PT105533B - OPTOELETRONIC OSCILLATORS CONTAINING TUNNEL EFFECTS DIFFERENT PHONO-DETECTORS - Google Patents

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PT105533B
PT105533B PT10553311A PT10553311A PT105533B PT 105533 B PT105533 B PT 105533B PT 10553311 A PT10553311 A PT 10553311A PT 10553311 A PT10553311 A PT 10553311A PT 105533 B PT105533 B PT 105533B
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Jose Maria Longras Figueiredo
Bruno Miguel Patarata Romeira
Charles Norman Ironside
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Univ Do Algarve
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Abstract

A PRESENTE INVENÇÃO REFERE-SE A OSCILADORES OPTOELETRÓNICOS ESTÁVEIS DE BAIXO RUÍDO DE FASE QUE CONSISTEM EM OSCILADORES SEMICONDUTORES DÍODOS DE EFEITO DE TÚNEL RESSONANTE, CONTENDO REGIÕES FOTOCONDUTORAS, CAPAZES DE OSCILAR A FREQUÊNCIAS ATÉ VÁRIAS DEZENAS DE GIGAHERTZ QUE MODULAM LASERS DE DÍODO OU MODULADORES EXTERNOS GERANDO SIMULTÂNEAMENTE UM SINAL ELÉTRICO E UM SINAL ÓTICO CONTENDO COMO SUBPORTADORA O SINAL ELÉTRICO GERADO. A REINJECÇÃO DE PARTE DO SINAL ÓPTICO NA REGIÃO FOTOCONDUTORA DO DÍODO DE EFEITO DE TÚNEL RESSONANTE AUMENTA A ESTABILIDADE EM FREQUÊNCIA E A FASE DOS SINAIS DE SAÍDA QUE PODEM SER CONTROLADOS POR SINAIS ELÉTRICOS E ÓPTICOS DE REFERÊNCIA E/OU PELA TENSÃO DE POLARIZAÇÃO.The present invention relates to stable low-noise phase oscillators which consist of semiconductor oscillators having a resonant tone, comprising photophase regions, capable of oscillating at frequencies up to several tens of gigahertz that modulate external or external generators or generators SIMULTANEOUSLY AN ELECTRIC SIGN AND AN OPTICAL SIGN CONTAINING AS A SUBWOOFER THE ELECTRIC SIGNAL GENERATED. THE REINJECTION OF PART OF THE OPTICAL SIGN IN THE PHOTOCONDUCTIVE REGION OF THE RESSONING TUNNEL EFFECT DYOD INCREASES THE FREQUENCY STABILITY AND THE PHASE OF OUTPUT SIGNALS THAT CAN BE CONTROLLED BY REFERENCE ELECTRICAL AND OPTICAL SIGNALS AND / OR THE POLARIZATION VOLTAGE.

Description

Figura. XFigure. X

Esquema da blocos da configuração da: auto- sincronização do oscilados optoeleotxdnics; envolvendo um orneilados da díodo da efeito da túnel ressonante integrado com um fotodetector, ® laser da díodo e/ou um modulados: de eleetxxmússo.rçãò., ou autuo modulador exterxus,. a um percurso óptico de auto·· síncronl ração..Configuration block scheme: auto-synchronization of oscillated optoeleotxdnics; involving a resonant tunnel effect diode array integrated with a photodetector, diode laser ® and / or a modulator: de eleetxxmússo.rçãoò., or self modulator exterxus ,. to a self-synchronizing optical path.

Finais da referenciaReference endings

1- díodo de efeito de túnel ressonante integrado com ® xotodetector .<:·· entrada eléctrica1- Resonant tunnel effect diode integrated with ® xotodetector. <: ·· electrical input

3·· tensão DC de polarixaçao3 ·· DC polarization voltage

4- entrada óptica4- optical input

5- divisas' :RF5- currency ': RF

4- caída siso trica ?- laser da díodo4- wisdom ground drop? - diode laser

- modulador ex: terno fibra, ôpti.oa/parourao óptico ou eavídade óptica ou el eo tro ópt i ca s di vi acres da potênc ia: ópt ica- modulator ex: fiber suit, optic / optical pairing or optical avity or the optimum strength of the acreage: optimum

XO - saída dptioaXO - dptioa output

Figura 2Figure 2

Esquema da -configuração -1 auto-sincronização do oscilado?? optnalactrõnloo envolvendo uai oscilados díodo de efeito túnel ressonante integrado com nm fotsdstsctor,. um laces? de díodo cu um modulador de oleei ro-ahsorqao, osi outro modulador exÁerno, e um percurso óptico de auto?>.? SS ?.?'.? Ο.ΪΧ Ç.?.!·;. .Scheme of -configuration -1 auto-synchronization of oscillate ?? optnalactronum involving an oscillated resonant tunnel effect diode integrated with nm fotsdstsctor. a laces? of diode cu a ro-ahsorqao oil modulator, another external modulator, and an optical path of auto?>.? SS?.? '.? Ο.ΪΧ Ç.?.! · ;. .

Sinais xis referênciaReference signs

1.1- díodo de efeito de túnel ressonante com região fotodetectora1.1- Resonant tunnel effect diode with photodetector region

11- laser de díodo11- diode laser

13- fibra dptina/perourso óptico13- fiber dptina / optical perourso

14- tensão DC14- DC voltage

15- entrada élêctrica15- electric input

15- Blas-T15- Blas-T

17- salda eiêotrloa17- eiêotrloa exit

18- entrada óptica18- optical input

17- salda: óptica17- Outlet: Optics

- condensador ã saída para filtro da componente bC- capacitor at filter output of component bC

21- condensador à entrada pera, filtro da componente DC21- condenser at input pear, DC component filter

- entrada electrica de controlo da intensidade de corrente fornecida ao laser- electronic input of current intensity control supplied to the laser

Figura 3Figure 3

Esquema de um dispositivo díodo de efeito tonal ressonante com região fotcoondatara integrado monoilt1oamsnte com um guia os onda óptico,Schematic of a monoilt1oamsnte integrated photon conductive resonant tonal effect diode with an optical wave guide,

Sinais de referênciaReference Signals

3- guia de onda fococándutor s ou detector Óptico3- fococonductor s waveguide or Optical detector

24- camadas sémícondutoras que formam uma ou mais regiões de poço quântico de dupla barreira de potencial24- semiconducting layers forming one or more potential double barrier quantum well regions

25- entrada. elêctrioa25- entrance. electric

28- saída elêctríea28- electric outlet

27- entrada óptica {camada fotcocn.dur.ora)27- optical input (fotcocn.dur.ora layer)

Figura 4Figure 4

Exemplo de uma earaeterístlca corrente-tensão naolinear do dispositivo díodo de efeito túnel ressonante integrado com usa fotode:ueoc.or ligado sss. série cosa o ..laser ds díodo identificado & região de resi.stêrutis diferencial negativa..Example of a naolinear current-voltage voltage of the resonant tunnel effect diode device integrated with usa photode: ueoc.or on sss. cosa series ..laser ds identified diode & region of negative differential resi.stêrutis ..

Sina.lo de referscníaReference Signal

28- região de resistência diferencial negativa.28- region of negative differential resistance.

Figura 5Figure 5

Espectros da potência RF de saída, traços do osoíladcr cptoel.ee t rir ·ίηο; (a) em podo de anto-oocí lação; Auto· sincronização u®lixando ova potência óptica média., F, de 5 dBm. e utilizando fibras iptícas com oe seguintes eomprimentcv v X· 0,214 km in) L ~ 1.210 kp {d; X ® ·., E24 km. A banda de frequênoi as e resolução doa espactroe apresentados nas fígoras foram de 1 Mão e 1.0 kHs. raspaeticamente, aleais de referênciaRF output power spectra, traces of osoíladcr cptoel.ee t rir · ίηο; (a) in anto-oculation pruning; Auto · synchronization using a 5 dBm average optical power F, F. and using iptic fibers having the following length v X · 0,214 km in) L ~ 1,210 kp {d; X ® ·., E24 km. The frequency band and resolution of the spacecraft presented in the figs were 1 Hand and 1.0 kHs. raspaetically, reference loops

28 - Foc 28 - Foc p. de os o 1lavam P. from the 1 wash raçerai raçerai qvs qvs separado separate da gives frequência frequency central central por cerca de 218 for about 218 kds kds 20- Modo de oscilação 20- Swing Mode la t era 1. la t was 1. qna when separado separate da gives freqnêneía frequency central central por cerca de 154 for about 154 kdz kdz Si- dod Sidod c de oscilação oscillating c lateral. side. que what separado separate da gives tveqvê.noía tveqvê.noía central central por cerca de 120 for about 120 Rkt Rkt

Figura 6 (a) Ruído da fase a 10 kkz da freqcêncra. central em função da potência óptica am fibra para L 0.814 km e â * 1.119 km.Figure 6 (a) Phase noise at 10 kkz frequency. according to the optical power am fiber for L 0.814 km and â € * 1,119 km.

0:.c Fuidoz òe fase medidos para o modo de auto-vacilação s para os modos de autó-sinóronização para uma potência óptica em fibra da aproximadaménte 4.4 dkm.The phase measured for auto-flicker mode and for auto-tuning modes for fiber optic power of approximately 4.4 dkm.

sinais de referênciareference signs

22- X - 0,214 km22- X - 0.214 km

- 1. 210 km- 1. 210 km

4 - auto - oscila® o4 - auto - oscillate

35- L - ®35- L - ®

36- .5 1,213 km bascriçãa parmwosfi^ada· da invenção36- .5 1,213 km parmwosfi ^ ada · bastion of the invention

A fétdni.òa ® radí®requênoia ®FÍ ama ondas .õptics.s como portadoras dá sinais FF através da fibras óptimas para looai.s remotoa, tiranoo vantagens da elevada frsq;sê®ia, da portado® Óptica, varias centenas de teraherta, da facilidade de tranemísnão em paralelo atando as t®®oas de multipléxaoeá. por divisão de ootrridénto de onda ayticos (®® , das baixar pardas das fibras óptimas, peso leve, da eleva® largura, de banda e capacidade de transei esao# da eleva® segurança e ® imunidade a interferênciasThe FETdni.òa® radí®requêniaia®Fí loves .optic waves as carriers gives FF signals through the optimal fibers for remote looai.s, tyrannical advantages of the high portability of portado® Optics, several hundred teraherta , the ease of transmis- sion in parallel by tying the multiplex rates. aytotic wave splitting (® ®, optimum fiber browning, light weight, high ® width, bandwidth and transceiver capacity # of high ® safety and interference immunity ®

e1ec t®maguét è ca s. e1ec t®maguét è ca s. . cs sistemas . cs systems fotónioos de photon r a dió f r eg: i êno1a r a dió f r eg: i ento1a d® requer em d® requires in ose11adores ose11adores espanes spanish de ρrodosirem from ρrodosirem s i mu 1 taneama n t e s i mu 1 taneama n t e portadoras carriers Cpricas Cpricas s e .1 eo t. r i ça s .. s and .1 and t. r i n s .. Os osciladotss The oscilladots ® FF, especial meu® ® FF, especially my® es ssciladorss es ssciladorss controlados por controlled by tensão {UCOs voltage {UCOs ç , s®, esse.® ia.is para os ç, s®, this.® ia.is for sistemas de oomuniuação baseados em sinais FF. desde a FF signal based communication systems. since :r a d i od i f U S ao aos : r a d i od i f U S sistemas de systems of recepção., e reception., and podem ainda ser may still be

usados para gerar, controlar, limpar, amplia® e distribuir as portadores FF. Os Voos em. configurações ®hase®oo®d 1.000 tambéc: podam ser usados para a reraparação de sinal de relógio, para a recuperação d.s portador as, modulaçãò e desmodulação de sinais, e sintetiaaçãn de frequência. às portadoras de radioirequência geradas podem ser usadas para transportar informação em guaiquer formato digital ou analógico, onde a informação é inserida na poraadcra por um. esquema de modulas® adequa®, cõtó a medulaças de amplitude.used to generate, control, clean, amplify® and distribute FF carriers. Flights in. ® phase®oo®d 1,000 configurations can also be used for clock signal repair, carrier recovery, signal modulation and demodulation, and frequency synthesization. The generated radio-frequency carriers may be used to carry information in any digital or analog format, where the information is inserted into the door by one. modula® adequa® scheme, côtó to amplitude marrow.

