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面向卫星通信应用的 optomechanical 微波振荡器测试

应用物理 2022-07-27 v1 光学

摘要

利用光力学腔实现光子微波振荡器近来已成为现实。通过使用蓝失谐激光泵浦腔体,可达到所谓的声子激光 regime——其中机械共振被放大至超过损耗——并且输入信号被高度相干的、频率为机械共振整数倍的音调调制。在具有高折射率的悬浮薄膜上实现光力学腔可带来电信波长的光学模式与GHz量级的机械共振,从而在光电探测后产生微波域的高度稳定信号。鉴于此类腔体的极度紧凑性,其在卫星通信(SATCOM)中的应用似乎非常合适,但迄今为止尚无相关实验报道。本文中,构建于微米级硅光力学晶体腔上的光力学微波振荡器(OMO)在真实SATCOM测试床中进行了表征与测试。使用蓝失谐激光将OMO驱动至声子激光态,产生多次谐波,频率可达20 GHz。在此状态下,其实用性——特别是作为光子本振的性能——已得到验证。这些结果,加上极度紧凑和硅技术兼容的优势,使OMO成为用于SATCOM应用的超低重量光子微波振荡器极具前景的候选者。

关键词

引用

@article{arxiv.2203.14718,
  title  = {Testing optomechanical microwave oscillators for SATCOM application},
  author = {Laura Mercadé and Eloy Rico and Jesús Ruiz Garnica and Juan Carlos Gómez and Amadeu Griol and Miguel A. Piqueras and Alejandro Martínez and Vanessa C. Duarte},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2203.14718},
  year   = {2022}
}