- 标题
- 摘要
- 关键词
- 实验方案
- 产品
-
利用频偏锁定半导体激光器进行超高频外差干涉测量
摘要： 现代宽带电信需要能在高达数吉赫兹的超高频率下机械振动的微机电滤波器。外差干涉仪（即激光多普勒测振仪，LDV）为这类滤波器的振动提供了灵敏且非接触的测量技术，但声光频移效率下降限制了其吉赫兹级外差能力。通过光电锁相环（OPLL）中两束激光的频偏锁定实现外差可突破该限制。我们采用可见光波段半导体激光器频偏锁定达成1.4GHz外差的LDV装置验证了这一点。实验表明：在50MHz至700MHz频率范围内，振动振幅分辨率优于1皮米/√Hz，带宽仅受限于光电探测器性能。该振幅分辨率已使我们的LDV适用于超高频微机电滤波器的振动测量。我们建立了包含激光线宽、OPLL传递函数及干涉仪延迟等因素的完整理论模型来预测该技术的振动振幅分辨率，实验证实数值模拟的模型预测。最后讨论了因干涉仪延迟导致互相干性消失时的外差载波坍塌现象、向散粒噪声极限检测的转变，并提供了设计建议。
关键词： 微机电系统测试、振动测量、光学锁相环、外差干涉测量
更新于2025-09-23 15:19:57
-
通过融合图像与激光扫描实现完整场景重建
摘要： 光纤传输技术大幅提升了传输速率，局域网中10 Gb/s已成为常见标准。终端用户认为无线接入为移动通信提供了极大便利。然而微波频段有限的频谱资源导致单用户传输速率被限制在较低水平（例如5 GHz频段IEEE 802.11ac标准仅为500 Mb/s）。要将光纤传输的高数据速率能力扩展至无线设备，必须大幅提高载波频率。本文将阐述如何利用光子技术，通过毫米波和太赫兹(THz)频段信号实现超高容量无线数据分发与传输。
关键词： 光子集成电路、微波光子学、宽带通信、光学混频、光学外差、毫米波生成、光学锁相环、半导体激光器
更新于2025-09-19 17:13:59
-
[2019年IEEE电力电子与可再生能源会议(CPERE) - 埃及阿斯旺市 (2019.10.23-2019.10.25)] 2019年IEEE电力电子与可再生能源会议(CPERE) - 具备电动汽车充电能力的直流光伏微电网分析、设计与仿真
摘要： 光纤传输技术实现了传输速率的大幅提升，局域网中10 Gb/s的速率已十分常见。终端用户认为无线接入为移动通信带来了极大便利。然而，微波频段有限的频谱资源导致单用户传输速率被限制在较低水平（例如5 GHz频段的IEEE 802.11ac标准仅为500 Mb/s）。要将光纤传输的高数据速率能力扩展至无线设备，必须大幅提高载波频率。本文将阐述如何利用光子技术，通过毫米波和太赫兹(THz)频段信号实现超高容量无线数据分发与传输。
关键词： 光学外差、光混频、光学锁相环、毫米波产生、微波光子学、光子集成电路、宽带通信、半导体激光器
更新于2025-09-19 17:13:59
-
基于外差检测的脉冲式激光测距系统实现，用于高重复频率的长距离测量
摘要： 本文介绍了一种基于外差探测的长距离测量脉冲式激光雷达（LADAR）系统的实现方案。虽然基于强度直接探测的脉冲式激光雷达结构简单且技术成熟，但进行远距离测量时需要高峰值功率激光器与低噪声雪崩光电二极管，这会因激光器和光电探测器的重量、功耗及成本问题限制其应用范围。本研究采用PIN光电二极管实现外差探测以提升接收机灵敏度，替代了低噪声雪崩光电二极管方案，并运用光学锁相环生成外差探测所需的光学本振信号。所提出的外差探测方案在1.2 GHz带宽下实现了-52.6 dBm的最小可探测信号电平，该方案被应用于脉冲式长距离测量激光雷达系统。该系统以40 kHz重复频率实现了2.77公里测距，展现出在高速帧率条件下实现远距离实时三维成像的显著优势。
关键词： 激光雷达、光学锁相环、远程测量、外差检测、高重复频率
更新于2025-09-11 14:15:04