a modulação de frequênda, a modalaçao de fase, o© ostras técnica© de modulação.. As portadoras RF pedem ser difundida© ©travas ©o espaço livre ou através de cabos gu lios ©ondutors©. Forem., par© expandir em o se© campo de aplicáçã© o tirarem proveito das propriedade© ©as portadoras ópticas os oaciladorss asados ©os sistemas fotôniccss PP devém ser ©apares de pro-d.uairem sieo.lsaneamento portadoras óptimas e eleotricas.Frequency modulation, phase modulation, oyster modulation technique. RF carriers can be diffused © latches © into clear space or by means of guidewires © ondutors ©. Therefore, in order to expand the scope of application to take advantage of the properties of optical carriers, asacilators, PP photonic systems must be provided with optimum and electrotechnical carrier designs.

sun et al Çóong-Hwan ©nn, Sang-bo© Rim, Kwang-seok Seo, JaeHy sng Jsng, Jong-In dono, A bigh-pomer MMXC VCO ©tilizing metamorphí© 2W technology”'., miorosave and Optica.1 Teotaology tatears Vel. 41, ©o. 1, 2221-2224 ©eprember 20 d) dasorovem se vCP baseado num oirevito Integrado monolítico ipt-ic-vco; , gue pode controlar dispositivo© óptico:;© tale c©m© modaladores de eleotro-abcorçã.©, para uso em. redes de rádio sobre fibra em sistemas de ©©manioação baseados em infraestrntnraá de acesso sem fio,. No entanto, como e reconhecido pelos autores, o maior desafio e integrar o ©PIÇ-VCP e as funções optoeleotreni©as nnm mesmo ©iroaito manolitàc© com© orna forma de obter osolladores ©ptoelectrónioos (©EOs) de baixo cesto.sun et al Çóong-Hwan © nn, Sang-bo © Rim, Kwang-seok Seo, JaeHy sng Jsng, Jong-In owner, A bigh-pomer MMXC VCO © tilizing metamorphà © 2W technology »., miorosave and Optica.1 Teotaology tatears Vel. 41, © o. 1, 2221-2224 © eprember 20 d) can evolve vCP based on an ipt-ic-vco Monolithic Integrated Service; , which can control optical device:; © tale c © © Eleotron-Abortion modulators, for use in. fiber radio networks in infrastructure-based wireless access management systems. However, as recognized by the authors, the biggest challenge is integrating © PIÇ-VCP and optoeleotreni © functions in the same © iroaito manolitàc © as a way to obtain low-basket © ptoelectronos (© EOs).

distemos xF incçrpóráúdo de tecnologia totónica empregam, portadoras ©ptioas como veíeulos pára transporte de: rinais de x© ©craves de fibras Ópticas para locais: remotos.. A transmissão a o processamento da informações no domínio óptico çsm vantagens sobre o egnl.valente RF, uma vs© que g& asadas portadoras quasl-Oonooremáticas para transpor©ar a informação em· gaalgtier .formato digital ©o analógico de òeõalaçdo de intensidade ou de rase, utilizando modulação óptica adequada. Além disso, certas fnnções de processamento de sinal de Rã, tais ©esmo a ml ©tora o© al te r ação de sinais também pode ss:: feitas nu domínio óptico. Esta tecnologia começa a ser asada em radas de acesso local para fornecer aos usuários privados das radas de comunicações df.gltaís maior largura de banda A tecnologia RF baseada na futônica oferece varias vantagens, incluindo a ba,ixas perdes, a 1 avena, a elevada, largura ee banda, a segurança, capacidade de controlo remoto e a imunidade e interferências electrcmugnêticas, propriedades uitemente desejáveis na maioria dos sistemas de RF,Distinct xF distances incorporating totonic technology employ carriers such as carriers for transporting : optical fiber crisscrosses to remote locations. Transmission to optical information processing has advantages over RF egnl. It is a quasi-Oonoorhematic carrier that is capable of transposing the information in · gaalgtier. The digital format is the analog of intensity or rhythm measurement using appropriate optical modulation. In addition, certain Frog signal processing functions, such as signal alteration, can also be performed in an optical domain. This technology is beginning to be used in local access routes to provide private users with higher bandwidth communications channels. Futonic based RF technology offers several advantages, including low baud rates, 1 lane, high , width and bandwidth, security, remote control capability and immunity and electromagnetic interference, highly desirable properties in most RF systems,

Com vista a atingir esta objsctívo ampla investigação tem sido realizada para obter osnxladores simples, eficientes, de baixo to ido de fase e de baixo custo, capuzes de gerar sinais de alta-frequência da elevada qualidade espectralPrevê-se que estes osoiladcres serão determinantes para o sucesso das próximas gerações de sistemas ds comunicação de banda larga.With a view to achieving this objec- tive, extensive research has been undertaken to obtain simple, efficient, low-phase, low-cost, high-frequency signals capable of generating high-frequency signals of high spectral quality. success of future generations of broadband communication systems.

Convenciona imante, u geração de um sinal de RF ue altafpaquência no domínio óptico tem sido realizado através da modulação de um laser de díodo ÇuW ou de: um Modulador alastro-óptico (MORl, utilizando um sinal eléctrico de altafrequência de uâs osei.lador local {1®} estável, Taís sinais sao geralments obtidos multiplicando um sinal de baixa frequência, usando por exemplo um oscilador de quartzo, até que se atinja a frequência elevada necessária. Isto geralmente exige varion: estágios multiplicação e vários amplificadores. Ccnseuuentementa. o sistema resultante ê volumoso, complexo, pouco eficiente e. em geral, caro.Conventionally, the generation of a high frequency RF signal in the optical domain has been accomplished by modulating a ÇuW diode laser or : a Wide-Optical Modulator (MOR1) using a local frequency high frequency electrical signal. {1®} stable, Such signals are generally obtained by multiplying a low frequency signal, for example using a quartz oscillator, until the required high frequency is reached.This usually requires varion : multiplication stages and several amplifiers. The resulting process is bulky, complex, inefficient and generally expensive.

Ema alternativa para a geração de portadoras FF envolve s mistura da dois lasers com diferentes frequências õptíeas.An alternative to generating FF carriers involves mixing the two lasers with different optic frequencies.

através dó fenõmenó da batimento. Embora... a lar<jura de banda deoorrenta do sinal possa ser orando, e limitado pela largura espectral do laser, e a estabilidade de frequência do sinal de batimento a, s. geral, pobre devida aos desvios cias frequências õpticas doa dois lasers,through the beat phenomenon. Although ... the signal-bandwidth of the signal may be praying, and limited by the spectral width of the laser, and the frequency stability of the beat signal at, s. generally poor due to optical frequency deviations donates two lasers,

Os avanços recentes ® sistroas fotónicoe RF demonstraram osuilabores optoelentranioas (oeos? , que são esssreiálmsxxte um tipo especial ds oscilador controlado por tensão (VCO) sem saídas 6ptinas e sléctricas, capares de gerar sinals multi-tom com muito baixo ruído de iassuRecent advances in RF photonic and photographic tests have demonstrated optoelentranes (oeos?), Which are essentially a type of voltage controlled oscillator (VCO) with no 6ptine and electrical outputs, capable of generating very low noise multi-tone signals from iassu.

Gsnericaeents, um. oscilador optorleotrduieos (0X0} envolve a gsraçao de sisais da RF ultra -puros nos dcm;í::o.os eléctrico e õptlco e cuja operação pode ser controlada por sinais eléutricôs e/ou óptinas irisetadose uma uonf igoração OEO perto dá curréspOÀxder a estas exigências, capas de produz ir sinais de micro-ondas quasemoòuoremátieas, foi proposta por dao et aiíÇR patent US S723ããê; X. Steve ¥ao and Lure Maleki .· Optnslecúronà.o Osni 11ater cor Fhotonie Systems, Apr, 7, im, íeee Journal of Quancum Elsctron.Íos, vol... 32, Xo. . ) ,Gsnericaeents, one. optorleotrduie oscillator (0x0} involves the management of ultra-pure RF signals in the electrical and optical optics and whose operation can be controlled by electrical and / or optimum signals and a close OEO signaling gives rise to these. requirements, capable of producing almost quasi-microwave signals, has been proposed by US Patent No. 772360; X. Steve ¥ ao and Lure Maleki. · Optnslecúronà.o Osni 11ater color Fhotonie Systems, Apr, 7, im, ee Journal of Quancum Elsctron.íos, vol ... 32, Xo.),

Oormalóents, um Oãô inclui um módulador óptico controlável elsetrloamsnte e um ciclo de feedbaok*· çptoelectrón.ico aetivo gue compreende um guia de onda ópt.ioo, um amplificador óptico para amplificar um sinal õptico, um elemento de conversão de óptico para, eléctrico, tal cama um fatodetectar, um amplificador para, ampliação de do sinal gerado pelo fatodeteotor.· filtros elbotriaus e ópticos para produzir oscilações dentro de uma faixa dá frequências específicas.In general, an OO includes an electrically controllable controllable optical modulator and an active feedback loop which comprises an optimal waveguide, an optical amplifier for amplifying an optical signal, an optical to electrical conversion element, such a bed detects, an amplifier for, amplification of the signal generated by the fat detector. · Elbotriaus and optical filters to produce oscillations within a range give specific frequencies.

Basi.camen.te, um: 0É0 funciona da seguinte forma: um cicio de xe-alimentação ogtoeleettõnioo recebe a saída eptloa do mcdulador s converte-a através de u® fotodetentor em um sinal eléctrico que é re-injectado no modulader qpclco. Durante o processo de um atraso desejado é introduzido no sinal óptico ou nos caminhos de sinal elêctríco para real imantar em: fase o módulador Õptiçd de forma a gérs.r s sustentar oscilações simultansaments nos domínios sláctrioq s óptico.Basically, a: 0 works as follows: an ogtoelectronic feedback loop receives the eptloa output from the controller and converts it via a photodetainer into an electrical signal that is re-injected into the qpclco module. During the process of a desired delay, the optical signal or electrical signal paths are introduced to realistically maintain the modulator phase in such a way as to sustain simultaneous oscillations in optical optical domains.

