RU2000113213A - ELECTRICALLY TUNABLE OPTICAL FILTER - Google Patents

ELECTRICALLY TUNABLE OPTICAL FILTER

Info

Publication number
RU2000113213A
RU2000113213A RU2000113213/28A RU2000113213A RU2000113213A RU 2000113213 A RU2000113213 A RU 2000113213A RU 2000113213/28 A RU2000113213/28 A RU 2000113213/28A RU 2000113213 A RU2000113213 A RU 2000113213A RU 2000113213 A RU2000113213 A RU 2000113213A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
waveguides
electric field
influence
secondary radiation
optical delay
Prior art date
Application number
RU2000113213/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2200970C2 (en
Inventor
Колин Майкл БОЙН
Джон Майкл ХИТОН
Дэвид Роберт ВАЙТ
Original Assignee
Дзе Секретэри Оф Стейт Фор Дефенс
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from GBGB9722685.6A external-priority patent/GB9722685D0/en
Application filed by Дзе Секретэри Оф Стейт Фор Дефенс filed Critical Дзе Секретэри Оф Стейт Фор Дефенс
Publication of RU2000113213A publication Critical patent/RU2000113213A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2200970C2 publication Critical patent/RU2200970C2/en

Links

Claims (20)

1. Устройство для приема исходного пучка (35) излучения и для пространственного разделения частотных компонент в исходном пучке (35) излучения, содержащее средство (31; 40) для разделения исходного пучка излучения на множество вторичных пучков излучения, причем каждый вторичный пучок излучения имеет соответствующую фазу Θi, множество волноводов (32; 41), имеющих возможность смещения под действием электрического поля, образующих решетку волноводов, каждый из которых предназначен для передачи вторичного пучка излучения на выход, причем каждый волновод (32; 41) имеет связанную с ним линию (33; 43) оптической задержки, имеющую соответствующее время оптической задержки, причем каждое из времен оптической задержки является отличающимся, средство (42) для приложения изменяемого электрического поля к каждому из волноводов (32; 41) так, что фаза Θi каждого из вторичных пучков излучения, передаваемых через соответствующий волновод (32; 41), может быть изменена посредством изменения электрического поля, причем волноводы (32; 41) расположены таким образом, что вторичные пучки излучения, полученные с выхода каждого из волноводов (32; 41), интерферируют с вторичным пучком излучения, полученным с выхода, по меньшей мере, одного из остальных волноводов, для формирования в области распространения интерференционной картины, причем интерференционная картина содержит один или более максимумов, расположенных в различных положениях в области распространения, так что устройство формирует, по меньшей мере, два выходных сигнала, отличающееся тем, что устройство дополнительно содержит средство (36, 50) для осуществления ВЧ модуляции исходного пучка (35) излучения.1. A device for receiving an initial radiation beam (35) and for spatial separation of frequency components in the initial radiation beam (35), comprising means (31; 40) for dividing the initial radiation beam into a plurality of secondary radiation beams, each secondary radiation beam having a corresponding phase Θ i, a plurality of waveguides (32; 41) having a displaceable under the action of the electric field, forming a waveguide array, each for transmitting a secondary radiation beam output, each of the novode (32; 41) has an associated optical delay line (33; 43) having a corresponding optical delay time, each of the optical delay times being different, means (42) for applying a variable electric field to each of the waveguides (32; 41) so that the phase Θ i of each of the secondary radiation beams transmitted through the corresponding waveguide (32; 41) can be changed by changing the electric field, and the waveguides (32; 41) are arranged in such a way that the secondary radiation beams obtained from the output of each of the waveguides (32; 41) interfere with the secondary radiation beam obtained from the output of at least one of the other waveguides to form an interference pattern in the propagation region, moreover, the interference pattern contains one or more maxima located at different positions in the propagation region, so that the device generates at least two output signals, characterized in that the device is additional comprises means (36, 50) for beam modulation the RF source (35) emission. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно образует многоканальный анализатор спектра для анализа исходного пучка СВЧ излучения. 2. The device according to p. 1, characterized in that it forms a multi-channel spectrum analyzer for analysis of the original microwave beam. 3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что каждая соседняя пара выходных волноводов пространственно разнесена на величину, пропорциональную разности времен оптической задержки между соответствующей соседней парой волноводов. 