柳州建設(shè)局網(wǎng)站,wordpress欲思主題,長(zhǎng)沙網(wǎng)站建設(shè)聯(lián)系電話,小程序代碼前言近日#xff0c;一項(xiàng)發(fā)表于光學(xué)頂刊《Light: Science Applications》的研究引發(fā)了廣泛關(guān)注(https://doi.org/10.1038/s41377-025-01988-7)。一個(gè)來(lái)自中山大學(xué)與河北大學(xué)的聯(lián)合科研團(tuán)隊(duì)#xff0c;成功在薄膜鈮酸鋰#xff08;TFLN#xff09;光子集成芯片上…前言近日一項(xiàng)發(fā)表于光學(xué)頂刊《Light: Science Applications》的研究引發(fā)了廣泛關(guān)注(https://doi.org/10.1038/s41377-025-01988-7)。一個(gè)來(lái)自中山大學(xué)與河北大學(xué)的聯(lián)合科研團(tuán)隊(duì)成功在薄膜鈮酸鋰TFLN光子集成芯片上實(shí)現(xiàn)了世界上首個(gè)傅里葉域鎖模光電振蕩器FDML OEO一舉刷新了多項(xiàng)關(guān)鍵性能的世界紀(jì)錄為下一代雷達(dá)、通信系統(tǒng)提供了前所未有的核心硬件。核心突破研究團(tuán)隊(duì)的核心智慧在于將兩種先進(jìn)概念完美結(jié)合1.材料之利選用薄膜鈮酸鋰作為芯片平臺(tái)。它擁有“超快線性電光效應(yīng)”普克爾斯效應(yīng)能夠以納秒級(jí)速度對(duì)光進(jìn)行精確調(diào)控遠(yuǎn)超傳統(tǒng)的熱調(diào)諧方式。2.機(jī)制之巧采用傅里葉域鎖模FDML 技術(shù)。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)它通過(guò)讓腔內(nèi)所有激光模式同步振蕩跳過(guò)了傳統(tǒng)諧振器漫長(zhǎng)的“起振”時(shí)間從而實(shí)現(xiàn)了頻率的瞬時(shí)、連續(xù)、高速掃描?；诖怂麄冄兄瞥龅募尚酒粋€(gè)高速調(diào)制器和一個(gè)電調(diào)諧微環(huán)濾波器。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該器件實(shí)現(xiàn)了三大震撼性性能頻率極高穩(wěn)定產(chǎn)生高達(dá)65GHzV波段的微波信號(hào)創(chuàng)造了片上集成光電振蕩器的最高頻率紀(jì)錄。掃頻極快極寬生成的線性調(diào)頻微波波形其掃描帶寬達(dá)30GHz調(diào)頻速率高達(dá)5.7GHz/微秒。這意味著它能在百萬(wàn)分之一秒內(nèi)掃過(guò)整個(gè)30GHz的頻譜比此前基于硅芯片的方案快了24倍以上。信號(hào)極純?cè)?0GHz高頻下其相位噪聲比頂級(jí)商用信號(hào)源優(yōu)14dB以上意味著信號(hào)更穩(wěn)定、干擾更小。此外該器件還能快速重構(gòu)即時(shí)產(chǎn)生2級(jí)和4級(jí)頻移鍵控FSK通信信號(hào)展現(xiàn)了卓越的靈活性與快速切換能力。研究意義這項(xiàng)研究不僅在器件性能上實(shí)現(xiàn)了多項(xiàng)突破更在集成光子學(xué)與微波光子系統(tǒng)的交叉領(lǐng)域具有重要意義推動(dòng)雷達(dá)系統(tǒng)升級(jí)寬帶寬、高速啁啾的微波波形可大幅提升雷達(dá)的距離分辨率和抗干擾能力適用于高精度探測(cè)與成像。促進(jìn)通信技術(shù)發(fā)展支持快速切換的多頻段FSK信號(hào)為高速、靈活無(wú)線通信提供了新的硬件基礎(chǔ)。展示TFLN平臺(tái)潛力研究驗(yàn)證了薄膜鈮酸鋰在高速、高頻率、高線性度光電集成系統(tǒng)中的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)為未來(lái)片上微波光子系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)指明了方向。為集成化、小型化設(shè)備鋪路研究中也指出未來(lái)可通過(guò)集成低損耗延遲線、優(yōu)化封裝等方式進(jìn)一步提升系統(tǒng)穩(wěn)定性和集成度推動(dòng)設(shè)備向?qū)嵱没?、芯片化方向發(fā)展。結(jié)語(yǔ)這項(xiàng)由國(guó)內(nèi)團(tuán)隊(duì)引領(lǐng)的突破標(biāo)志著我們?cè)诟叨斯庾蛹尚酒秃诵纳漕l光電子器件領(lǐng)域已步入世界最前沿。從實(shí)驗(yàn)室的性能標(biāo)桿到真正裝備于未來(lái)的感知與通信系統(tǒng)或許只剩下一程優(yōu)化的距離。薄膜鈮酸鋰這片神奇的“光學(xué)硅”正在悄然重塑電子信息世界的底層架構(gòu)。圖1:FDML OEO傅里葉域鎖模光電振蕩器圖2:TFLN光子集成芯片的實(shí)驗(yàn)結(jié)果圖3:固定頻率光電振蕩器的實(shí)驗(yàn)結(jié)果圖4:線性啁啾微波波形的實(shí)驗(yàn)結(jié)果圖5:線性啁啾微波波形的可重構(gòu)性圖6:頻移鍵控信號(hào)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果圖7:測(cè)量生成的LCMW和FSK信號(hào)的實(shí)驗(yàn)裝置【注】小編水平有限若有誤請(qǐng)聯(lián)系修改若侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系刪除