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photonic microwave true time delays for phased array antennas using a 49 GHz FSR integrated optical micro-comb source[Invited]

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photonics Research 2018年第5期6卷 I0055-I0061页

作者： XINGYUAN Xu JIAYANG Wu THACH G.NGUYEN TANIA MOEIN SAI T.CHU BRENT E.LITTLE ROBERTO MORANDOTTI ARNAN MITCHELL DAVID J.Moss Centre for Micro-photonics Swinburne University of TechnologyHawthornVlC 3122Australia ARC Centre of Excellence for Ultrahigh-bandwidth Devices for Optical Systems(CUDOS) RMIT UniversityMelbourneVIC 3001Australia Department of Physics and Material Science City University of Hong KongTat Chee AvenueHong KongChina State Key Laboratory of Transient Optics and photonics Xi'an Institute of Optics and Precision MechanicsChinese Academy of SciencesXi'an 710119China INRS-Energie Materiaux et Telecommunications1650 Boulevard Lionel-BouletVarennesQuebec J3X 1S2Canada National Research University of Information Technologies Mechanics and OpticsSt.PetersburgRussia Institute of Fundamental and Frontier Sciences University of Electronic Science and Technology of ChinaChengdu 610054China

We demonstrate significantly improved performance of a microwave true time delay line based on an integrated optical frequency comb source. The broadband micro-comb(over 100 nm wide) features a record low free spectral range(FSR) of 49 GHz, resulting in an unprecedented record high channel number(81 over the C band)—the highest number of channels for an integrated comb source used for microwave signal processing. We theoretically analyze the performance of a phased array antenna and show that this large channel count results in a high angular resolution and wide beam-steering tunable range. This demonstrates the feasibility of our approach as a competitive solution toward implementing integrated photonic true time delays in radar and communications systems.

关键词： photonic microwave true time delays for phased array antennas a 49 GHz FSR integrated optical micro-comb source

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