O ganho de malha aberta do circuito de retro-alimentação, incluindo a. porta de sarda óptica, o fotodeteutor e a porta da entrada eléctrica. deve ser maior gu.e um, e o ganho de malha aberta de um afeio de re-alimentação, inefuindo a porta dr entxada óptica, o mo dela dor óptico, a fetodeteetor e a porta de salda eléctrica ê maior que um, isto e, sempre gue o ganho total do OFO exceder a« pardas globais.The open loop gain of the feedback loop, including a. optical freckle door, photodetector and electrical input port. should be larger, and the open-loop gain of a re-feed condition, ineffective the optical trap door, the optical trap, the fetodetector, and the power outlet port is greater than one, i.e. , always where the total OFO gain exceeds 'global browns'.

uma vez que a influènula de ruído eleotromagnêtluç nm GEO pode ser extratamento baixa. CEOs podem gafar micro-ondas com elevada pureza espsotral e pulsos optlçms com um jítt.er:: temporal mais baixo, isto é. oscilações mais estáveis s. com baixo rui do de f ase em comparação com os sinais produsidos por sistemas BF/ micro-ondas não fetonicos hm OBô oscila na frequência desejada ajustando o comprimento de uma fibra óptica ou de um gula ds onda óptico ou a função de transferência de um filtro elêctrieo.since the electromagnetic noise influence of GEO may be low extraction. CEOs can stifle microwaves with high espsotral purity and optlcms pulses with a lower temporal jitt.er :: . more stable oscillations s. low-phase noise compared to signals produced by non-fetal BF / microwave systems. The oscillates at the desired frequency by adjusting the length of an optical fiber or an optical wave glutton or the transfer function of a filter. electric.

das vantagens dos autuais oaoi.u grun.de pré cura de configurações fome os sistemas RF baseados em OEOs podem superar a maioria de RF, tem havido uma compactas e de uaixo custo capazes de simplificar sígmifioativaments a geração de portadoras RF de ultra-puras no domíni.os eâ.êctrioc s óptico. Á operação a alta-frequência com baixe ruído permite o desenvolvimento de sistemas olxcunioação de RF tetânicos de alta capacidade, tais como as redes de radio sobre fibra.of the advantages of self-healing grunts of pre-hunger configurations OEO-based RF systems can outperform most RF, there has been a compact and inexpensive way to simplify the generation of ultra-pure RF carriers in the domains and optical machines. Low-frequency, high-frequency operation enables the development of high-capacity tetanus RF monitoring systems, such as radio-over-fiber networks.

QBós são nas premissores gigahertz éQBos are on premise gigahertz is

Pevide ãs vantagens atrás aplicações dos Ο.ΕΟ incluem, sistemas de radar e comunicação, gerador de relógio, circuitos de extracção de relógio, s relógios atómicos.The advantages behind applications include radar and communication systems, a clock generator, clock extraction circuits, and atomic clocks.

frequências aigabertx. potenciais · sistemas de par ti eu1arments desde alguns faixas de até da vários mencionadas, as sistemas: QFG têm sido propostos na ultima década,aigabertx frequencies. Potential systems for partitioning from a few to several mentioned, QFG systems have been proposed in the last decade,

i.noluindo os c i1adores ictéricos baseados em osciladores monol. 1 tico (Ird?), ou usando implementados em fosfato lasers semicondutores dIreutemente injecção ópticas e transiatores eléctricos a circuitos de índio modulados ou moduladoras dptíoos ou usando sistemas de optoeleutrênicos gue explor am, caras terí st ices elêetricas de certos dispositivos, tais como s lássr semisoudstoras para sinais ópticos numa ampla gama de gerar sinais: frequências.i.nollowing the icteric indicators based on monol oscillators. (Ird?), Or using phosphate-implemented semiconductor lasers implemented in optical injection and electrical transiators to diode modulated or modulating indium circuits, or by using expensive optoelectronic systems of certain devices such as lasers. semisoudstoras for optical signals in a wide range of generating signals: frequencies.

Sm resumo, o a c sti1a dore s opt oe1ect rónieos representam: o estado õa arte na geração de sinais de radiofrequência 1F. de elevada, pureza através da combinação híbrida de elevada, pureza componente^: electrônicos e opticus num único sistema optoeleouróniou. As aplicações são muito vastas, incluindo sistemas de comunicação e de teste e medição de equipamentos í:ó. O processo de te-5).100010000 utilizado nos esciladores optee lec trenipos consista na re-inj moção de uma parte do sinal óptico de saída do osciladur na porta de entrada óptica do mesmo e retira partido da um componente com elevado faetox de qualidade e baixas perdas: [1] [4] ,- como por exemplo a fibra dplloa com elevauc fautor de qualidade q Este processo: permite gerar sinais xF simultaneamente nos domínios eiéocricu a óptico o um ruo nível de ruído, sám exigir a ini eugáo de sitais RF externou, Várias configurações furam demonstradas para a obtenção de sinais RF sspectralmente puros usando-,· por exemplo, modulação externa.Briefly, the best terms and representations represent: the state of the art in the generation of 1F radio frequency signals. High purity through the hybrid combination of high purity, component: electronic and opticus in a single optoeleouronium system. Applications are very wide, including communication and testing systems and equipment measurement. The process of te-5) .100010000 used in the optee lec trenipo sharpeners consists of re-injecting a portion of the oscilladur optical output signal into the optical input port of the oscillator and taking advantage of a high quality faetox component and low losses: [1] [4], - such as high quality dplloa fiber with high quality noise q This process: allows xF signals to be generated simultaneously in the optical and noise domains at a low noise level, only requiring the initiation of sites RF External, Various boreholes demonstrated for obtaining spectrally pure RF signals using, for example, external modulation.

e d Imota se laser seísienudutorss em conjunto com esquema s ds injscçãc dpt los/sptosl-sot rdn.iea util Irando um percurso óptico de realime-nuação et libras óptícas de comprimentos a1ava do s a tirando vantagem das suas baixas de oscilasores optoeluctrunioos fui também demonstrada usando usoiladores slectricos baseados em fututransístores de beterojunção operando em regime autónómç [2) Ns entanto, todas estas implementações exigem amplificadoras: elsutrénices e ampllfloadorss bptíeos, gue uórmalmentc são os el.ea-eutus que mais sontribuem para o ruído do sistema (li - [4] , aumentando também o consumo d« energia do oscilados optoelectrôáiuo, oscila dure*; ggtgeiec troai aos nao descritos aos documentos de patente de 1 a 4 e nas documentos de 1 a 2.ed Imota se laser siienudutorss in conjunction with s ds / sptosl-sot rdn.iea utilities Injecting an optical path of resuscitation and optimum pounds of full length taking advantage of its optoelectronic oscillator lows has also been demonstrated using However, all of these implementations require amplifiers: elliptical and biphilic amplifiers are the most elusive eutus that contribute to system noise (li - [4). ], while also increasing the power consumption of optoelectronic oscillations, oscillates hard to those not described in patent documents 1 to 4 and documents 1 to 2.

eomple-xidadd e a néuessidadu do uso de pré'-amplí 1 i-cçdores para os sinais dos fót odetée teres,. de ampXificadcres de mi.eroundss de baixo ruído: de amplificadores cpticos a de filtres -õptiéos s de miucoondas de banda estreita, uáo permitem o uso genexalisado das oenflgttrações ΟΰΌ propostas. Há., portanto, a necessidade- de criar métodos manos complexés e com menor consumo da energia para a geração de sinais RF de elevada pureza espectral simultaneamente us domínios cpti.co -e eléctrico necessários aos futures os sistema lotõnícos RF, e inctouuolr novas funcionalidada de forma a simplificar ainda maiP o processo de geração de sinais FF ultra pares e de baixo ruido da fase tacto no domínio elêctrlcos nome no domínio óptico.eple-xidadd is the neuessidadu of the use of preamplifiers for the signals of the photodetters. Low Noise Microphone Amplifiers : Skeptic Amplifiers and Narrowband Microphone Filter-Ops, or allow the generalized use of proposed modifications. There is therefore a need to create complex, energy-efficient handheld methods for the generation of high spectral purity RF signals simultaneously with the electrical and cpti domains needed for future RF lottery systems, and to incorporate new functionalities. in order to further simplify the process of generating ultra-low-noise and low-noise tactile FF signals in the electic domain name in the optical domain.

Os métodos e processos apresentados na presente invenção pretendem ultrapassar estas e outras necessidades através de novas formas de gerar sinais FF ultra -puros e de baixo ruído de fase simultaneamente nos domínios eléctrico a ôprloo, com. maior nível, de integração, a nonseguentemente menor consumo de energia, por via do emprego de um dispôs!tivo/esòrutura ssmi.cendutorá que congrega úimultanéamente as funcionalidade de futcdstecçao, de amplificação a de filtragem elsctri.cas e sue opera como um. oscllador controlado por tensão maneado, Fste dispositivo corresponde a uma estrutura semicondutora de poço quântico de dupla barreira de potencial, com uma camada fotoeundutora, sundó designada nu gue se segue como um díodo de efeito de túnel, ressonante fotodeteotor ou ainda díodo de tunelamento fotodeteotor (iesonant Tcuneling úiode Fhotodeteotur , x'b-PD, na designação em língua inglesa} .The methods and methods presented in the present invention are intended to overcome these and other needs by novel ways of generating ultra-pure and low phase noise FF signals simultaneously in the electric to pulse domains, with. the higher level of integration, and the consequently lower energy consumption, by employing a single device / structure that will simultaneously combine the functionality of the amplification, the filtering and the electrical filtering and operates as one. Managed Voltage Controlled Oscillator, This device corresponds to a double potential barrier quantum well semiconductor structure, with a photo-transducer layer, sundó designated hereinafter referred to as a tunnel effect diode, resonant photodeteotor, or photodeteotor tunneling diode ( iesonant Tcuneling úode de Fhotodeteotur, x'b-PD, in English designation}.

<}s díodos de tunalamento ressonante çRTúsi são nan.oea trotaras de semicondutores que podem apresentar oondutância diferencial negativa. ($DC) numa extensa de banda de frequências, sendo capares de produzir oscilações slsotricas com frequência fundamentai, superior a 1 THa, o que os torna os mais rápidos diapositivos pursnaente eleotrõnldos operando à temperatura, ambiente. Cu díodos de efeito de túnel ressonante gue pedem conter uma ou mala regiões fntocendutoras, consistem. em estruturas snmieondutorás formadas tipicamente por uma. camada de avssníeto de alumiain ou um composto ternário, por exemplo lunlns, tipicamente com d nançmstroa de espessura, uma camada de um composto ternário ou quaternário, por exemploThe resonant tuning diodes çRTúsi are nano and semiconductor trams that can have negative differential conductance. ($ DC) over a wide frequency band, being able to produce basic oscillatory oscillations of greater than 1 THa, which makes them the fastest electronically active slides operating at room temperature. The resonant tunnel effect diodes which may contain one or more blending regions consist of. in semiconductor structures typically formed by one. alumina avssnite layer or a ternary compound, for example lunnns, typically dnstrum thick, a layer of a ternary or quaternary compound, for example

XndaAs ο·3 1nõaAlAs, com tipicamente com' » nanometros de espessura e uma camada ds araesíete d® alumínio ou um composto ternário, por -exemplo InAiAs, tipicamente com 2 nanométros de espessura, designada estrutura poço quântico do dupla barreira de potencial, ansandulchadas entra duas camadas ds um composto teiouiric <>·.; <gjaturnârso: por exemplo X.uGaAs ou XxiGaAlAB ou XxidaA-SP, regiões fotoue.udu toras, crssoidas em substratos de :Xn.P ou outros substratos..XndaAs ο · 3 1NoAAlAs, typically with nanometers thick and an aluminum layer or a ternary compound, for example InAiAs, typically 2 nanometers thick, referred to as the double-potential quantum-well structure, angled enter two layers of a teiouiric compound <> · .; <gjaturnârso : for example X.uGaAs or XxiGaAlAB or XxidaA-SP, photoue.udu toras regions, crusts on Xn.P substrates or other substrates.

