DamiMicrowave Opticalteknolohiya
Microwave Optical Technologyay naging isang malakas na larangan, pinagsasama ang mga pakinabang ng optical at microwave na teknolohiya sa pagproseso ng signal, komunikasyon, sensing at iba pang mga aspeto. Gayunpaman, ang mga maginoo na microwave photonic system ay nahaharap sa ilang mga pangunahing limitasyon, lalo na sa mga tuntunin ng bandwidth at pagiging sensitibo. Upang malampasan ang mga hamong ito, nagsisimula ang mga mananaliksik upang galugarin ang dami ng microwave photonics - isang kapana -panabik na bagong larangan na pinagsasama ang mga konsepto ng teknolohiya ng dami na may mga photonics ng microwave.
Mga pundasyon ng dami ng teknolohiya ng optical na microwave
Ang core ng quantum microwave optical na teknolohiya ay upang palitan ang tradisyonal na opticalPhotodetectorsaMicrowave Photon Linkna may isang high-sensitivity solong photon photodetector. Pinapayagan nito ang system na gumana sa sobrang mababang mga antas ng optical power, kahit na hanggang sa antas ng solong-photon, habang din potensyal na pagtaas ng bandwidth.
Karaniwang mga sistema ng microwave photon ay kinabibilangan ng: 1. Mga mapagkukunan ng single-photon (hal.Electro-optic modulatorPara sa pag -encode ng mga signal ng microwave/RF 3. Optical signal processing Component4. Solong mga detektor ng photon (hal.
Ipinapakita ng Figure 1 ang paghahambing sa pagitan ng tradisyonal na mga link ng photon ng microwave at mga link ng microwave photon:
Ang pangunahing pagkakaiba ay ang paggamit ng mga solong detektor ng photon at mga module ng TCSPC sa halip na mga high-speed photodiode. Pinapayagan nito ang pagtuklas ng mga mahina na signal, habang inaasahan na itulak ang bandwidth na lampas sa mga limitasyon ng tradisyonal na mga photodetectors.
Single scheme ng pagtuklas ng photon
Ang nag -iisang scheme ng pagtuklas ng photon ay napakahalaga para sa mga sistema ng photon ng dami. Ang prinsipyo ng pagtatrabaho ay ang mga sumusunod: 1. Ang pana -panahong signal ng pag -trigger na naka -synchronize sa sinusukat na signal ay ipinadala sa module ng TCSPC. 2. Ang nag -iisang photon detector ay naglalabas ng isang serye ng mga pulses na kumakatawan sa mga nakita na photon. 3. Ang module ng TCSPC ay sumusukat sa pagkakaiba ng oras sa pagitan ng signal ng pag -trigger at bawat nakita na photon. 4. Matapos ang ilang mga loop ng pag -trigger, itinatag ang histogram ng oras ng pagtuklas. 5. Ang histogram ay maaaring muling mabuo ang alon ng orihinal na signal.Mathematically, maipakita na ang posibilidad ng pagtuklas ng isang photon sa isang naibigay na oras ay proporsyonal sa optical power sa oras na iyon. Samakatuwid, ang histogram ng oras ng pagtuklas ay maaaring tumpak na kumatawan sa alon ng sinusukat na signal.
Mga pangunahing bentahe ng dami ng teknolohiya ng optical microwave
Kumpara sa tradisyonal na mga sistema ng optical microwave, ang dami ng microwave photonics ay may maraming mga pangunahing pakinabang: 1. Ultra-high sensitivity: Nakita ang mga mahina na signal hanggang sa nag-iisang antas ng photon. 2. Pagtaas ng Bandwidth: Hindi limitado sa pamamagitan ng bandwidth ng photodetector, naapektuhan lamang ng tiyempo na jitter ng solong detektor ng photon. 3. Pinahusay na Anti-panghihimasok: Ang muling pagtatayo ng TCSPC ay maaaring mag-filter ng mga signal na hindi naka-lock sa trigger. 4. Ibabang ingay: Iwasan ang ingay na dulot ng tradisyonal na photoelectric detection at pagpapalakas.
Oras ng Mag-post: Aug-27-2024