硅基光电振荡器中的宽带可调微波信号生成
应用物理
2019-03-06 v1 光学
摘要
硅光子学在开发紧凑且低损耗的光电振荡器 (OEO) 方面具有巨大潜力，可应用于雷达和无线通信。然而，目前的硅基 OEO 性能有限。依赖于将强度调制信号直接转换为微波域的硅基 OEO 仅能提供有限的可调谐性。通过间接的相位调制到强度调制转换可以实现更宽的可调谐性，但这需要对相位调制进行精确控制。在此，我们提出了一种新方法，使硅基 OEO 具备宽可调谐性并能直接将强度调制转换为微波。该微波信号由光学源与单边带调制信号之间的拍频产生，并由作为光学带通滤波器的 add-drop 环形谐振器选出。通过改变光学源与谐振器谐振峰之间的波长间距来实现可调谐性。基于这一概念，我们实验演示了 6 GHz 至 18 GHz 之间的微波信号生成，这是硅基 OEO 迄今为止最宽的范围。此外，初步结果表明，所提出的硅基 OEO 能够进行精确的折射率监测，灵敏度为 94350 GHz/RIU，潜在检测限仅为 10^-8 RIU，为实现高性能硅光子传感器开辟了新途径。
引用
@article{arxiv.1903.01137,
title = {Wideband tunable microwave signal generation in a silicon-based optoelectronic oscillator},
author = {Phuong T. Do and Carlos Alonso-Ramos and Xavier Le Roux and Isabelle Ledoux and Bernard Journet and Eric Cassan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1903.01137},
year = {2019}
}