تولید پالس های اپتیکی تک چرخه ای و دوگانه باند فراپهن با استفاده از پالس های الکتریکی مربعی و گوسی

در این مقاله روشی برای تولید پالس های باند فراپهن (UWB) که که اساس کار آن، یک تداخل سنج ماخ زندر است با یک تشدیدگر حلقه ای کوچک سیلیکونی دارای قابلیت تغییر پیکربندی جفت شده است گزارش شده است. سیگنال های باند فراپهن تک چرخه ای و دوتایی با پهنای زمانی پالس پیکوثانیه تولید می شوند که تشدیدگر کوچک حلقه ای به ترتیب با پالس های الکتریکی مربعی و گاوسی مدوله می شود. سیستم های فوتونیکی ریزموج که با اجزای بزرگ نوری کار می کنند از بزرگی حجم، استفاده زیاد از انرژی، هزینه بالا و آسیب پذیری در برابر اختلالات محیط زیستی رنج می برند. بنابراین، بسیار مطلوب است که سیستم فوتونیکی ریزموج را بر روی یک تراشه جمع کنیم تا فشرده تر، ارزان تر و کم مصرف تر بشود.. سیگنال های باند فراپهن خواص ذاتی از جمله مصونیت در برابر محو شدن در حرکت چند مسیره، پهنای باند گسترده و چگالی توان طیفی پایین دارند. یکی از کاربردهای آن در مخابرات بی سیم کوتاه برد و توان بالا برای انتقال بدون تاخیر و بی سیم داده های چندرسانه ای حجیم قرار دارد. همچنین می تواند در حالت سرعت و توان کم برای کاربردهای اینترنت اشیا مانند موقعیت یابی دقیق داخلی استفاده بشود. برخلاف تخمین مسافت وای فای یا بلوتوثی که بر اساس شدت سیگنال کار می کنند، سیگنال باند فراپهن پهنای پالس بسیار باریکی دارد، شبیه پالس رادار، که آن را قادر می سازد تا با استفاده از زمان پیشروی پالس و با دقت ۱۰ سانتی متر، موقعیت را تخمین بزند. با مدولاتور تشدید که بر اساس فوتونیک سیلیکون می باشد، می توان به تولید سیگنال ریزموج قابل تنظیم روی تراشه، بسیار امیدوار بود.

Keywords:

پالس های باند فراپهن , تشدید , مدوله کردن , مدولاتور یکپارچه سیلیکونی