Estes dispus it ivos seu.ioúndu.toren, gúando propriamente integrados sm dispositivos aptoslactruxísos, tais cromo guias de ceda cptíeos e lasers de díodo aumentam as carauteristioas e funcionalidade dos dispositivos uptosleutrdnioos, podendo levar à redução de consumo de energia e oferecendo melhorias si.gnífiestivas no desempenho de modulação óu de detenção, oom acrescidas funeíunalidades, uma ves gue puds®. funcionar ocms medulaboras ópticas a fatadasectoras com ganho aiãotrica intrínseco, resultante da condutânçia diferencial negativa.. Dee&a forma, o elrcnlta obtido pela associação do A®D-v® Cóm um laser de díodo an a tíX .modulador cptico permite gerar simultaneamente sinais aptieos e sinais elãotrluas controlados par sinais opticos e/ou. ei.detricôs injactados nó RTD-PEt Este método ds geração simultânea de sinais cptieús á elèesricus smprenando RT1>»D associados a lasers ds díodo όύ moduladores ópticas simplifica sígnif lastivamerrts o processo de geração simultânea a- sinais RF ultra-puros se baixo ruído de fusa nos domínios eleetrioo e upt.ioo.These self-supporting devices, properly integrated with suitable flow-through devices, such as chromium handles and diode lasers, increase the features and functionality of upto-wireless devices, and may lead to reduced power consumption and offer significant improvements. in modulating performance or detention, with added functions, a ves gue puds®. to operate on optical marbles to intrinsic allotropic gain-factor paths resulting from negative differential conductance. Thus, the ellltta obtained by combining the A®Dv® with an optical to diode laser allows simultaneous generation of suitable signals and electrical signals. controlled by optical signals and / or. RTD-PEt node injected metric This method of simultaneous generation of cptieús signals to the electrics smprenando RT1> »D associated with diode lasers Optical modulators simplifies the process of simultaneous generation of ultra-pure RF signals if low noise fuse in the electoral and upt.ioo domains.

uso da díodos ds tunelamento ressonante em sí.stam.as de comunieaçõee pptoslsctrônicos ê divulgado nos documentos dC lim s· çç Oz/estéls, no àmblto da modulação de lua de cumprimento da onda de 1150 um através da modulação das caracteristicas de absorção de -uma cuia de onda incorpórando um. BTD. Além disso , o documenta CS5Sls76i divulga o aso de um díodo de timelamente ressonante para modular a ©sida de um laser via umode•louking em um sistema de comunioações ópticasΛ do entanto, esses doeusantos não revelam a modulação da lua laser m mi. mesmo usando a saída do RTD-PD cu a íiesmodulação (f o ccde tenção) dá um sinal óptico FF atando uma camada fo-tmeondutora adicionada à estrutura de poço: quântico de dupla barreira de potencial.The use of resonant tunneling diodes in ptsostronic and communications systems is disclosed in the Limit / Stdz Limitation Documents in the context of the 1150 æm wave compliance moon modulation by modulating the absorption characteristics of -. a wave bowl incorporating one. BTD. Furthermore, CS5Sls76i documents discloses the ASO a diode resonant timelamente to modulate © solid from a laser via u mode • louking on an optical comunioações system Λ of Nevertheless, these doeusantos not reveal the moon modulation laser m mi. even using the RTD-PD output which modulation (retention) gives an FF optical signal by attaching a photo-conductive layer added to the well structure : double potential barrier quantum.

Os presentes inventores demonstraram reoentemente que a integração híbrida de um FTF cw W díodo laser {FTD-LF) pode funcionar como um osuilador optoelectrónico controlado por tensão, bem como a integração monolítica de um RTD num guia da onda ópstieo caia contém uma liga samlecndutora tatnòéndatura, .fo.rman.de um RTÉ-FD, que pode funcionar como um RT?D osuilador controlado por tensão {^Reaonant Tunneliug Finde Voltage: Cpnt.ro'1 led Oscillatorí;, rfd-vco) controlado opticamsnte.The present inventors have repeatedly demonstrated that the hybrid integration of an FTF cw W laser diode (FTD-LF) can function as a voltage controlled optoelectronic oscillator, as well as monolithic integration of an RTD into a falling optoid waveguide contains a tatnóndatura samleconductor alloy , .fo.rman.de an RTÉ-FD, which can function as an RT? D voltage controlled oscillator {^ Reaonant Tunneliug Finde Voltage: Cpnt.ro'1 led Oscillator í; , rfd-vco) optically controlled.

Por exemplo, um RTD-vco poda produzir oscilação eleutrica de alta''frequência que pode ser usada para controlar um díodo de laser em um circuito de uTD· VOo~l,D, Ver, per exemplo. Figueiredo st al. 2cot pself-oscillatlou and perlud adding frem rasonant, tunnel.ins dlode-laser biode cirouit* 0.. M,il, Figueiredo, E, ãomeira, f.J. sllght, 1. ãang, S, Wasige, c.n frunside, Elsctronics batlers, volume 44, Issue 14, diily 3 1008, pagés 676-877} ; Sligbt et al 2 806 (lutegration Of a rssonant toucailúg cinde and au optical conmunic&tiuus Iaseri! T.J. ãlight, ç.F. lronside> C.F.., Ftanlay, M. doptlnsun, C,D, Farmar, Fhotonios Teohnology Lettsrs, XEFÉ Volume 18,. losue 14, duly .2036, pagas 1518-1620}; and olight and irnuside 2SU7 {sxnveetigation into lhe íntsgration of aFor example, an RTD-vco may produce high frequency elutral oscillation that can be used to control a laser diode in a circuit of, for example. Figueiredo st al. 2cot pself-oscillatlou and perlud adding frem rasonant, tunnel.ins dlode-laser biode cirouit * 0 .. M, il, Figueiredo, and, first, fJ sllght, 1. ang, s, wasige, cn frunside, elsctronics batlers, volume 44, Issue 14, diily 3,108, pages 676-877}; Sligbt et al 2 806 (Lutegration Of a rssonant toucailúg cinde and au optic conunic & tiuus Iaser i! TJ Light, ç.F. lronside> CF., Ftanlay, M. doptlnsun, C, D, Farmar, Fhotonios Teohnology Lettsrs, XEFÉ Volume 18 , losue 14, duly .2036, paid 1518-1620}; and olight and irnuside 2SU7 { s xnveetigation into its integration of a

Resoriant Tunnelinq Piode arte an. Optical CW^nunicatíons õasér; Modal and Ezpaximsnt”.. T.u. dligbt,. C.N. Ironsíde. ΙΞΜ dl Quant. Dlé®. 43. 7, pp. S80-S27, 2007} s cujos conteúdos sao incorporados na sua totalidade como referências.Resoriant Tunnelinq Piode art an. Optical CW ^ nunicatíons õasér; Modal and Ezpaximsnt ”.. Tu dligbt ,. CN Ironside. ΙΞΜ dl Qty. Dlé®. 43. 7, pp. S80-S27, 2007} s whose contents are incorporated in their entirety as references.

sabe-se também que o®atos díodos o® tunalamento ressonante, por exemplo. formados usando ligas semicondutoraa fctocondutoras respondem electrona.camente quando iluminado com um sinal óptico modulado. um exemplo- desta díodo de tabelamento ressonante é o guia de onda semicondutor contendo nm díodo dá tunelaman.to ressonante (teesonant Tunneling Díodo Optical Waveguide”, RTD-OM? .. Este tipo de dispositivo oom resistência. diferencial negativa actua simultaneamente como fotédetector (PD) ® osoiládor qué pode aer controlado por sinais ópticos: injactados, permitindo © controlo das osoiiscdes de alta-frequência, produzidas pelo díodo de tunolamento ressonante. Assim, um circuito conte;-o© um. PT.D-PD-V00-bD ê capas de preduarx de sinais olé®trinos e opticos dé alta-fréquênoia controlados por sinais ópticos ® eléctriaos injeotados. que podem ser usados, para controlar circuitos Ei ou circuitos RF fotéulóòs. Ver. por exemplo, Monllnear Dynaml.cs oi Resonant Vonnel.íng Optoalectxonlc Circuite for Mreiess/Optical Interfaces”. Rameira, bruno; Figueiredo,. José,· ãlight, Tnomas;- Mang. Diquan; Aasíge, sdsard; Ironsl.de, Oharlle; Keily, Aunhony: Gresn, Rícbani; IEFP d, Quant. Eleotron., ®S {11}, cujo conteúdo e aqui incorporadas por referência em sua totalidade.It is also known that the diodes resonate tuning, for example. formed using photoconductive semiconductor alloys respond electronically when illuminated with a modulated optical signal. An example of this resonant tabulating diode is the semiconductor waveguide containing the diode tuning resonant tunnel (RTD-OM? .. This type of device with negative differential resistance acts simultaneously as a photodetector ( PD) ® osoilador which can be controlled by optical signals: injected, allowing the control of the high frequency oscillations produced by the resonant tuning diode, thus a circuit contains one PT PT-PD-V00- High-Frequency Optical and Optical Signal Preductors Controlled by Injected Electrical Optical Signals® which can be used to control E1 circuits or photéuló RF circuits See, for example, Monllnear Dynamics or Resonant Vonnel .íng Optoalectxonlc Circuite for Mreiess / Optical Interfaces. ”Whore, Bruno; Figueiredo, José, ãlight, Tnomas; - Mang. Diquan; Aasíge, sdsard; Ironsl.de, Oharlle; Keily, Aunhony: Gresn, Ríc bani; IEFP d, Quant. Eleotron., ®S {11}, the contents of which are incorporated herein by reference in their entirety.

D objecto preferencial da Patente Aplicação Provisória SE C . S 2 0.4 3 2, 3depõe 11ada cm 2 7 de novembro de 10 01 s ktTelecommunÍoatíons Intarfaoing Systems and Metnodr, ouio conteúdo está aqui incorporado por referência na sua totalidade.Preferred object of Provisional Application Patent SE C. S 2 0.4 3 2, 3deposes 11da cm 2 November 7, 10 01 s kt Telecommuniations Intarfaoing Systems and Metnodr, the contents of which are incorporated herein by reference in their entirety.

SãO interfaces oscl 1adoras com oendutâneia diferencial necat iva (NDCÚ para estações: ds bases de sieteoas de t: omuni o aç ão sem fios capares de permitirem. a conversas de sinais aleotricos em sinais ópticos e vice· versa. Estas interfaces podem ser fabricadas a baixo custo e trazer melhorias em termos de fiabilidade.They are oscillating interfaces with necat ive differential switching (NDCÚ for stations: t wireless signal bases: capable of converting aleotropic signals into optical signals, and vice versa. low cost and bring improvements in reliability.

