Icon projectПроект СВЧиКР-2102

Исследование и разработка электрооптического преобразователя для измерения напряженности электрического поля

Направление

Оптоэлектроника

Вид проекта

практико-ориентированный

Размещение в СБИ

Нет

Цель проекта

Реализация электрооптической схемы измерения напряженности поля сверхширокополосных электромагнитных импульсов на основе кристалла ниобата лития.

Основные задачи проекта на этапах реализации

Обзор существующих решений, патентный поиск.
Математическое моделирование распространения световых пучков в тонких плёнках ниобата лития, в том числе с учётом поликристаллической структуры. Определение величин оптических потерь, обусловленных поликристаллической структурой тонкой плёнки. Оценка чувствительности разрабатываемого преобразователя.
Исследование влияния параметров топологии электрооптического модулятора на оптические потери. Выбор и обоснование топологии модулятора, моделирование электрооптического модулятора в конфигурации интерферометра Маха-Цендера на основе гребенчатых волноводов тонкоплёночного ниобата лития.
Разработка прототипа электрооптического преобразователя на основе тонких плёнок ниобата лития для измерения напряженности электрического поля

Заинтересованные структуры

каф. СВЧиКР, каф. ТУ

Потребные ассигнования

2 000 000 руб.

Источники средств

грант по программе УМНИК

Актуальность тематики проекта

Проект посвящен исследованию и разработке электрооптического преобразователя для измерения электрического поля СВЧ-волны. Принцип его действия основан на модуляции светового сигнала электрическим полем СВЧ-излучения благодаря эффекту Поккельса. По сравнению с традиционными методами данный способ обладает целым рядом преимуществ, основным из которых является возможность проведения абсолютных измерений.

Научная новизна проекта

Принцип действия основан на модуляции светового сигнала электрическим полем СВЧ-излучения благодаря эффекту Поккельса. По сравнению с традиционными методами данный способ обладает целым рядом преимуществ, основным из которых является возможность проведения абсолютных измерений.

Практическая значимость проекта

Выходной сигнал электрооптических преобразователей однозначно зависит от параметров системы и напряженности электрического поля измеряемой СВЧ-волны. Благодаря этому свойству упрощается расчет отклика измерителя на электрическое поле. Также немаловажным является то, что электрооптические преобразователи могут иметь равномерную спектральную характеристику отклика в диапазоне частот до десятков ГГц и выше. Следует отметить, что применение оптического сигнала в качестве несущего информацию об электрическом поле позволяет гальванически развязать измерительное оборудование с источником СВЧ-излучения, что положительно влияет на соотношение сигнал/шум и помехозащищенность средств измерения.

Ожидаемые результаты

Разработка электрооптического преобразователя для измерения напряженности электрического поля.

Прогноз возможных сроков реализации проекта

2023 год.

Целевая аудитория (потребители)

Рынок высокоточных сенсоров