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。

    一种基于微环谐振器的波长选择光开关的测试标定方法

    公开(公告)号:CN115437070B

    公开(公告)日:2024-10-29

    申请号:CN202211075595.8

    申请日:2022-09-05

    IPC分类号: G02B6/293 G02B6/35 G01M11/00

    摘要: 本发明涉及光纤通信与微波光子技术领域,提出了一种基于微环谐振器的波长选择光开关的测试标定方法。波长选择性光开关包括两个输入端口、多级二阶微环谐振器、两个输出端口,两个光电探测器在最后一级二阶微环谐振器与两个输出端口之间。进入波导的激光含有N个波长,分别与一个二阶微环谐振器发生作用。调节每个二阶微环谐振器,当非谐振时,该波长的光信号传导至与输入端同侧的输出端,称为直通;当谐振时,传导至与输入端交叉侧的输出端,称为交叉。本发明利用两个光电探测器标定N个二阶微环谐振器,测定处于谐振状态与非谐振状态所需要的驱动信号大小。本发明所述的光开关测试标定方法,具有集成度高、插损小、调节与控制简单方便的特点。

    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。

    一种用于远距离激光扫描探测的高效扫描方法

    公开(公告)号:CN117233786A

    公开(公告)日:2023-12-15

    申请号:CN202311164194.4

    申请日:2023-09-11

    IPC分类号: G01S17/89 G01S7/48 G01S7/481

    摘要: 本发明提出了一种用于远距离激光扫描探测的高效扫描方法,它涉及激光三维成像探测领域中的激光扫描技术。目前的激光主动扫描中,扫描速度与作用距离之间存在突出矛盾。扫描速度快就需要发射波束视场角大,发射波束视场角大则会导致光束路径损耗变大,无法实现远距离的成像。目前激光三维成像系统需要在扫描速度和发射视场角间作权衡,增加扫描速度,需扩大视场角,这会削减作用距离;增加作用距离,需缩小视场角,这会削减扫描速度。本发明设计了一种用于远距离激光扫描探测的高效扫描装置,而且通过发射视场角、接收视场角和二维扫描轨迹的配合,对空域可以实现快速全覆盖扫描。相比常规发射和接收扫描同步的方式,可以显著提高扫描效率。

    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:CN115664534A

    公开(公告)日:2023-01-31

    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。