Dm estudo recente mostrou que um FTD pode ser integrado com um LD (ver Elight et al 20(>õ, acima} e que um circuito RTDLD híbrido (RTD e LD em ehi.ps separados) funciona como um circuito auto-oscilante que pode comportar-se corso um osnilados optoeleotronino controlado por tensão, e que pode ser sincronizado cem. um. sinal externo (ver Figueiredo et al 2008, acima}. O RFD-LD é ,o cécilador do tipo Liénard, que e uma generalização do oscilador de Van xler rol, e a teoria, da sinoroeinação dos osciladores e bem estabelecida e entendida pelos peritos (ver, por exemplo, o livre Synehronination:; a universal ocncept in nonlinsar seísncee- Pixovsby A. , Eoscxiblum M. , Euxths J., Cámbridge Dniversity Irosa, 2001).A recent study showed that an FTD can be integrated with an LD (see Elight et al 20 (> õ, above)) and that a hybrid RTDLD circuit (RTD and LD in separate ehi.ps) functions as a self-oscillating circuit that can behave as a voltage-controlled optoeleotronine oscillate, which can be synchronized with an external signal (see Figueiredo et al 2008, above). RFD-LD is the Liénard-type oscillator, which is a generalization of the oscillator of Van xler rol, and the theory of oscillator sinoroeination is well established and understood by the experts (see, for example, the free Synehronination:; a universal ocncept in nonlinsar seiscee- Pixovsby A., Eoscxiblum M., Euxths J., (Cambridgebridge University Irosa, 2001).

Os presentes inventores mostraram que o RTD-VCO--LD pode sincronizar com o sinal de RF. Além disso, é possível mostrar, a partir da teoria dó usciladér do biónard., que a fase da subportadora RF incorporada no sinal óptico do laser segue a fase do sinal de PF que é injsolado no circuito do RTD-vCO· LD...The present inventors have shown that RTD-VCO - LD can synchronize with the RF signal. Furthermore, it is possible to show from the biónard's theory that the subcarrier RF phase incorporated in the laser optical signal follows the phase of the PF signal which is injected into the RTD-vCO · LD ...

Os circuitos RTD-VCO-LD tem: como vantagem considerável a possibilidade ue incorporar no mesmo circuito cptoelsctrõnicô integrado (OE1C) as funções micro-ondas e ópticos, eliminando a necessidade de usar circuitos de mfçrcondas (Vhçolf tino M.i oronavs .i.utearsted Cirouits ·8«4ΐ·:ό } separados dos circuitos óptieos e.. como ê norma Iment.e o caso cu® a Integração,, ê de esperar não apenas uma redução no custo, mas também um aumento na velocidade e confiabllIdade.The RTD-VCO-LD circuitry has the considerable advantage that it can incorporate both microwave and optical functions into the same integrated circuit (OE1C), eliminating the need to use multi-circuit (Vhçolf tino Mi oronavs .i.utearsted Cirouits) circuits. Separate from the optimal circuits and .. as is the norm. In the case of Integration, not only a reduction in cost but also an increase in speed and reliability is to be expected.

(ima descrição completa e princípio de funcionamento d® RTD VCC-LD oostô conversor slnétro-óptico (E./Cç pôde ser encont rada em f igu eirado et a I 2 £> 8 ( Se 1 £ - os c i 11 a 11 on a nd period addsng fro® resonant tunnsling d.i ode-laser diede citcuit ,1,3,,1,, Figueiredo, S, Roma ira, T.d, Sllght, L. Nang, E„ Nasige, C,N. Irouside,, Eisctronios Loteara,. Volume 4 4,. Issue 14, Juiy 3 2008, pages 373-37?, cujo conteúdo é aqui incorporada por referência,, na soa totalidade.(Full description and working principle of RTD® VCC-LD to optical-optical converter (E./Cç could be found in Fig. 1 and 2 I> 8 (If 1 £ - 11 to 11 on a nd period addsng fro® resonant tuning diode-laser diede citcuit, 1,3,, 1, Figueiredo, S, Rome, Td, Sllght, L. Nang, and „Nasige, C, N. Irouside ,, Eisctronios Loteara, Vol. 4, Issue 14, Juiy 3 2008, pages 373-37, the contents of which are incorporated herein by reference in their entirety.

Sem excitação externa oa circuitos PTE-VIA-L® ate agora implementados operam como osciladores optoslsétronlcos autónomos, produzindo oscilações auto-sustentadas e controladas por tensão & frequências entre 543 MNz é 2102 MHz, que apareceis com® subportadoras no siáal óptico de saída do .laser, ãsta ê a faixa de frequência de oscilação natural , É possível, implementar circuitos com frequências de operação sigtdficatimamente superior ate várias dezenas de OHs, Na presença do sinal de RF, a auto-oscilação é sincronizada com a frequência. PF injestada, modulando o díodo laser çom u sinal de EF ínjactado, A sincronização pode também ser controlada pele ajuste tanto a tensão do de polarização como u& potência RF dc sinal infectado,Without external excitation, the hitherto implemented PTE-VIA-L® circuits operate as autonomous optoelectronic oscillators, producing self-sustaining, voltage-controlled oscillations between 543 MHz and 2102 MHz, which appear with subcarriers on the optical output signal. This is the natural oscillating frequency range. It is possible to implement circuits with significantly higher operating frequencies of up to several dozen OHs. In the presence of the RF signal, the auto-oscillation is synchronized with the frequency. PF injected by modulating the laser diode with an injured EF signal, Synchronization can also be controlled by adjusting both the bias voltage and the RF power of the infected signal,

Qs presentes inventores tampê® verificaram que as autoçscílaçoeç de ÉTD-Wús incorporando u®3 li.ga fotocondutora podem sex sincrdbisadas com sinais opticos infectados, podendo por isso actuar com® conversores optc-eleotrlcos (conversão O/E? , Os Ri® VCO incorporando uma liga suíuí condutora fotocondutoxa (ETb-PH-VCO; quando iluminãdós osm m siúaX óptico contendo «a sBjportadcra RR passam a oscilar à freq^xênniá da snóportado® P sinal óptico. is fase das auto-· oscilações de RFR-PD-VÇo são ai noroni.xadas com a fasó da s®porta.da;rx do sinal óptico injactado, 0 RTP-R® VCó pode ser eincronisado com. o sinal óptico porque as ligas de semicondafores gue compõem o RTR-RD são fotocouducores e assim quando iluminadas produzam um sinal slsotrioo ®rrespondeste ã subpórtadora do sinal óptico iujeetado, A sinéronfzaçao poda ta®?® ser controlado pelo ajuste tanto a tensão do e como da. potência óptica do sinal injestado.The present inventors have also found that ETD-Wús self-scopes incorporating a photoconductor line can be synchronized with infected optical signals and can therefore act with optocoupled converters (O / E conversion, Ri® VCOs). incorporating a photoconductive Swiss conductive alloy (ETb-PH-VCO; when illuminated by an optical beam containing the RR port) the oscillating frequency of the optical signal is in the phase of the RFR-PD- auto-oscillations. They are now aligned with the port of the injected optical signal, the RTP-R® can be synchronized with the optical signal because the semiconductor alloys that make up the RTR-RD are photocouters and thus when illuminated they produce a slot signal which responds to the sub-carrier of the optical signal signaled. The synergization can be controlled by adjusting both the voltage of and the optical power of the injected signal.

O RTPFD-VCO ê tamisêm um tipo de osciladosRTPFD-VCO is also a type of oscillator

Li êsns. .rd,· e intatassanta considera.·;' aqui a teor1a do oscilador Llenard forçado..I read that. .rd, · and intatassanta considers. ·; ' here the content1a of the forced Llenard oscillator ..

'Tanto o ®PVPò~LS oomd o R11)~PD'Both ®PVPò ~ LS oomd R11) ~ PD

VÇó singroniaados çqm sinais da RF podem ser descrito palas:; da equaçõe» diferenciais acopladas não-lineares seguintes;You can sing out RF signals can be described by :; the following nonlinear coupled differential equations;

/ = 1.|® -.sr-F + FÇ à«í <{()| undelpcsinQ:®,® «; mo é o sinal da portadora, de RF e çp(t1 é a função de modulação de fase;, õ modelo óptoalectrõúicô do circuito RT®VCO-ub ê uémpletadu as equações de taxa para, a lassa de díodo;/ = 1. | ® -.sr-F + FÇ à «í <{ ( ) | undelpcsinQ: ®, ® «; mo is the carrier signal, RF and τ (t1 is the phase modulation function;), the opto-electromagnetic model of the RT®VCO-ub circuit has completed the rate equations for the diode range;

·. Õ Ó Bf·. O Bf

B—' — 'f — 1 ò BÕ ® rB— '-' f - 1 ò BÕ ® r

S _ I í 4à (5) modelo optoeleetsónicos Liana rd ê, as equações (1-jç, prevê que a frequência n a sincronização da fase sue obtidas com á autonomia bTU-VCO-uE e RTb-Eb-vço eom frequência ptõzlma a frequência natural, Um perito compreende i media temente que este ocmportamento pede ser utilixado para vários formatos de modulação, incluindo mas não limitado à ®?du.laçãò digital PSK.(5) Optoelectronic model Liana rdê, equations (1-jç, provides that the frequency in phase synchronization obtained with the autonomy bTU-VCO-uE and RTb-Eb-v and the frequency ptzzma the frequency. Naturally, One of ordinary skill in the art understands that this behavior may be used for various modulation formats, including but not limited to the digital PSK.

O objecto desta invenção cusprúéndn os métodos e processos para obter osclladores opinelaetrõnicos de baixo consumo e de complexidade signlfioativaments inferior ãs configurações típicas dos osciladeies optsnlentrcninos convencionais [11[íl em resultado do emprego de díodos de efeito & túnel ressonante contendo camadas fotocondutoras,The object of this invention is to provide methods and methods for obtaining low consumption and significantly less complex ophthalmic oscillators than typical configurations of conventional optical oscillations [11] as a result of the use of photoconductor layer containing resonant tunnel diodes,

Os osoiladores tptoelectrsnioos obtidos: nsaúdo os métodos u processos objecto desta invenção são circuitos simples que tiram vantagem da resistência diferencial negativa típica, das carasterIsricas corrente-tensão dos díodos de efeito òe túnel ressonante ixTDs), que fornece ganso ao circuite numa largura de banda que se estende de do até centenas de gigaherta e que, em. conjunto com um circuito ressonante apropriado indué auto-oscilações a frequências atê centenas de gigabárta [ti ,The electrolytic oscillators obtained: in the methods and processes of this invention are simple circuits that take advantage of the typical negative differential resistance, current-voltage characteristics of the effect diodes (resonant tunnel ixTDs), which provide circuit goose in a bandwidth of extends from do hundreds to gigaherta and that in. together with an appropriate resonant circuit inducing auto-oscillations at frequencies up to hundreds of gigabárta [ti,

Além, disso, estes oscíladores fornecem baixos níveis de ruído [S] tendo sido relatados valores de ruído de densidade de potência de cerca de -éã dEo/Ht medidos a 100 RHx da frequência central, de auto-oscilação [71, c que compara, com. os nívei s de r uído de out ros usai la dores elactrõúinos anãíogos » modo de auto-oscilação publicados receaiemente em [2 ] [a] . Com o objectivu de obter mel.be ri as no nível de ruído das auto-oscilações,. sao usnalments utilísadas: técnicas adicionais envolvendo a íujscção de sinais externos fã} [vj .In addition, these oscillators provide low noise levels [S] having been reported power density noise values of about -EdO / Ht measured at 100 RHx of the self-oscillating center frequency [71, c comparing , with. the noise levels of other users using analogous analogous modes of self-oscillation published fearfully in [2] [a]. With the aim of obtaining better sound levels at auto-oscillation noise,. are useful usnalments: additional techniques involving the imagination of external fan signals [vj.

esta m.uveuçau centra-as nus Uietonc>s e processos os entençao de sistemas aseiladoves cptoelectranicas de baixo eonsú®? e que produzem sinais FF estáveis sixmsltensamente nus domínios óptico a eléctrico e que assentam num circuito asuilador da díodo de efeito túnel ressonante incorporando uma região f qtodetecbc-ra, ligado em série com um laser de díodo numa ooufiguração de r® alimentação/auto-slnoronlcação optoalectrónica em. g-.se uma. fracção da saída da lua medulada do laser de díodo é re- infectada no osoílador díodo de efeito tonei ressonante através da respeotira região fotocondutcra,. beste sistema, uma ou. mais fibras óptioas são usadas para producir um atraso no sinal óptico de realímentação para prodasir uma redução do ruído das auto·· oscilações..does this m.uveuçau focus them on the Uietonc> s and processes the understanding of low eonsú® cptoelectronic aseiladoves systems? and which produce stable FF signals six times largely in optical to electrical domains and which are based on a resonant tunnel diode scrubber circuit incorporating a fqtodetecbc-ra region, serially connected with a diode laser in a feed / auto-tuning configuration. optoalectronics in. g-.se one. The fraction of the medullary moon's output from the diode laser is re-infected in the osoilator with the resonant tone effect diode through the respecting photoconductive region. this system, one or. more optimum fibers are used to produce a delay in the feedback optical signal to produce a reduction in noise from auto oscillations.