3. The device according to p. 1, characterized in that each adjacent pair of output waveguides is spatially spaced by an amount proportional to the difference in optical delay times between the corresponding adjacent pair of waveguides. 4. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что световоды (32; 41) имеют по существу линейное изменение времени оптической задержки по решетке волноводов. 4. The device according to claim 3, characterized in that the optical fibers (32; 41) have a substantially linear change in the optical delay time along the array of waveguides. 5. Устройство по п. 3 или 4, отличающееся тем, что разность между временами оптической задержки по решетке волноводов равна, по меньшей мере, 100 пикосекундам. 5. The device according to p. 3 or 4, characterized in that the difference between the optical delay times along the array of waveguides is at least 100 picoseconds. 6. Устройство по п. 5, отличающееся тем, что разность между временами оптической задержки по решетке волноводов равна, по меньшей мере, 10 наносекундам. 6. The device according to p. 5, characterized in that the difference between the optical delay times along the array of waveguides is at least 10 nanoseconds. 7. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что область распространения представляет собой область свободного пространства. 7. The device according to p. 1, characterized in that the distribution area is an area of free space. 8. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что область распространения представляет собой пластинчатый волновод. 8. The device according to claim 1, characterized in that the propagation region is a plate waveguide. 9. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что световоды (32; 41), имеющие возможность смещения под действием электрического поля, представляют собой волноводы из полупроводников III-V группы. 9. The device according to claim 1, characterized in that the optical fibers (32; 41) having the possibility of displacement under the influence of an electric field are waveguides from group III-V semiconductors. 10. Устройство по п. 9, отличающееся тем, что световоды, имеющие возможность смещения под действием электрического поля, представляют собой волноводы из арсенида галлия (GaAs). 10. The device according to p. 9, characterized in that the optical fibers having the possibility of displacement under the influence of an electric field are waveguides of gallium arsenide (GaAs). 11. Устройство по п. 9, отличающееся тем, что волноводы, имеющие возможность смещения под действием электрического поля, представляют собой волноводы из InP/InGaAsP. 11. The device according to claim 9, characterized in that the waveguides having the possibility of displacement under the influence of an electric field are waveguides from InP / InGaAsP. 12. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что волноводы (32; 41), имеющие возможность смещения под действием электрического поля, и связанные с ними линии оптической задержки образуют единое целое. 12. The device according to claim 1, characterized in that the waveguides (32; 41), having the possibility of displacement under the influence of an electric field, and the lines of optical delay associated with them form a single whole. 13. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно выполнено на одном кристалле интегральной схемы. 13. The device according to p. 1, characterized in that it is made on a single chip integrated circuit. 14. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что решетка волноводов включает в себя решетку волноводов (32; 41), имеющих возможность смещения под действием электрического поля, каждый из которых имеет связанную с ним волоконно-оптическую линию (33; 43) задержки. 14. The device according to claim 1, characterized in that the waveguide array includes a waveguide array (32; 41) having the ability to bias under the influence of an electric field, each of which has a delayed optical fiber line (33; 43) . 15. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что средство разделения исходного пучка излучения на множество вторичных пучков излучения представляет собой многомодовый интерференционный делитель (40). 15. The device according to claim 1, characterized in that the means for dividing the initial radiation beam into a plurality of secondary radiation beams is a multimode interference divider (40). 16. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что каждый из волноводов (32; 41), имеющих возможность смещения под действием электрического поля, имеет независимое средство (42) для изменения электрического поля в соответствующем волноводе (32; 41), имеющем возможность смещения под действием электрического поля. 16. The device according to p. 1, characterized in that each of the waveguides (32; 41), with the possibility of displacement under the influence of an electric field, has an independent means (42) for changing the electric field in the corresponding waveguide (32; 41), having the ability displacements under the influence of an electric field. 