EO

Radiosignalen boetseren met licht

15 maart 2021 om 11:40 uur

Radiosignalen in een nieuwe vorm gieten door ze eerst in licht om te zetten, te bewerken en dan weer terug te vertalen. Dat lijkt op een omweg. Maar de veelzijdigheid van de huidige fotonische circuits in silicium, opent nieuwe mogelijkheden, aldus onderzoekers van de Universiteit Twente.


Zij presenteren hun ‘microwave photonic spectral shaper' in het vakblad APL Photonics.

 

Om radiosignalen te bewerken voor bijvoorbeeld 5G mobiele communicatie, radar of het toekomstige 6G, is het belangrijk om scherp te kunnen filteren of andere bewerkingen uit te voeren om de signalen in de juiste vorm te krijgen. Het is steeds aantrekkelijker geworden om deze bewerkingen met licht te doen en fotonische schakelingen. Je zet dan de radiosignalen om in licht, de bewerkingen worden gedaan op een programmeerbare fotonische chip en vervolgens worden ze terugvertaald naar radiosignalen. Dat klinkt als een nodeloos ingewikkelde omweg, maar het is dé manier om de flexibiliteit van fotonica in te zetten. Toch is de eerste stap, waarin radiosignalen worden omgezet in licht, nog een bottleneck. Dit heet ook wel optische modulatie. De ‘spectral shaper' die de UT-wetenschappers nu laten zien, maakt de omzetting eenvoudiger.

 

Kneden

De chip gaat het signaal eerst ontleden in de verschillende elementen - zoals de zijbanden die horen bij een bepaalde frequentie. Die verschillende delen gaan dan afzonderlijk door het fotonische circuit, worden 'in vorm gekneed' en zodra de gewenste bewerking klaar is, wordt het weer terugvertaald naar radio. Al deze processen vinden op een silicium chip plaats met componenten zoals ringvormige resonatoren en filters die allemaal elektronisch programmeerbaar zijn. Uiteindelijk vertaalt een hoge-snelheid lichtdetector het signaal weer terug naar radiogolven.

 

"Onze nieuwe spectral shaper kan aan de basis staan van een hele ‘range' van complexe bewerkingen die we kunnen uitvoeren op radiosignalen, dankzij programmeerbare fotonica", zegt prof. David Marpaung, die de groep Nonlinear Nanophotonics leidt aan de Universiteit Twente, onderdeel van het MESA+ Instituut.

 

Radiosignalen boetseren met lichtRecente publicaties laten zien dat een fotonische chip kan dienen als een soort Zwitsers zakmes om verschillende bewerkingen uit te voeren op radiosignalen

 

De chip die de onderzoekers uit Twente, Sydney en Gent presenteren in dit paper, is gemaakt met silicium fotonica-technologie door Imec in België. De komende generaties zullen worden geproduceerd in siliciumnitride technologie - dat is de belangrijkste fotonische maaktechnologie van het Mesa+ NanoLab van de UT.

 

Gerelateerd nieuws

Schilderen met halfgeleiders

Schilderen met halfgeleiders

Amolf-onderzoekers Lukas Helmbrecht en Wim Noorduin hebben een reactieve inkt ontwikkeld die op een even reactief canvas kan worden geschilderd. De inkt reageert met het materiaal op het canvas en wordt een halfgeleider…

1,35 miljard euro voor innovatie vanuit Nationaal Groeifonds

1,35 miljard euro voor innovatie vanuit Nationaal Groeifonds

Voor kunstmatige intelligentie, regeneratieve geneeskunde, infrastructuur voor gezondheidsdata, quantumtechnologie en waterstof/groene chemie komt vanuit het Nationaal Groeifonds 1,35 miljard euro beschikbaar. Het gaat…

Radar: 'Draagarmen in de wielophanging Tesla's kunnen spontaan afbreken' (video)

Radar: 'Draagarmen in de wielophanging Tesla's kunnen spontaan afbreken' (video)

Draagarmen in de wielophanging van Tesla's kunnen spontaan afbreken. Daarover berichtte het televisieprogramma Radar op tweede Paasdag.

Webshop

webshop

 

Gratis nieuwsbrief

EOL

 

Focus op

ABB BV
ABB BV

Machineveiligheid, systemen en componenten

Elobau Benelux BV *
Elobau Benelux BV *

creating sustainable solutions

Pilz Nederland
Pilz Nederland

Voor industriële (veilige) automatiseringsoplossingen

Rotero Holland BV
Rotero Holland BV

Stappenmotor - Servomotor - Elektro Magneet

Download gratis engineering boeken

A gratis boeken downloaden

 

Agenda

19 april 2021, online

KNAW-webinar: Wiskunde in tijden van corona

Epidemiologische modellen brengen de verspreiding van infectieziekten binnen sociale netwerken in kaart...

20 april 2021, online

Webinar over Europese normalisatie in staalsector

Webinar over de herstructurering van de Europese normalisatie in de staalsector.

18 mei 2021, 18, 19 en 20 mei 2021

Machineveiligheid in vogelvlucht (online training)

Meer agendapunten »