Este esquema, Fig, X s Fig., 3, elimina a necessidade de usar amplificadoras electrónieos externos de baixo ruído e de amplificadores óptícos que contratalançam as peadas das conversões electro-óptico ®/cç e óptioo-eléctrica ío/E?, e de filtros st para a sei seção da frequênefa de oscilação desejada# respeotivamsnts [lj - [4j , ão eliminar os amplificadores electrunlcos e amplificadores ópticos neste sistema, são igualmente removidas as principais oontrihuições de ruído existentes nos oscfiadores uptoslactrónioes [lj -® .. õs mêtedos e processos para obter configurações simples de osoíladores optoslsotrónicos aqui propostos produzem oseilauores de baixo consumo de energia ea relação a ostfiadoras optoeleucrónicos eenvenoionais, que não necessitam de componentes outoelectrônicas adicionais para alem dos descritos na Figura para publicação.This scheme, Fig. X and Fig. 3, eliminates the need to use low-noise external electronic amplifiers and optimum amplifiers that counterbalance the clutter of electro-optical ® / cç and opto-electric / I? st filters for the desired oscillation frequency section #respectivivntsnts [lj - [4j, will not eliminate the electronical amplifiers and optical amplifiers in this system, the main noise constraints in the uptoslactronic oscillators [lj -® ..] also are removed. and methods for obtaining simple configurations of optoslotonic osoils proposed herein produce low energy consumption and the relationship to eenventional optoeleucronic machines, which do not require additional outoelectronic components other than those described in the Figure for publication.

Á auto sinete® ração é reuliáuda utllisando as propxiedadóò da ® r c aí to os use11adores de díodo de efeito túnel ressonante constituídos por camadas semicondutoras que formam, uma regiam da dupla barreira dá potencial separadas por um poço quântico, coutando uma região toiodeteutora adjacente f.8| , Fig. 1, ligado em seria ou em paralelo a um laser de díodo OU um mcduladm.r externo,The auto-synthesization is re-used using the propellant properties of the resonant tunnel effect diode users consisting of semiconductor layers which form a double-barrier region giving potential separated by a quantum well, surrounding an adjacent toiodetector region f. 8 | , Fig. 1, connected at or parallel to a diode laser OR an external mcduladm.r,

Descreva-se de seguida um possível exemplo de uma configuração de um csciiador mptoceXectrOnico implementada de acordo com os métodos e processo» objeúto da invenção.In the following, a possible example of a configuration of a mococeXectronic scanner implemented in accordance with the methods and object of the invention is described below.

um possível, arranjo do sistema, de auto-sinuronioaçâo corresponde a uma configuração da re-a.1 f mentação/auto· s inovo®, ração optoelectrõníoa em, que ®a fxacção da saída da lua modulada da saída do laser de d iodo ou do móduiador é re-ínjestada na entrada uptioa. do oscilador através do região íotócondutora do díodo da efeito túnel ressonante.One possible system arrangement of auto-tuning corresponds to a configuration of the innovator® auto-sation, optoelectronic ration in which the modulated moon output fixation of the diode laser output or the modulator is rested at the uptioa entrance. oscillator through the ion-conducting region of the resonant tunnel effect diode.

díodo de afeito tún® ressonante sentando a região fotodetsetora pode ser implementando: para operar na janela da cosiprimetito da onda de 15® nm , faseado a conversão optluoeléctrica de sinais épticos í® cotados. mas podetuning resonant affect diode sitting the photodetector region can be implemented: to operate in the 15µm wave cosiprimetite window, phasing the optluoelectric conversion of quoted epic signals. but can

tusnbém ser also be implementando para operar noutras janelas de implementing to operate in other windows of comprimento length da onda. A conversão elsotro-dptioa oht sm~.se of the wave. The elsotro-dptioa conversion oht sm ~ .se através da by modulação díreuta do laser d.s díodo ou do laser diode modulation of the diode or

moduladox externo operando para, regidas de comprimento da onda da aproxlnedamente ISSO nm, podendo operar noutras janelas de comp.r'.im®nt-c de onda usando: lasers ou meõnladores apropriados, Pá Figura 1 e apresentada a. uma possível configuração ®> sistema de auto-sincru®. ração 'usando obtida usando os métodos e processes objecto da presuntos invenção.external modulated operating at wavelengths of approximately that nm, and may operate on other wavelength windows using: appropriate lasers or monitors, Spade Figure 1 and shown a. possible configuration ®> auto-syncru® system. using the method obtained using the methods and processes object of the invention.

O circuito usoiladox: díodo de efeito de túnel ressonante contando oca camada fot©condutora, ao tua como um osoiládor optoeleutrónicu controlado por tensão, ou seja, a frequência de antu-usoi.laçãu do osollador a controlada pelo ajuste da tensão do de polarlsação ® . 0 principio de funcionamento e c seguinte; quando o díodo de efeito de tonel ressonante eThe usiladox circuit: resonant tunnel effect diode counting the photoconductive layer, to yours as an optoeleutronic voltage controlled osoilator, that is, the frequency of the oscillator's anti-use a controlled by the polarization voltage adjustment ® . The principle of operation is as follows; when the resonant tonne effect diode and

polarizado na polarized in região da resistência diferencial negativa, region of negative differential resistance, Fig. 1 Fig. 1 são are prado ei da s: ei da s meadow : au t o - o se 1 la ç õe s e 1 ãet r ·, o as au t o - if 1 ties and 1 na at corrente. chain. que what modulam d.i modulate d.i reótamaute o laser de díodo. rematamaute the diode laser. A THE injecção injection de in um sinal a signal õpticos permite sincronizar optics lets you sync as at usoílacõas uses à subportedorst < to subportedorst < lo sinal óptico injuntado. l The uninjured optical signal.

A. saída óptica medulada do laser de díodo ou do modulador e então acoplada usando uma ou mais fibras õptioas monomodo s re-injactado na tona de fotocundução do díodo de efeito de túnel ressonante. A re-íujecção óptica indus autosi no r uni z a uso da s o se 11 a o õe s autónomas (i ntr í ns e cus? do oscilador de díodo de efeito de túnel, xensonanta.. d frequência de operatão do osciladur é esssncialmcnte determinada péla capacidade intrínseca do díodo de efeito de túnel ressonante s pala a ludatineia aqui valente da ligação de fio de ouro ut 11 irada para ligar o díodo de efeito de túnel ressonante ao laser de díodo.A. Medullated optical output of the diode laser or modulator and then coupled using one or more single-mode optic fibers are re-injected into the resonant tunnel diode photoconduction surface. Inductive autonomous optical repositioning using autonomous systems (Tunnel diode oscillator inputs and costs, xensonant.) The operating frequency of the oscillator is essentially determined by the specific condition. The intrinsic ability of the resonant tunnel diode to be used herein is valiant of the gold wire bond used to connect the resonant tunnel diode to the diode laser.

Com esta configuração simples de auto-sincronização. obtêmse um oeclladnr optosleotrdni.oo com portas eléctricas e õptieas de saída e de entrada, em que a estafeilidado das flutuações em frequência, e o ruído das oscilações são snhstanoialmente reduzidos depois de o sinal óptico de real imentação percorrer a finta óptica ?t fibras õptioas caraoterí radas por apresentarem bai.nas perdes e elevado fautor de qualidade.With this simple auto sync setup. optosleotrdni.oo is obtained with optimum output and input electric ports, where the frequency fluctuations are smoothed and the noise of the oscillations is reduced significantly after the true optical signal travels through the optical fiber? caraoterí radas for presenting low losses and high quality producer.

A frequência dá operação 4a configuração 'de oscilador úgtoelectifático aqui apresentado como exemple esta limitada essenoiaImante pela frequência. de corte do laser de díodo utilizado. Faça a operação em. regimes da freqnêxxcias acima do máximo de frequências de operação viável do laser (> 20 ísllz) , pode- sç sufcstltnir o laser por um modulacor de slectro-absorção [101 , ou outró modulador externo que permita frequências de operação superiores [11], «em a rerinjecção óptica, o exemplo de circuito oscilador cptoeleotrduicú aqui relatado estila com ursa frequência sinto··.!sável entre 1,05-1,41 li. dependendo da tensão de polarização do. puando o oscilador é polarizado com uma tensão do de aprox i madamsnte 2,4 V, au to ~ oa c11aç Õe s eléctricos e sinais óptloos modulados são produzidos ocm. uma frequência de aproximadamente 1,4052 ónz [mostrado da Flg. 5 ia}] e com consumo de potência de 0,55 F.The frequency gives operation of the single-elliptic oscillator configuration presented herein as an example of this being limited by frequency only. of the diode laser used. Do the operation on. frequency regimes above the maximum viable laser operating frequencies (> 20 ISLZ), the laser may be replaced by a spectrum absorption modulator [101, or other external modulator allowing higher operating frequencies [11], ' In optical resection, the example of the cptoeleotrduicú oscillator circuit reported herein styles at a frequency of between 1.05-1.41 liters. depending on the polarization voltage of the. When the oscillator is polarized with a voltage of approximately 2.4 V, all electrical connections and modulated optimum signals are produced. a frequency of approximately 1.4052 µs [shown from Flg. 5 ia}] and with power consumption of 0.55 F.

A Fig . 5 Fig. 5th (a} apresenta o espectro FF típico da autC (a} shows the typical autC FF spectrum oscilação. oscillation. mostrando um espectro largo causado pelas showing a broad spectrum caused by the flutuações fluctuations na frequência de oscilação. As oscilações at the oscillation frequency. The oscillations eléctrloas electrloas produzidas são determinadas pelas caracteristicas produced are determined by the characteristics

do circuite e pela caracteres ti na. corrente- tensão do PTD.the circuit and the characters ti na. PTD current-voltage.

embora s potência de salda aqui apresentada, sejam da ordem de -14 dêm, potências de salda acima de d dkm podam ser obtidas através da. optimização dos componentes (.8) .Although the output power presented here is of the order of -14 dm, output power above d dkm can be obtained through the. component optimization (.8).