17. Устройство по п. 16, отличающееся тем, что каждый волновод (32; 41), имеющий возможность смещения под действием электрического поля, имеет независимый источник регулируемого напряжения. 17. The device according to p. 16, characterized in that each waveguide (32; 41), having the possibility of displacement under the influence of an electric field, has an independent source of adjustable voltage. 18. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что дополнительно содержит один или более выходных волноводов (44), расположенных в пределах области распространения таким образом, что один или каждый из выходных волноводов может осуществлять прием вторичного пучка излучения выбранной частоты с выхода одного или более волноводов (32; 41). 18. The device according to claim 1, characterized in that it further comprises one or more output waveguides (44) located within the propagation region so that one or each of the output waveguides can receive a secondary radiation beam of a selected frequency from the output of one or more waveguides (32; 41). 19. Способ пространственного разделения частотных компонентов в исходном пучке (35) излучения, включающий этапы, при которых
(I) осуществляют ВЧ модуляцию исходного пучка (35) излучения,
(II) исходный пучок (35) излучения разделяют на множество вторичных пучков излучения, каждый из которых имеет соответствующую фазу Θi,
(III) осуществляют передачу каждого из вторичных пучков излучения через один из множества волноводов (32; 41), имеющих возможность смещения под действием электрического поля, которые образуют решетку волноводов, при этом каждый волновод имеет связанную с ним линию (33; 43) оптической задержки, имеющую соответствующее время оптической задержки, причем каждое из времен оптической задержки является отличающимся,
(IV) к каждому из волноводов (32; 41), имеющих возможность смещения под действием электрического поля, прикладывают изменяемое электрическое поле,
(V) электрическое поле, приложенное к каждому из волноводов (32; 41), имеющих возможность смещения под действием электрического поля, изменяют таким образом, чтобы можно было изменять соответствующие фазы Θi вторичных пучков излучения, прошедших через каждый из волноводов (32; 41), имеющих возможность смещения под действием электрического поля, и
(VI) осуществляют вывод вторичных пучков излучения в область распространения таким образом, что они интерферируют с одним или с большим количеством остальных вторичных пучков излучения, образуя в области распространения интерференционную картину, содержащую один или более максимумов в различных положениях.19. A method for spatial separation of frequency components in an initial radiation beam (35), comprising the steps in which
(I) carry out RF modulation of the initial beam (35) of radiation,
(II) the initial radiation beam (35) is divided into many secondary radiation beams, each of which has a corresponding phase Θ i ,
(III) transmitting each of the secondary radiation beams through one of the many waveguides (32; 41), which can be displaced by an electric field, which form a waveguide array, with each waveguide having an optical delay line (33; 43) associated with it having a corresponding optical delay time, each of the optical delay times being different,
(IV) a variable electric field is applied to each of the waveguides (32; 41) having the possibility of displacement under the influence of an electric field,
(V) the electric field applied to each of the waveguides (32; 41), which can be displaced by the electric field, is changed so that the corresponding phases Θ i of the secondary radiation beams passing through each of the waveguides can be changed (32; 41 ) having the possibility of displacement under the influence of an electric field, and
(VI) carry out the output of the secondary radiation beams into the propagation region in such a way that they interfere with one or with a large number of other secondary radiation beams, forming an interference pattern in the propagation region containing one or more maxima in different positions. 20. Способ по п. 19, отличающийся тем, что дополнительно включает этап (VII) принятия решения о частотных компонентах в исходном пучке излучения на основе положений одного или каждого максимума в области распространения. 20. The method according to p. 19, characterized in that it further includes a step (VII) of deciding on the frequency components in the initial radiation beam based on the positions of one or each maximum in the propagation region.
RU2000113213/28A 1997-10-28 1998-10-21 Electrically tunable optical filter RU2200970C2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB9722685.6 1997-10-28
GBGB9722685.6A GB9722685D0 (en) 1997-10-28 1997-10-28 Electrically tuneable optical filter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2000113213A true RU2000113213A (en) 2002-04-20
RU2200970C2 RU2200970C2 (en) 2003-03-20

