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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光芯片,具体涉及一种基于sbs效应的双边带幅相均衡带阻滤波光芯片。
技术介绍
1、带阻滤波器是微波信号处理的重要功能单元,与传统的电滤波器相比,微波光子带阻滤波器具有高阻带抑制、高分辨、抗电磁干扰等优势,具有广阔的应用前景。然而,目前大多数微波光子带阻滤波器方案由分立器件组成,使得整个滤波器结构复杂,体积庞大,不易集成。
2、现有的研究如cn110221455b,基于硅波导受激布里渊散射效应的微波光子带通滤波芯片,2020-09-15,该方案利用芯片上硅波导的前向受激布里渊散射效应对相位调制器上边带信号进行放大,从而实现带通滤波。该方案通过带阻滤波器滤除泵浦光信号,带阻滤波器的中心频率决定了泵浦光频率,因此该方案适用于受激布里渊增益谱对上边带信号放大,从而实现带通滤波,不易实现带阻滤波功能。另一方面,该方案带通滤波的通带抑制度及滤波带宽取决于受激布里渊散射增益谱,由于光芯片尺寸较小并且光芯片耦合端口的泵浦光功率受限,导致芯片上受激布里渊散射增益受限,从而限制了该方案带通滤波的通带抑制度及滤波带宽进一步提高。
3、通过上述描述可知,现有的适用于集成光芯片的受激布里渊散射增益受限,从而限制了芯片的部分性能。
技术实现思路
1、(一)解决的技术问题
2、针对现有技术的不足,本专利技术提供了一种基于sbs(受激布里渊散射)效应的双边带幅相均衡带阻滤波光芯片,解决了现有的适用于集成光芯片的受激布里渊散射增益受限的技术问题。
3、(
4、为实现以上目的,本专利技术通过以下技术方案予以实现:
5、本专利技术提供一种基于sbs效应的双边带幅相均衡带阻滤波光芯片,包括:互补光滤波器、第一合束模块、前向受激布里渊散射发生器、相位调制器、带阻光滤波器和第二合束模块;
6、其中,所述的互补光滤波器接收输入光,输出两路光信号,其中第一路光信号包含输入光的下边带与光载波,该路光信号输入进带阻光滤波器中;第二路光信号包含输入光的上边带,该路光信号输入进第一合束模块中与泵浦光合为一路,共同输入进前向受激布里渊散射发生器中,前向受激布里渊散射发生器的输出通过相位调制器进行移相;相位调制器的输出与带阻光滤波器的输出经过第二合束模块合为一路作为基于sbs效应的双边带幅相均衡带阻滤波光芯片的输出光输出;
7、所述的前向受激布里渊散射发生器对输入光的上边带放大后的幅值与输入光的下边带经过带阻光滤波器滤波后的幅值相等,所述的相位调制器对光上边带进行移相,使上边带信号相位与下边带信号相位相差180度。
8、优选的,所述第一合束模块具有两个输入通道,其中一个通道输入互补光滤波器滤出的输入光上边带fc+fs,另一个通道输入泵浦光fp;其中,fc为光载波频率,fs为射频信号频率,fp为泵浦光频率。
9、优选的,所述带阻光滤波器为可调谐带阻光滤波器。
10、优选的,所述可调谐带阻光滤波器的阻带中心频率为fc-fs,阻带中心频率随待滤波的射频信号频率fs变化进行调节。
11、优选的,所述的前向受激布里渊散射发生器为一段具有前向受激布里渊散射效应的波导。
12、优选的,所述第一合束模块输出的泵浦光fp经过前向受激布里渊散射发生器,形成中心频率为fp-vb,峰值增益系数为gb的增益谱;其中,υb为布里渊频移量;通过调节泵浦光频率fp对增益谱中心频率进行调节,使得增益谱中心频率fp-vb与输入光的上边带频率fc+fs相同。
13、优选的,所述第一合束模块为合束器、波分复用器或阵列波导光栅中的任一一种。
14、优选的,所述第二合束模块为合束器、波分复用器或阵列波导光栅中的任一一种。
15、(三)有益效果
16、本专利技术提供了一种基于sbs效应的双边带幅相均衡带阻滤波光芯片。与现有技术相比,具备以下有益效果:
17、本专利技术的基于sbs效应的双边带幅相均衡带阻滤波光芯片包括:互补光滤波器、第一合束模块、前向受激布里渊散射发生器、相位调制器、带阻光滤波器、第二合束模块;
18、其中,所述的互补光滤波器接收输入光,输出两路光信号,其中第一路光信号包含输入光的下边带与光载波,该路光信号输入进带阻光滤波器中;第二路光信号包含输入光的上边带,该路光信号输入进第一合束模块中与泵浦光合为一路,共同输入到进前向受激布里渊散射发生器中,前向受激布里渊散射发生器的输出通过相位调制器进行移相;相位调制器的输出与带阻光滤波器的输出经过第二合束模块合为一路作为基于sbs效应的双边带幅相均衡带阻滤波光芯片的输出光输出。本专利技术通过前向受激布里渊散射发生器对输入光的上边带信号进行放大,调节放大后上边带信号幅值与输入光的下边带经过带阻光滤波器滤波后的幅值相等;通过调节相位调制器对输入光的上边带进行移相,使得上边带信号相位与下边带信号相位相差180度,实现输入光双边带幅相均衡,一方面提高带阻滤波的阻带抑制度及频谱分辨率,另一方面降低对受激布里渊增益需求,更利于芯片集成。
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1.一种基于SBS效应的双边带幅相均衡带阻滤波光芯片,其特征在于,包括:互补光滤波器、第一合束模块、前向受激布里渊散射发生器、相位调制器、带阻光滤波器和第二合束模块;
2.如权利要求1所述的基于SBS效应的双边带幅相均衡带阻滤波光芯片,其特征在于,所述第一合束模块具有两个输入通道,其中一个通道输入互补光滤波器滤出的输入光上边带fc+fs,另一个通道输入泵浦光fp;其中,fc为光载波频率,fs为射频信号频率,fp为泵浦光频率。
3.如权利要求1所述的基于SBS效应的双边带幅相均衡带阻滤波光芯片,其特征在于,所述带阻光滤波器为可调谐带阻光滤波器。
4.如权利要求3所述的基于SBS效应的双边带幅相均衡带阻滤波光芯片,其特征在于,所述可调谐带阻光滤波器的阻带中心频率为fc-fs,阻带中心频率随待滤波的射频信号频率fs变化进行调节。
5.如权利要求1~4任一所述的基于SBS效应的双边带幅相均衡带阻滤波光芯片,其特征在于,所述的前向受激布里渊散射发生器为一段具有前向受激布里渊散射效应的波导。
6.如权利要求1~4任一所述的基于SBS
7.如权利要求1~4任一所述的基于SBS效应的双边带幅相均衡带阻滤波光芯片,其特征在于,所述第一合束模块为合束器、波分复用器或阵列波导光栅中的任一一种。
8.如权利要求1~4任一所述的基于SBS效应的双边带幅相均衡带阻滤波光芯片,其特征在于,所述第二合束模块为合束器、波分复用器或阵列波导光栅中的任一一种。
...【技术特征摘要】
1.一种基于sbs效应的双边带幅相均衡带阻滤波光芯片,其特征在于,包括:互补光滤波器、第一合束模块、前向受激布里渊散射发生器、相位调制器、带阻光滤波器和第二合束模块;
2.如权利要求1所述的基于sbs效应的双边带幅相均衡带阻滤波光芯片,其特征在于,所述第一合束模块具有两个输入通道,其中一个通道输入互补光滤波器滤出的输入光上边带fc+fs,另一个通道输入泵浦光fp;其中,fc为光载波频率,fs为射频信号频率,fp为泵浦光频率。
3.如权利要求1所述的基于sbs效应的双边带幅相均衡带阻滤波光芯片,其特征在于,所述带阻光滤波器为可调谐带阻光滤波器。
4.如权利要求3所述的基于sbs效应的双边带幅相均衡带阻滤波光芯片,其特征在于,所述可调谐带阻光滤波器的阻带中心频率为fc-fs,阻带中心频率随待滤波的射频信号频率fs变化进行调节。
5.如权利要求1~4任一所述的基...
【专利技术属性】
技术研发人员:张国,韩守保,徐珍珠,崇毓华,梅理,张业斌,
申请(专利权)人:中国电子科技集团公司第三十八研究所,
类型:发明
国别省市:
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