Para demonstrar o conceito de auto-sincronização, nas Figs. 5 (b) , to} e (d) são apresentados resultados experimentais de auto-sinofornisacão de osoi laçõss autónomas para três comprimentos de fibra óptica, ê, de 0,814 km, 1,218 km e 1,524 km, respectivaments> A. potência óptica média em fibra é da F-5 dsm. Os xxsoltados evidenciam, que o método de rs injecção através da região fotocondutora. melhora a qualidade do sinal ,· aumentando consideravelmente a estaóiliçade em frequência das oscilações ~ contribuindo para a redução do ruído de fase;, através quer do aumento du{s) comprimentoís) da fibra botica ou da potência acoplada à fibra.To demonstrate the concept of auto-synchronization in Figs. 5 (b), to} and (d) are presented autosynofornisional results of autonomous loops for three fiber optic lengths, ie 0.814 km, 1.218 km and 1.524 km, respectively> A. average optical power in Fiber is from F-5 dsm. The voltages show that the method of injection through the photoconductive region. improves signal quality by considerably increasing the frequency stability of the oscillations by contributing to the reduction of phase noise by either increasing the length (s) of the fiber or the power coupled to the fiber.

Ê de realçar que os resultados apresentados são limitados pela ré sponsivids.de: da região .wtodetactoúa do díodo de efeito de túnel ressonante, gue pode ser melhorado maximisendo a eficiência de acoplamento entre a região fotocondutora e a fibra óptica, que para os dispositivos ur 11 irados nesta demonstração ê estimado em cerca de ihs. Os modos de oscilação laterais que surgem nas siga. 0 (h) a 2 (d) estão separados da frequência central por cerca de 212 kHe, 124 kHs- e 12 Q kHe, respeet ivament e.It is noteworthy that the results presented are limited by the sponsorship of the resonant tunnel effect diode .wtodetactua region, which can be improved by maximizing the coupling efficiency between the photoconductor region and the optical fiber, which for ur devices. 11 angry in this demonstration is estimated at about ihs. The lateral sway modes that appear follow. 0 (h) to 2 (d) are separated from the center frequency by about 212 kHe, 124 kHs- and 12 Q kHe, respectively.

ãstes são os medo á atraso do sinal do tempo de espaçamento que estão relacionados nosso caso dependem introdusido pelos re- inj estado s que no de atraso eléctrico, g , com cnmponeooes óptimo, t!? eleotrõnioos devido ao no sistema e espaçamento de modos e o tempo de atraso comprimento da fibra óptica {o designado na língua inglesa como Froe ppsótral iangs-ç Fdió . Para o nosso percurso o tempo de atraso botlno é muito superior eléctrico e o espaçamento dos modos seguinte na ao tetipu de atraso de oscilação laterais pode ser estimado através da nu ,,f.......; .0... ,11, r% q, -V supressão;These are the fear of delay time signal spacing that are related in our case depend on introduced by the state of the electrical delay, g, with optimal connections, t ! due to the in system and mode spacing and the time delay length of the optical fiber (designated in English as Froe ppsótral iangs-ç Fdió. For our route the time delay is much longer electric and the spacing of the following modes in the lateral oscillation delay type can be estimated by nu, f .......; .0 ..., 11, r% q, V deletion;

em. que q.in. what Q.

::: Ç t .0 , OUdO Ç S o índico de refraeção e c a.::: Ç t .0, OUdOc s The refractive index and c a.

velocidade da Int. .Através dá equação anima. estimamos os seguintes valores de espaçamento Fõs: L « 0,614 Rm, FflA »velocity of the Int. Through gives the equation anima. we estimate the following spacing values F6: L «0.614 Rm, FflA»

251 kHt; - 1,212 km, FSx 127, s kxsf, « 1,224 km, VSx 1.21,2 kHn, que comparam com os valeres experimentais para comprimentos de fibra óptica superiores a 1 km apresentados nas Fias, 5 íc) a S (d) , Tsenicae adicionais poda·/ ter implementadas para suprimir compleramante os rgdos secindarios ludasaj ãvats.. usando, por exemplo, uma configuração de duas ou mais fibras i 12 i,251 kHt; - 1,212 km, FSx 127, s kxsf, '1,224 km, VSx 1.21,2 kHn, which compares to the experimental values for fiber optic lengths exceeding 1 km shown in the additional 5s (a) to S (d), Tsenicae pruning / have been implemented to completely suppress ludasaj ãvats .. sec. organs using, for example, a configuration of two or more fibers i 12 i,

Com o obj estivo de verificar o dosempsnbo ao nlva.l da redução de ruído, foram realioadae medições da qualidade espectral, para uma única banda 11 SB - tf .ngle dfde Ba.nd) dos sinais de saída. Os resultados sio ©estrados na Fig. E, ® modo de auto-sincreninação o ruído medido a 10 kxa da frequência central foi substarm:i cimente reduzida oom o aumento da: potência de re-injecção optiea e também com o aumento do atraso, associado cm c aumento do nusiprlmento da fibra óptica, tal como é mostrado na Fig. f (a;,In order to verify the noise reduction level, the spectral quality measurements were performed for a single band of the output signals. The results are shown in Fig. E, self-synchronization mode the noise measured at 10 kx from the center frequency was substantially reduced as the optimum re-injection power increased and also with the delay increase, associated with increased fiber optic nudging as shown in Fig. f (a;

Para uma potência óptica em. fibra da F-2,5 ãBm s comprimento de fibra óptica <ie 0,314 km a 1,213 km, gs valeras ruído de fase medidos furam -120,1 dúc/Hr e -101,2 dBe/lls, respectivamente, tal como apresentado na rlc. 4 (hd . Estes valores correspondem a uma. redução da mais de 30 dB a 10 kdr quando comparado eom. as oscilações autónomas sem. a reinjecção da lua, Fiq, S (b;,For an optical power at. F-2.5 ãBm fiber s optical fiber length <ie 0.314 km to 1.213 km, gs measured phase noise valeras drill -120.1 dc / Hr and -101.2 dBe / lls, respectively, as shown in rlc. 4 (hd. These values correspond to a reduction of more than 30 dB to 10 kdr when compared to autonomous oscillations without moon reinjection, Fiq, S (b ;,

Bm suma, são propostos novos métodos a processos para obter osoiladores aptosIsctrunicos qué tiram partido das earaoterísticas e funcionalidade de oscrlanar de díodo de efeito da túnel ressonante ooutandu regiões íotocondutoras permitindo a simplificação dos meios de obter conversão õpcica-eifctrica ÍO/E) , guando associado a. um laser da díodo ou muduladcr para, conversão al set rica -óptica [E/o; , e contendo pelo manos « slamanto Óptico para introdumir um atraso no sinal, óptico de reixijeoçaò, por exemplo, usarão uma fibra óptima, por forma, a para alcaaçar uma redução signifinativa mo ruído de fase do mediador.In short, new methods are proposed for processes to obtain the appropriate transducers that take advantage of the characteristics and functionality of the resonant tunnel effect diode oscillator and other ion-conducting regions allowing the simplification of the means of obtaining optical-optical conversion (I / O). The. a diode laser or switch to aloptic-optical conversion [E / o; , and containing at least 'Optical slaughter' to introduce a delay in the optical repositioning signal, for example, will use an optimum fiber, such as to achieve a significant reduction in the phase noise of the mediator.

ús resultados demonstram que o sistema de auto-sincroniaaçsç acima, apresentado melhora a qualidade dos sinais de saída d.as auto·'mediações e espera sé que técnicas adicionais ixxoíuindo o controlo da temperatura e o controle de vibração da fibra, possam ter um grande impacto no desempenho de oseiladores uptcelsctrdniços baseados nós métodos e processo objecto da presente invenção.The results show that the above self-tuning system improves the quality of the output signals of the self-measurements and expects that additional techniques, such as temperature control and fiber vibration control, can have a large Impact on the performance of upcellers based on the methods and process object of the present invention.

Além disso, hã. uma margem conslderãnel parai a optimiseção em muitos aspectos da codiguração apresentada, incluindo a integração monolítica dn díodo ue efeito da túnel ressonaxite com a região fotodefectora com um laser de díodo ou um modulador de eleotro.....absorção ou um amplificador ôptlom semicondutor, a o percurso de atraso com um. elevado fautor de qualidade.Also, huh. a strong margin for optimizing in many aspects of the coding presented, including monolithic diode integration and resonaxite tunnel effect with the photodefector region with a diode laser or an electoral modulator ..... absorption or a semiconductor optic amplifier, to the delay route with one. high quality fautor.

A configuração aqui apresentada como possível exemplo e mais simples e de menor consumo de energia, propórcicnando uma conformação sem a necessidade de amplificação eléctrica e/ou dptioa adicionai, Entras outras, prevêse a aplicação em sistemas AF/mioro--00000 fotóniúòs tais como, a distribuição de ninais FF em ligações de oomuxxí cação por fibra dptíoa mi .>The configuration presented here as a possible example is simpler and of lower energy consumption, providing a conformation without the need for electrical amplification and / or additional dptioa. Among others, it is foreseen the application in AF / mioro - 00000 photonomical systems such as, the distribution of FF endpoints in mi dptio fiber optic connection.>

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Md 8. Vergasse, C. 2. Parker, E. F. Eram, 'Ahass aou.se of a resunant tViAj.u:. r® laxatíoA usui,llatu;r, ’ Appl- fehyán wStt..., VO.1. 72, na. 2d, pp. 2 850--2582, fíay 1858.Md 8. Vergasse, C. 2. Parker, E.F. Eram, 'Ahass aou.se of a resunant tViAj.u :. r® laxatíoA usui, llatu; r, 'Applfehyán wStt ..., VO.1. 72, no. 2d, pp. 2850--2582, Fig. 1858.

UM 1. Raeonci, L. Emllbsrg, P. lá. ,luudanlk.is, and 2. D. Calara, Av-ocia opA.nsl InjeeA.un louking of a rasou®a: pusinalinu diods to a atable optioal ftequsáey comb;*' Appl., Phy®, bedt. , vol. 50, no. 17, p, 17 A. 24, Apr. 2 00 7..UM 1. Raeonci, L. Emllbsrg, P. there. , luudanlk.is, and 2. D. Calara, Av-ocia opA.nsl InjeeA.unking of a rasou®a: pusinalinu diods to a suitable optioal ftequsáey comb; '' Appl., Phy®, bedt. , vol. 50, no. 17, p. 17 A. 24, Apr. 200 7 ..

