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$ 1039 | 集成微波光子技術
作者：祝寧華 出版社：科學出版社 出版日期：2024-11-01 語言：簡體中文 規格：精裝 / 337頁 / 19 x 26 x 3 cm / 普通級/ 1-1  博客來 - 電子電機
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圖書介紹 - 資料來源：博客來 評分：
圖書名稱：集成微波光子技術
內容簡介
集成微波光子技術通過微波光子器件的集成，可顯著降低微波光子系統的體積、品質和功耗，是微波光子學的主要發展方向之一。《集成微波光子技術》系統介紹集成微波光子晶片的原理設計、晶片製備和封裝測試技術，並對面向微波光子信號產生、處理和傳輸等不同功能的集成微波光子晶片的研究進展進行了詳細的梳理和總結。
目錄
叢書序
序
前言
第1章 緒論 1
參考文獻 5
第2章 微波光子學基礎 7
2.1 引言 7
2.2 微波光子鏈路 7
2.3 微波光子技術的主要應用 12
2.3.1 微波光子信號產生技術 12
2.3.2 微波光子濾波 17
2.3.3 光子真時延與波束成形 20
2.3.4 微波光子頻譜偵測 21
2.3.5 基於微波光子的模數轉換 22
參考文獻 24
第3章 微波光子器件與集成技術 30
3.1 引言 30
3.2 半導體雷射器與鐳射陣列 30
3.2.1 半導體雷射器基本原理 31
3.2.2 波分複用技術與多波長鐳射陣列.33
3.2.3 大規模重構–等效啁啾精准雷射器陣列 .36
3.3 電光調製器 41
3.3.1 鈮酸鋰薄膜電光調製器 42
3.3.2 III-V族電光調製器 52
3.3.3 矽基電光調製器 61
3.4 光電探測器 74
3.4.1 探測器晶片的基本概念 74
3.4.2 光電探測器基本結構與工作原理.76
3.4.3 UTC探測器晶片 80
3.5 集成無源光器件 85
3.5.1 光學波導理論 85
3.5.2 合分波波導 92
3.5.3 微環濾波器 99
3.5.4 馬赫–曾德爾濾波器 104
3.5.5 波導布拉格光柵 106
3.5.6 陣列波導光柵 110
3.6 集成微波光子器件封裝 113
3.6.1 異質異構集成技術 113
3.6.2 半導體雷射器的封裝 128
3.6.3 電光調製器的封裝 136
3.6.4 光電探測器的封裝 150
參考文獻 152
第4章 集成微波光子信號產生晶片 162
4.1 引言 162
4.2 集成化光電振盪器 162
4.2.1 光電振盪器的基本原理 162
4.2.2 單材料體系集成化光電振盪器 169
4.2.3 混合集成光電振盪器 171
4.3 集成化任意波形產生晶片 173
4.3.1 任意波形產生的基本原理 173
4.3.2 線性調頻信號產生晶片 174
4.3.3 複雜波形產生晶片 175
4.4 光外差信號產生晶片175
4.4.1 光外差法的基本原理 175
4.4.2 基於光注入的光外差信號產生晶片 177
參考文獻 184
第5章 微波光子信號傳輸 189
5.1 引言 189
5.2 高速光發射與接收模組 191
5.2.1 光發射模組的設計和封裝 191
5.2.2 光發射模組關鍵特性測試與分析 195
5.2.3 基於光發射模組的高速光傳輸 200
5.3 大動態微波光子射頻前端 204
5.3.1 微波光子射頻前端基本原理 204
5.3.2 微波光子射頻前端的測試結果 207
5.4 穩時穩相傳輸 214
5.4.1 微波光子穩時穩相傳輸基本原理 214
5.4.2 主動相位補償 215
5.4.3 被動相位補償 218
參考文獻 226
第6章 微波光子信號處理晶片 230
6.1 引言 230
6.2 集成微波光子濾波器231
