Crédito: APL Photonics (2021). DOI:10.1063 / 5.0033516
Dar forma a las señales de radio utilizando tecnologías fotónicas parece un desvío. Pero la versatilidad de los circuitos fotónicos de silicio programables actuales puede abrir nuevas posibilidades según investigadores de la Universidad de Twente. Han presentado su modelador espectral fotónico de microondas en APL Photonics .
Para procesar señales en el dominio de radiofrecuencia (RF), por ejemplo, en comunicaciones 5G, futuro 6G o radar, El filtrado preciso y otras operaciones de alta precisión en las señales de radio de alta frecuencia son importantes. La luz moldeada en circuitos fotónicos integrados puede ofrecer un procesamiento de señales con un gran ancho de banda y una flexibilidad inigualable gracias a la capacidad de programación de la fotónica integrada. Pero aún, el escenario donde las señales de radio se convierten en ondas de luz, conocida como modulación óptica, es engorroso. El modelador espectral presentado por los investigadores resuelve este cuello de botella gracias a una serie de componentes fotónicos flexibles.
Fotónica programable
Para dar forma a la señal de información, primero se desmontan los componentes de la luz. Las partes separadas, como las bandas laterales de radio alrededor de la frecuencia óptica, luego se puede procesar por separado. Cuando se realiza todo el procesamiento fotónico y se crea la forma espectral deseada, la luz se recombina y se convierte de nuevo en una señal de radiofrecuencia. Todos estos procesos se realizaron en el chip de silicio utilizando resonadores en forma de anillo y filtros que se pueden programar electrónicamente. El chip también incluye un detector de alta velocidad para convertir la luz en ondas de radio.
"Este nuevo modelador espectral es la base para una amplia gama de operaciones complejas que se pueden realizar en señales de RF utilizando fotónica programable, "Dice David Marpaung. Es profesor en el grupo Nonlinear Nanophotonics de la Universidad de Twente.
El chip que los investigadores de Twente, Sydney y Ghent demuestran en este artículo que se realizó utilizando fotónica de silicio. Los chips de próxima generación fabricados en nitruro de silicio, la principal tecnología fotónica en MESA + NanoLab de UT, se están probando actualmente en el laboratorio de Marpaung.
El papel, "Formador espectral fotónico de microondas de silicio versátil, "se publica en APL Photonics .