[發明專利]基于鈮酸鋰長程表面等離子體波波導和多頻帶微帶天線的微波光波轉換器

有效

• 申請號: 201210575226.5
• 申請日: 2012-12-26
• 公開（公告）號: CN103091871A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 陳明;陸蓉;朱海燕;鄭光明;呂淑媛;梁猛;王翀;董軍;惠戰強
• 申請（專利權）人: 西安郵電學院
• 主分類號: G02F1/035
• 分類號: G02F1/035;H01Q1/38;H01Q1/22;H01Q13/08
• 代理公司: 西安恒泰知識產權代理事務所 61216
• 代理人: 李鄭建

技術領域

本發明涉及光載無線（ROF）系統的微波光波轉換器，特別是一種基于鈮酸鋰長程表面等離子體波波導和多頻帶微帶天線的微波光波轉換器。

背景技術

光載無線（ROF）系統對于微波光子通信網絡的實現是非常重要的。該系統需要利用光調制器實現由微波/毫米波信號至光信號的轉換。

使用集成天線和電極的電-光（EO）微波-光波轉換器是一個有希望實現無線信號直接調制光的器件^[1]。繼Iezekiel，S.^[1]之后，報道了幾種使用天線-耦合電極的EO微波光波轉換器^[2-3]，2011年，日本大阪大學工程科學學院的YusufNur?Wijayantoet?al，提出了一種新的微波-光轉換器，即由在貼片天線中嵌入窄間隙（被用作光波導）實現。它可以直接接收工作頻率為18GHz的無線微波信號并將其直接轉換為光信號，具有簡單和平面的結構，無需提供外部電源^[4]。進一步，于2012年，Yusuf?Nur?Wijayanto?etal.，又提出了采用平面八木陣天線耦合共振電極的電-光無線毫米波光波信號轉換器^[5]。

然而，上述研究存在的一個問題是：（1）頻帶較窄不適合多頻帶工作；（2）電-光耦合效率不夠高。（3）結構不夠緊湊。

以下是發明人檢索的相關參考文獻：

[1]Iezekiel，S.:‘Microwave?photonics:Devices?and?applications’（John?Wiley&Sons?Ltd，Chichester，UK，2009）。

[2]F.T.Sheehy，W.B.Bridges，and?J.H.Shaffner，“60GHz?and94GHz?antenna-coupled?LiNbO₃electrooptic?modulaors，”IEEE?Photon.Technol.Lett.，vol.5，no.3，pp.307-310（1993）。

[3]H.Murata，N.Suda，Y.Okamura，“Electro-Optic?Microwave-Lightwave?Converter?Using?Antenna-Coupled?Electrodes?and?Polarizationreversed?Structures”，Proceedings?of?the?Conference?on?Laser?and?Electro-Optic2008(CLEO2008），CMP1，San?Jose?USA（2008）。

[4]H.Murata，N.Suda，R.Miyanaka，and?Y.Okamura，“Electro-Optic?Modulators?Utilizing?Patch-Antenna-Coupled?Electrodes?and?Polarization-Reversed?Structures”，Proceedings?ofthe2010Asia-Pacific?Microwave?Photonics?Conference(APMP2010），Hongkong（2010）。

[5]Yusuf?Nur?Wijayanto，etal.，Electro-Optic?Microwave-Lightwave?Converter?Using?Patch?Antenna?Embedded?with?a?Narrow?Gapfor?Optical?Modulation，Lasers?and?Electro-Optics（CLEO），2011Conference?on，1-6May2011。

[6]Y.N.Wijayanto，H.Murata，and?Y.Okamura，Electro-Optic?Wireless?Millimeter-Wave-Lightwave?Signal?Converters?Using?Planar?Yagi-Uda?Array?Antennas?Coupled?to?Resonant?Electrodes，201217th?Opto-Electronics?and?Communications?Conference（OECC2012）Technical?Digest?July2012，Busan，Korea。