6.2.1 集成非相干微波光子濾波器 233
6.2.2 集成相干微波光子濾波器 237
6.2.3 先進集成微波光子濾波器 244
6.3 可程式設計微波光子信號處理晶片.244
6.3.1 時間積分器 245
6.3.2 時間微分器 246
6.3.3 希爾伯特變換器 247
6.4 光計算晶片 247
6.4.1 基於光的衍射的光計算晶片 249
6.4.2 基於光的干涉的光計算晶片 249
6.4.3 基於波分複用的光計算晶片 252
6.5 通用光子信號處理器254
6.5.1 前向網路 254
6.5.2 迴圈網路 255
6.5.3 應用 256
參考文獻 258
第7章 集成光延遲線與波束成形 266
7.1 引言 266
7.2 共振式光延遲線 266
7.2.1 微環諧振器光延遲線 266
7.2.2 光柵光延遲線 273
7.3 多波導切換式光延遲線 281
7.3.1 多位可重構型光真延遲線 281
7.3.2 環路存儲型光延遲線 287
7.4 波束成形 288
參考文獻 289
第8章 頻譜感知晶片 291
8.1 引言 291
8.2 矽基頻譜感知晶片 293
8.2.1 基於矽基微環諧振器的頻譜感知晶片 293
8.2.2 基於矽基相移波導布拉格光柵的頻譜感知晶片 295
8.2.3 基於片上四波混頻的頻譜感知晶片 295
8.2.4 性能優化的矽基頻譜感知晶片 298
8.3 基於其他材料體系的頻譜感知晶片 308
8.3.1 磷化銦基頻譜感知晶片 308
8.3.2 氮化矽基頻譜感知晶片 309
8.3.3 硫化物頻譜感知晶片 310
8.3.4 混合集成頻譜感知晶片 311
參考文獻 312
第9章 微波光子多功能系統集成晶片 314
9.1 引言 314
9.2 集成微波光子變頻技術 314
9.2.1 微波光子變頻技術的基本原理 314
9.2.2 集成微波光子變頻晶片 315
9.3 集成微波光子數模轉換 319
9.3.1 微波光子數模轉換的基本原理 319
9.3.2 集成微波光子數模轉換晶片 320
9.4 集成微波光子雷達晶片 322
9.4.1 微波光子雷達 322
9.4.2 集成微波光子雷達晶片原理及應用 323
9.5 微波光子多功能系統集成晶片的發展態勢和應用前景 330
參考文獻 334
索引 336
序
前言
第1章 緒論 1
參考文獻 5
第2章 微波光子學基礎 7
2.1 引言 7
2.2 微波光子鏈路 7
2.3 微波光子技術的主要應用 12
2.3.1 微波光子信號產生技術 12
2.3.2 微波光子濾波 17
2.3.3 光子真時延與波束成形 20
2.3.4 微波光子頻譜偵測 21
2.3.5 基於微波光子的模數轉換 22
參考文獻 24
第3章 微波光子器件與集成技術 30
3.1 引言 30
3.2 半導體雷射器與鐳射陣列 30
3.2.1 半導體雷射器基本原理 31
3.2.2 波分複用技術與多波長鐳射陣列.33
3.2.3 大規模重構–等效啁啾精准雷射器陣列 .36
3.3 電光調製器 41
3.3.1 鈮酸鋰薄膜電光調製器 42
3.3.2 III-V族電光調製器 52
3.3.3 矽基電光調製器 61
3.4 光電探測器 74
3.4.1 探測器晶片的基本概念 74
3.4.2 光電探測器基本結構與工作原理.76
3.4.3 UTC探測器晶片 80
3.5 集成無源光器件 85
3.5.1 光學波導理論 85
3.5.2 合分波波導 92
3.5.3 微環濾波器 99
3.5.4 馬赫–曾德爾濾波器 104
3.5.5 波導布拉格光柵 106
3.5.6 陣列波導光柵 110
3.6 集成微波光子器件封裝 113
3.6.1 異質異構集成技術 113
3.6.2 半導體雷射器的封裝 128
3.6.3 電光調製器的封裝 136
3.6.4 光電探測器的封裝 150