Family

ID=10821164

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000113213/28A RU2200970C2 (en) 1997-10-28 1998-10-21 Electrically tunable optical filter

Country Status (14)

Country Link
US (1) US6385353B1 (en)
EP (1) EP1027628B1 (en)
JP (1) JP4205856B2 (en)
KR (1) KR100589515B1 (en)
CN (1) CN1138167C (en)
AT (1) ATE230497T1 (en)
AU (1) AU9549498A (en)
CA (1) CA2307669A1 (en)
DE (1) DE69810509T2 (en)
ES (1) ES2186234T3 (en)
GB (2) GB9722685D0 (en)
HK (1) HK1034777A1 (en)
RU (1) RU2200970C2 (en)
WO (1) WO1999022265A1 (en)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6804008B1 (en) 2001-11-14 2004-10-12 Fiber Optic Systems Technology, Inc. Fiber optic sensing instrument and system with fiber of adjustable optical path length and method of using it
US6870975B1 (en) 2001-11-14 2005-03-22 Fiber Optic Systems Technology, Inc. Fiber optic sensor usable over wide range of gage lengths
US7035508B2 (en) 2003-04-18 2006-04-25 Metrophotonics Inc. Waveguide structure having improved reflective mirror features
US7212695B2 (en) * 2003-08-05 2007-05-01 Lucent Technologies Inc. Variable optical delay line with a large continuous tuning range
EP1624334A1 (en) * 2004-08-05 2006-02-08 STMicroelectronics S.r.l. Integrated optical network with controlled optical beam deflection and optical transmitter
CN100399082C (en) * 2005-01-25 2008-07-02 电子科技大学 Electric tuning integrated optical filter with high-fineness
WO2007023324A2 (en) * 2005-08-08 2007-03-01 Lako Sandor High capacity and high speed data storage system
JPWO2010021193A1 (en) * 2008-08-22 2012-01-26 日本碍子株式会社 Light modulator
CN103576345A (en) * 2013-10-28 2014-02-12 华中科技大学 Programmable optical filter based on integrated silicon waveguide
EP3029783B1 (en) * 2014-12-01 2020-03-04 Huawei Technologies Co., Ltd. Multi-channel tunable laser
US10101630B2 (en) 2016-04-28 2018-10-16 Analog Photonic Llc Optical waveguide device
JP6513885B1 (en) * 2018-05-14 2019-05-15 株式会社大成テクノロジー Optical integrated circuit and optical phased array and LiDAR sensor using the same
AU2018425050B2 (en) * 2018-05-25 2024-01-11 Micro-X Limited A device for applying beamforming signal processing to RF modulated X-rays
CN109491010B (en) * 2018-12-14 2020-06-09 上海交通大学 Silicon-based integrated optical adjustable delay line based on optical phased array
EP3809175B1 (en) * 2019-10-18 2022-03-02 Centre National De La Recherche Scientifique -Cnrs- Process for delaying an optical signal
CN114019610B (en) * 2022-01-05 2022-03-29 成都明夷电子科技有限公司 Modulator for modulating and strengthening radio frequency signals and modulation method thereof

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5239598A (en) * 1987-11-20 1993-08-24 The Secretary Of State For Defence In Her Britannic Majesty's Government Of The United Kingdom Of Great Britain And Northern Ireland Electro-optic waveguide device
JP2733116B2 (en) 1989-11-30 1998-03-30 沖電気工業株式会社 Optical multiplexer / demultiplexer
US5002350A (en) 1990-02-26 1991-03-26 At&T Bell Laboratories Optical multiplexer/demultiplexer
GB9027657D0 (en) * 1990-12-20 1991-02-13 Secr Defence Optical device
EP0662621B1 (en) 1994-01-11 1998-05-06 Siemens Aktiengesellschaft Optical device having strip optical waveguides

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2000113213A (en) ELECTRICALLY TUNABLE OPTICAL FILTER
EP0978740B1 (en) Wavelength division multi/demultiplexer
EP3064956B1 (en) Fully optically controlled phased array radar transmitter
Capmany et al. Discrete-time optical processing of microwave signals
US6094285A (en) All optical RF signal channelizer
Burla et al. Multiwavelength-integrated optical beamformer based on wavelength division multiplexing for 2-D phased array antennas
US5793907A (en) Method and apparatus for a wavelength selective true-time delay for an optically controlled device
US20200007261A1 (en) Radio-over-fiber communication beamforming device based on arrayed waveguide grating and method thereof
US7084811B1 (en) Agile optical wavelength selection for antenna beamforming
US20020075183A1 (en) Phased array antenna beamformer
US9917651B2 (en) Feed signal generation for a phased array antenna
RU2200970C2 (en) Electrically tunable optical filter
CN114157391A (en) Beam forming device and beam forming method thereof
Capmany et al. Photonic processing of microwave signals
CN106680930A (en) Gaussian sampling optical fiber grating for picoseconds delay line and preparation method
Ortega et al. Advanced optical processing of microwave signals
Schaffer Influence of crosstalk in switchable optical time-delay networks for microwave array antennas
EP0932060A2 (en) Selectable wavelength channel filter for optical WDM systems
US11852864B1 (en) Serial arrayed waveguide grating
CN114710230A (en) Low stray receiving light-controlled beam forming system
SU1704201A1 (en) Device for optical control over phases of radiating elements of phased array
Zaglanikis et al. Optical beam-former for microwave phased array antennas
Vidal et al. Photonic tunable RF filter with reconfiguration capabilities based on arrayed waveguide gratings and fiber dispersion