成光电子器件领域,公开了一种基于级联马赫‑曾德干涉仪结构的波分复用光延时线,可同时实现含M个波长的光信号的波长选择性延时,即不同波长的光信号的延时量独立可控,其中M=2k,k为不小于1的整数。该波分复用光延时线包括N个波长选择性2×2光开关单元,以及两类光延时单元各N-1个,N为不小于2的整数。其中:每个波长选择性2×2光开关单元均包括两个左侧端口及两个右侧端口,所述四个端口之间包括5M-4个马赫‑曾德干涉仪;第一类光延时单元长度相同,第二类光延时单元长度各不相同;所述N个波长选择性2×2光开关单元、2N-2个光延时单元串联连接。通过本发明,能够在有限的芯片面积内,实现多波长信号的独立延时。

    一种大规模光移相器的数字信号控制装置及方法

    公开(公告)号:CN115356865B

    公开(公告)日:2024-10-29

    申请号:CN202211050107.8

    申请日:2022-08-31

    IPC分类号: G02F1/01

    摘要: 本发明涉及光移相器控制技术领域和脉冲宽度调制信号(PWM)控制技术领域。具体涉及一种大规模光移相器的数字信号控制装置及方法。光移相器的热调相位控制原理在于控制电极上加载电压加热,通过改变光移相器温度实现相位调节。在传统控制模式中加载在电极上的控制电压为高精度模拟信号,控制电路需要多路高精度数/模转换器以及驱动模块,控制复杂,控制接口繁多,集成度较低。基于上述传统光移相器热控方法的劣势,本发明提出利用数控的方式实现光移相器的控制,通过脉冲宽度调制信号完成光移相器的相位控制,并利用串转并的方法,降低控制接口数目需求。本发明具有简化控制、集成度提高、成本低且易于升级等优点。

    一种基于分集接收方法的单光子扫描探测系统及方法

    公开(公告)号:CN117589293A

    公开(公告)日:2024-02-23

    申请号:CN202311545330.4

    申请日:2023-11-20

    IPC分类号: G01J1/44

    摘要: 本发明提出了一种基于分集接收方法的单光子扫描探测系统及方法,它涉及激光探测领域的单光子扫描成像探测技术。目前,基于盖革APD型的单光子探测器,由于死区时间的限制,导致探测系统性能提升困难。在提高接收口径和接收视场时带来背景噪声光子数量的增大,会导致探测器频繁进入死区,给扫描图像带来大量盲点。针对此问题,提出了利用多镜头分集接收和联合单光子信息处理的方法,从而实现对单光子探测器死区时间抑制,进而有效提高系统探测概率,降低扫描图像的盲点数量。

    一种大规模光移相器的数字信号控制装置及方法

    公开(公告)号:CN115356865A

    公开(公告)日:2022-11-18

    申请号:CN202211050107.8

    申请日:2022-08-31

    IPC分类号: G02F1/01

    摘要: 本发明涉及光移相器控制技术领域和脉冲宽度调制信号(PWM)控制技术领域。具体涉及一种大规模光移相器的数字信号控制装置及方法。光移相器的热调相位控制原理在于控制电极上加载电压加热,通过改变光移相器温度实现相位调节。在传统控制模式中加载在电极上的控制电压为高精度模拟信号,控制电路需要多路高精度数/模转换器以及驱动模块,控制复杂,控制接口繁多,集成度较低。基于上述传统光移相器热控方法的劣势,本发明提出利用数控的方式实现光移相器的控制,通过脉冲宽度调制信号完成光移相器的相位控制,并利用串转并的方法,降低控制接口数目需求。本发明具有简化控制、集成度提高、成本低且易于升级等优点。

    基于并行爬山算法的光控波束形成芯片幅相自动控制方法

    公开(公告)号:CN115664534B

    公开(公告)日:2024-10-29

    申请号:CN202211292033.9

    申请日:2022-10-21

    IPC分类号: H04B10/54 H04B10/548 H04B7/06

    摘要: 本发明涉及光控波束形成芯片自动控制技术领域。具体涉及一种基于并行爬山算法的光控波束形成芯片幅相自动控制方法。光控延时器芯片的使用需要为每个延时单元配备独立的幅相控制和反馈单元,在现有控制方法中,标校、控制方法复杂、标校时间长、可扩展性低、通道间幅相一致性差并且随时间、环境而性能恶化。基于上述控制方法的劣势,本发明提通过反馈参数利用爬山算法实现对大规模光控波束形成芯片的无标校控制方法,省略繁琐的标校步骤、提高控制时间、提高控制系统对波束形成芯片规模的兼容性、实现对通道间相位一致性的控制并保证了波束形成能力的抗环境干扰等稳定性。并且通过延时线后光衰减器(VOA)控制方法,实现对通道间幅度一致性的控制。

    一种高集成光电一体化的光控相控阵前端

    公开(公告)号:CN115616763A

    公开(公告)日:2023-01-17

    申请号:CN202211264453.6

    申请日:2022-10-17

    摘要: 本发明提出了一种高集成光电一体化的光控相控阵前端,应用于光控相控阵领域。基于光控相控阵前端工作原理,提出三维堆叠垂直互联、稳定温度控制的瓦片式结构设计方案。通过LTCC基板低成本易布线的优势实现射频、控制信号的统一规划转接,利用硅基异构集成技术充分发挥硅基集成度高、高密度布线的优点,将光电信号处理功能集成在同一层内,采用TSV技术实现层间信号传输提高信号稳定性与一致性。本发明突破三维微波信号高效传输、高性能集成化微组装、高密度微波馈入路径、高频陶瓷制备工艺等技术,获得高集成性、高稳定性的光电一体化的光控相控阵前端。

    一种硅基单片集成的收发通用光控多波束形成网络芯片

    公开(公告)号:CN115657200B

    公开(公告)日:2024-10-29

    申请号:CN202211290490.4

    申请日:2022-10-21

    IPC分类号: G02B6/12

    摘要: 本发明涉及微波光子技术和光电子器件领域,尤其涉及一种硅基单片集成的收发通用光控多波束形成网络芯片。包括M+N个电光调制器、M+N个光电探测器、N×M条可调光延时线、M+N个模斑转换器,2M×N个测试光探测器、N+M个光分路器和N+M个波分复用器。网络芯片通过光信号的分配和组合,对天线数量为N、波束数量为M的相控阵系统完成宽带波束形成功能。芯片的电光调制器和光电探测器完成片上电光和光电转换。可调光延时线根据控制信号完成延时和幅度调节。可调光延时线不含光衰减器,而是采用复合光开关结构,实现输出路径与幅度的同步控制。本发明实现了单片集成的微波光子多波束形成网络,具有集成度高、光电一体、收发通用、阵列规模和波束规模可扩展的优点。