參考文獻 152
第4章 集成微波光子信號產生晶片 162
4.1 引言 162
4.2 集成化光電振盪器 162
4.2.1 光電振盪器的基本原理 162
4.2.2 單材料體系集成化光電振盪器 169
4.2.3 混合集成光電振盪器 171
4.3 集成化任意波形產生晶片 173
4.3.1 任意波形產生的基本原理 173
4.3.2 線性調頻信號產生晶片 174
4.3.3 複雜波形產生晶片 175
4.4 光外差信號產生晶片175
4.4.1 光外差法的基本原理 175
4.4.2 基於光注入的光外差信號產生晶片 177
參考文獻 184
第5章 微波光子信號傳輸 189
5.1 引言 189
5.2 高速光發射與接收模組 191
5.2.1 光發射模組的設計和封裝 191
5.2.2 光發射模組關鍵特性測試與分析 195
5.2.3 基於光發射模組的高速光傳輸 200
5.3 大動態微波光子射頻前端 204
5.3.1 微波光子射頻前端基本原理 204
5.3.2 微波光子射頻前端的測試結果 207
5.4 穩時穩相傳輸 214
5.4.1 微波光子穩時穩相傳輸基本原理 214
5.4.2 主動相位補償 215
5.4.3 被動相位補償 218
參考文獻 226
第6章 微波光子信號處理晶片 230
6.1 引言 230
6.2 集成微波光子濾波器231
6.2.1 集成非相干微波光子濾波器 233
6.2.2 集成相干微波光子濾波器 237
6.2.3 先進集成微波光子濾波器 244
6.3 可程式設計微波光子信號處理晶片.244
6.3.1 時間積分器 245
6.3.2 時間微分器 246
6.3.3 希爾伯特變換器 247
6.4 光計算晶片 247
6.4.1 基於光的衍射的光計算晶片 249
6.4.2 基於光的干涉的光計算晶片 249
6.4.3 基於波分複用的光計算晶片 252
6.5 通用光子信號處理器254
6.5.1 前向網路 254
6.5.2 迴圈網路 255
6.5.3 應用 256
參考文獻 258
第7章 集成光延遲線與波束成形 266
7.1 引言 266
7.2 共振式光延遲線 266
7.2.1 微環諧振器光延遲線 266
7.2.2 光柵光延遲線 273
7.3 多波導切換式光延遲線 281
7.3.1 多位可重構型光真延遲線 281
7.3.2 環路存儲型光延遲線 287
7.4 波束成形 288
參考文獻 289
第8章 頻譜感知晶片 291
8.1 引言 291
8.2 矽基頻譜感知晶片 293
8.2.1 基於矽基微環諧振器的頻譜感知晶片 293
8.2.2 基於矽基相移波導布拉格光柵的頻譜感知晶片 295
8.2.3 基於片上四波混頻的頻譜感知晶片 295
8.2.4 性能優化的矽基頻譜感知晶片 298
8.3 基於其他材料體系的頻譜感知晶片 308
8.3.1 磷化銦基頻譜感知晶片 308
8.3.2 氮化矽基頻譜感知晶片 309
8.3.3 硫化物頻譜感知晶片 310
8.3.4 混合集成頻譜感知晶片 311
參考文獻 312
第9章 微波光子多功能系統集成晶片 314
9.1 引言 314
9.2 集成微波光子變頻技術 314
9.2.1 微波光子變頻技術的基本原理 314
9.2.2 集成微波光子變頻晶片 315
9.3 集成微波光子數模轉換 319
9.3.1 微波光子數模轉換的基本原理 319
9.3.2 集成微波光子數模轉換晶片 320
9.4 集成微波光子雷達晶片 322
9.4.1 微波光子雷達 322
9.4.2 集成微波光子雷達晶片原理及應用 323
9.5 微波光子多功能系統集成晶片的發展態勢和應用前景 330
參考文獻 334
索引 336
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