UM d, Romelr®, 0, M. L.. Figueiredo, 71. d. Elight. E® Cang, F. Wasige, C. d. Ironside, A. X. Feliy. and F. Crseu, bonlimaer uynamios uf resonant tunuelípg optuslsoi.rsnlo elrruitr for wireless/optioa 1 lutarf®ce®, IFEF J. Quaatum Flautron, , vol, 45,. áO, 11, pp. 143 $-144 5, dov. 2 0 A® [8j b. AufAira, d. i8. 1® Figueiredo, C. h, 1tonsIde, A. 8. Feily, and !.. d. Eligut, -Qptieal uoutrul uf a resonáut runaelinç: dlude c.íò.rnx4ive--phú:tu.úie osaill-A.or, IkEF PhoPQP.v Fsehnoi. beto.., vol . 22 , nu. 21, pp. 1810, 2010, [101 0. M„ I.® Figueiredo, €. d. Ironside, C. P. Ftanley, Flectrie fieid arir.dhlng in a resansut bunneliug diode elestroabsurpt.ion modniatnr, 1EEF d. Quantum ãlsotren. , vol 37, UO. 12, pp. 1547-1552, Deu, 2001.UM d, Romelr®, O, M. L .. Figueiredo, 71. d. Elight E. Cang, F. Wasige, C. d. Ironside, A. X. Feliy. and F. Crseu, bonlimaer uynamios uf resonant tunuelípg optuslsoi.rsnlo elrruitr for wireless / optioa 1 lutf®ce®, IFEF J. Quaatum Flautron,, vol, 45 ,. Ao, 11, pp. $ 143 -1445, dov. 2 0 A® [8j b. AufAira, d. i8. 1® Figueiredo, C. h, 1tonsIde, A. 8. Feily, and! .. d. Eligut, -Qptieal uoutrul uf the runañell resonuté: dlude c.íò.rnx4ive - phú: tu.úie osaill-A.or, IkEF PhoPQP.v Fsehnoi. beto .., vol. 22, naked. 21, pp. 1810, 2010, [101] M. Fig .iredo, €. d. Ironside, C. P. Ftanley, Flectrie fieid arir.dhlng in a resansut bunneli diode elestroabsurpt.ion modniatnr, 1EEF d. Quantum isotren. , vol 37, OU. 12, pp. 1547-1552, Gave, 2001.

111) A. A 5eed« and K. J. kílliams, Mitrerave Fhstonics,” d. Ligbtr. Tsarnol . , vol. 24, r.r. 22, pp. 4028-4841, Doa. 200$ .111) A. A 5eed 'and K. J. Williams, Mitrerave Fhstonics,' d. Ligbtr. Tsarnol. , vol. 24, r.r. 22, pp. 4028-4841, Donate. $ 200.

;.12i X. 2. Xao ®.ud 1® Halekl, ftMdl:tilbup optoeleutraulu oaui llarur, IkFE; d . Quanta®. Fluotroo., ml. 38, no, 1, pp. 72-24, 0&O. 2800.; .12i X. 2. Xao ® .ud 1 ® Halekl, ft Mdl: tilbup optoeleutraulua llarur,? Ϊ IkFE; d. Quanta®. Fluotroo., Ml. 38, no, 1, pp. 72-24,0 & 0. 2800

Claims (5)

1. dm oseiládmx opt.mslemtrdnlc©, earaoterxrado por ©ma configaragão híbrida, d- oompo·'· e© te© electrbmimos © Óptimos cmnatitdd© por um o© maio osciladqres slsctrónloo© de díodo de efeito de túnel rassm:©ant.e (1) (11? o©© podsm ocnter w. mu mal» regiões fooooo.md.ut oras (13} . que oomslsram em estrutoras semimondotoras :f ©voadas por ©:ça mamada de arseníeto ds alumínio o© ©m comporto ternário, por exemplo :dd: típímamente cem .3 nanométros da espessura, ©ma mamada dó um eomoodo ternário quaternário, por ezemnl© lni?a.ás ou lóGailhs, c©m tipi©aments com. § nancmetros de espessura © ©má ©amada. de arseníet© de alumiei© o© um composto ternári©, por exemplo (õúllAs, tlyi©ame©t© ©dm 3 nanornêcros de espessura, designada estrutura pego quântico de dupla barreira de petenóial (14), ensándaichadas entre duas ©ama<(s.s de um eomposé© ternário ou quaternário, por exemplo índads ou inQaálhs ou 1 :Ga.0 s?, regiões foto©ondulo©as ('21} , ores ©idas em substratos de inh ©u outros substratos. um ou mal© lasers de díodo (7} (ál i ó© ©m ©n mais moduladerea de elemtro-absorção ((!} , ou outros moduissdore© eleotreóptimos, é uma. oa mais oavidades ressomamt.es sléetrioas o© óptimas ou elaotr©''óptimas (3)(13}, em que ©ada um dos oonstituimtes individuais estão interligados numa, dlsposipso optesleetróeioa híbrida em amei ©uma s© quem c os. da re-al imsntagã© em que o sima.1 de saída elemtrimo do oscilado© slsotrõnlc© de díodo de efeito de túnel ressonante ê convertido para o domínio óptimo e postartormento re-injemtadm, após passar por uma cavidade óptica, n.a entrada óptima de fmto-detetes© do oscilado© electrõníoo de díodo de efeito de túnel rsasonanae para a. sua re -conversão para o domínio eléctrioa.1. dm oseiládmx opt.mslemtrdnlc ©, and isextracted by a hybrid configuration, so-so · and © te © electrbmimos © Optimal cmnatitdd © may oscillators slsctrónloo tunnel effect diode rassm: © ant. and (1) (11? © © podsm ocnter w. mu mal »regions fooooo.md.ut now (13}. which include them in semi-motor structures: flown by ©: aluminum arsenide mating ternary behavior, for example: dd : typically one hundred .3 nanometers thick, breastfed by a quaternary ternary eomoodo, by ezemnlà © lni? a.ás or lóGailhs, with tipià © aments with thickness µm © © aluminium © arsenite © a ternári © compound, for example (õúllAs, tlyi © am © dm 3 nanorecre thick, called a petenóial double-barrier quantum trapped structure (14), sandwiched between two © ama <(ss from a ternary or quaternary © eg Indads or InQaálhs or 1: Ga.0 s ?, photo regions © on dulo © as ('21}, oresed on substrates of inh u other substrates. one or more diode malers (7} (more modulader elemtro-absorption al ((!}, or other moduissdore © eleotreóptimos, is one. o o o o o o rd o n e n e t r e s t r e t r e s t o r e t e t t e optimum © 3 (13), where each one of the individual constituents are interconnected in a hybrid opte-opposite arrangement in the same group as the other. In this case, the e1 output of the resonant tunnel diode oscillator © slsotrónnc is converted to the optimum domain and re-injected post-torment after passing through an optical cavity at the optimum fmto-input. detectors © of the oscillating © electron of the tunneling effect diode for their conversion to the electric domain. 2 . Um aseiladox cpcosiscteórico, descrito de acordo com a ré 1 v ind 1 caçãό η, 1,. car ao t ex 1 nado por irelui r um ou mais per-cursos ópeioos xx podem oàútsr pelo menos uma fibra dpçica. (13' nu uma ou mais cavidades ressonantes apoucas ou elect.so-- bptlóas (9i caracterísedas per operarem pelo manos numa das regidos de comprimento da onda 900 - 930 nauométros, 1300 nanometrus, os 1S00-133& nanomearos,2 . A cpcosiscteoric aseiladox, described according to the aft 1 v ind 1 caçõ η, 1 ,. Exposing by deleting one or more of the opioid pathways xx may have at least one optical fiber. (13 'in one or more small or small resonant cavities or elect.so-- bptlóas (9i characters operating at least one hand in one of the wavelengths 900 - 930 nanometers, 1300 nanometrus, 1H00-133 & nanomearos, i.xnm oscilador optasleotrõnioo, descrito de acordos oco. as reivindicações n. r 1 e n,i: i.xnm optasleotron oscillator, described in hollow arrangements. claims no. r 1 en, i: 3, caracteriçado por conter um oscilador eiactrônico de díodo da efeito de tunel ressonante -1.; (:13) contende uma região fmtoconduinra ou um cota-'detentor ;23; (27) .. que pode conter pelo menos n.ma porta de entrada eléctrica (33) que pede receber um sinal de radieirequereia ou de controlo slêctricç, pelo menos uma porta de entrada óptica (37; que .recebe um. sinal óptico modulado por cm sinal de radrofrsquãnoía, mu um sinal íptixo de controlo e pelo menos uma porta de saída si setrica (23} .3, characterized in that it contains a resonant tunnel effect diode oscillonic diode oscillator -1 .; (: 13) contains a fmtoconduinra region or a quota-detentor; (27) .. which may contain at least one electrical input port (33) requesting to receive a radio frequency or radio control signal, at least one optical input port (37; receiving a modulated optical signal). per default signal mu is a control signal and at least one symmetrical output port (23). 4. da oscilador optoeiectrônloo, descrito de acorda oam as reivindicações η. :: 1 e n. :: 3? caracterizado por conter um laser de díado (r;(12; e ou um moduladsr de alautroabsorção ou. custa madaladox externo (3) , gue aotua mamo porta óptica de saída {.;.;} e por aparar pelo menos numa, das regiões da comprimento de anda 300-700 nanamétros, 13 00 nana-ostros, nu x500 ~1303 nanamstros >4. of the optoelectron oscillator, described according to claims η. :: 1 and n. :: 3 ? characterized in that it contains a diode laser (r; (12; and either an auto-absorbing modulator or an external madaladox (3)), which has the same optical output port {.;.} and is trimmed in at least one of the regions. of the walking length 300-700 nanometers, 13 00 nana-oysters, naked x500 ~ 1303 nanometers> S. dm oscilador slsotrõnicc· de díodo do efeito do túnel ressonante, descrito de acnrd.o com as reivlndinações : : 1, no 2 e n, j.. oaraerarisado por conter uma porta sleotrlca de controlo da tensão de polarização (14J e que controla a frequência das usciiações de radiofrsquênoia ®a resultado da resistência diferencial negativa (2t) do díodo de efeito de túnel ressonante (1) (111 e que modulam e centreiam o laser ·12) ou o medulador externe ;S); e por conter uma porta slintrica de controlo- da intensidade de c-orrents fornes ida ac laser 22; ,S · dm slsotrõnicc diode oscillator resonant tunnel effect, described with acnrd.o reivlndinações: 1, 2 en, j .. oaraerarisado to contain a sleotrlca gate control bias voltage (14J and controls the frequency of radiofrequency uses ® as a result of the negative differential resistance (2t) of the resonant tunnel effect diode (1) (111 and which modulate and center the laser · 12) or the externe medullar; S); and by containing a laser acid-fed c-orrents intensity control sliding port 22; , £. 0 oscilados electrõni.oo de díodo de efeito de túnel ressonante (1.1), descrito de acordo com as reivindicações q d 1, 2 e nq .'..· caracterínado por conter pelo menos uma. região de absorçac de lua ou uma região fotocondutora (23) (27) a operar pelo menos numa das regiões de cumprimento de onda SOQ -SUO nunomdtros., 13 00 nanomdtrus, ou IS00-IS65 nanometros, onda s reiqectada a lus modulada (IS) ..£. The resonant tunnel diode electron oscillator (1.1), described in accordance with claims 1, 2 and 1, characterized in that it contains at least one. moon absorption region or a photoconductive region (23) (27) operating at least in one of the SOQ-SUO nunomdtr., 1300 nanomdtrus, or IS00-IS65 nanometer, s-wave modulated locus (IS) waveformed regions ) .. 7. Pm usoilador elactrunien de díodo de afeito de túnel ressonante (1) (11) , descrito de acordo ou as reivindicações q 1, q;> 2, no 3, q s e . 1, oarao-terirado por funcionar como filtro slutoníuivei, amplificador d-e sinais de radiofrequéneia, réoeptor óptico e gerador de radiofsequências no domínio alé-ct rico.7. pm usoilador elactrunien diode resonant inclined tunnel (1) (11) described according claims 1 or q, q,> 2, 3, UL. 1, which is the third function as slutoniferous filter, radio frequency signal amplifier, optical receiver and radio frequency generator in the allogeneic domain.
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