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高效率高紧凑性垂直硅基光栅耦合器研究
被引量：
1
1
作者
段宁
李聪聪
+4 位作者
袁征难
师晨曦
马丁琪
曹鹏飞
闫格
《光子学报》
北大核心
2025年第1期1-9,共9页
聚焦于硅基光电子芯片光学接口的设计,以实现高耦合效率、低制造成本和高集成度的目标。采用形状优化逆向设计算法,结合动态参数更新机制,利用参数化剖面和加噪处理,快速生成初始设计方案。通过降余弦衰减策略调节参数更新率,加快光栅...
聚焦于硅基光电子芯片光学接口的设计,以实现高耦合效率、低制造成本和高集成度的目标。采用形状优化逆向设计算法,结合动态参数更新机制,利用参数化剖面和加噪处理,快速生成初始设计方案。通过降余弦衰减策略调节参数更新率,加快光栅耦合器优化收敛过程,有效降低计算成本并提高设计效率。设计出无需额外材料层的紧凑型光栅耦合器。光栅区长度为18μm,在100 nm线宽条件下,在1550 nm波长下实现了-0.85 dB的单端口仿真耦合效率和28 nm的3 dB带宽。在10 nm刻蚀深度制备误差的情况下,实验单端口峰值耦合效率达到了-3.62 dB。对比于近期报道的光栅耦合器,在无需额外材料层的情况下,实现了220 nm硅层厚度的SOI平台上目前所知最高的耦合效率。此研究开发出一种高效率、低成本,兼具紧凑结构的光学接口,可为实现硅光芯片间的互联提供有效的解决方案。
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关键词
集成光学
硅基光栅耦合器
形状优化逆向设计
光学接口设计
动态参数更新
逆向设计
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职称材料
多场景卫星通信信道动态建模与仿真实现
被引量：
9
2
作者
何遵文
杜川
+2 位作者
张焱
顾霖昊
张万成
《电波科学学报》
CSCD
北大核心
2023年第1期87-95,共9页
面向智慧海洋、智慧农业等垂直行业场景的广覆盖无线接入需求,低轨卫星通信因其可靠的连接性、更宽广的覆盖能力以及超大带宽连接的巨大潜力而成为了下一代移动通信技术的重要组成部分.目前,针对低轨卫星通信的系统性信道建模流程与仿...
面向智慧海洋、智慧农业等垂直行业场景的广覆盖无线接入需求,低轨卫星通信因其可靠的连接性、更宽广的覆盖能力以及超大带宽连接的巨大潜力而成为了下一代移动通信技术的重要组成部分.目前,针对低轨卫星通信的系统性信道建模流程与仿真方法仍相对匮乏,对于低轨卫星信道的高动态特性仍缺乏有效的建模方法,且大多模型仅能支持单场景通信环境.基于此,本文提出了一种模块化、高动态的多场景卫星通信信道建模机制,并据此设计实现了一套动态卫星信道建模仿真系统.该系统实现了流程化的建模思路,并引入了基于卫星信道高动态特性的动态参数更新方法.所设计的卫星通信信道建模与仿真机制能够生成卫星通信的信道大、小尺度参数与信道冲激响应,且对不同场景具有较好的适用性.
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关键词
卫星通信
信道建模
信道仿真
动态参数更新
多场景
下一代移动通信
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职称材料
题名
高效率高紧凑性垂直硅基光栅耦合器研究
被引量：
1
1
作者
段宁
李聪聪
袁征难
师晨曦
马丁琪
曹鹏飞
闫格
机构
兰州大学信息科学与工程学院
兰州空间技术物理研究所
兰州真空设备有限责任公司
出处
《光子学报》
北大核心
2025年第1期1-9,共9页
基金
甘肃省自然科学基金(Nos.20JR10RA614,22YF7GA182)
国家自然科学基金(No.61804071)
+2 种基金
中国科学院时间频率基准重点实验室开放基金
甘肃省产学研支持计划项目(No.2022CYZC-072022)
兰州市城关区科技计划项目(No.2021RCCX0031)。
文摘
聚焦于硅基光电子芯片光学接口的设计,以实现高耦合效率、低制造成本和高集成度的目标。采用形状优化逆向设计算法,结合动态参数更新机制,利用参数化剖面和加噪处理,快速生成初始设计方案。通过降余弦衰减策略调节参数更新率,加快光栅耦合器优化收敛过程,有效降低计算成本并提高设计效率。设计出无需额外材料层的紧凑型光栅耦合器。光栅区长度为18μm,在100 nm线宽条件下,在1550 nm波长下实现了-0.85 dB的单端口仿真耦合效率和28 nm的3 dB带宽。在10 nm刻蚀深度制备误差的情况下,实验单端口峰值耦合效率达到了-3.62 dB。对比于近期报道的光栅耦合器,在无需额外材料层的情况下,实现了220 nm硅层厚度的SOI平台上目前所知最高的耦合效率。此研究开发出一种高效率、低成本,兼具紧凑结构的光学接口,可为实现硅光芯片间的互联提供有效的解决方案。
关键词
集成光学
硅基光栅耦合器
形状优化逆向设计
光学接口设计
动态参数更新
逆向设计
Keywords
Integrated optics
Silicon-based grating coupler
Shape optimization inverse design
Optical interface design
Dynamic parameter update
Inverse design
分类号
TN256 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
多场景卫星通信信道动态建模与仿真实现
被引量：
9
2
作者
何遵文
杜川
张焱
顾霖昊
张万成
机构
北京理工大学信息与电子学院
出处
《电波科学学报》
CSCD
北大核心
2023年第1期87-95,共9页
基金
国家重点研发计划(2020YFB1804901)
国家自然科学基金(62271051)。
文摘
面向智慧海洋、智慧农业等垂直行业场景的广覆盖无线接入需求,低轨卫星通信因其可靠的连接性、更宽广的覆盖能力以及超大带宽连接的巨大潜力而成为了下一代移动通信技术的重要组成部分.目前,针对低轨卫星通信的系统性信道建模流程与仿真方法仍相对匮乏,对于低轨卫星信道的高动态特性仍缺乏有效的建模方法,且大多模型仅能支持单场景通信环境.基于此,本文提出了一种模块化、高动态的多场景卫星通信信道建模机制,并据此设计实现了一套动态卫星信道建模仿真系统.该系统实现了流程化的建模思路,并引入了基于卫星信道高动态特性的动态参数更新方法.所设计的卫星通信信道建模与仿真机制能够生成卫星通信的信道大、小尺度参数与信道冲激响应,且对不同场景具有较好的适用性.
关键词
卫星通信
信道建模
信道仿真
动态参数更新
多场景
下一代移动通信
Keywords
satellite communication
channel modeling
channel simulation
dynamic update for parameters
multi-scenarios
next-generation mobile communication technology
分类号
TN927.21 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
高效率高紧凑性垂直硅基光栅耦合器研究
段宁
李聪聪
袁征难
师晨曦
马丁琪
曹鹏飞
闫格
《光子学报》
北大核心
2025
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
多场景卫星通信信道动态建模与仿真实现
何遵文
杜川
张焱
顾霖昊
张万成
《电波科学学报》
CSCD
北大核心
2023
9
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职称材料
已选择
0
条
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参考文献
引证文献
统计分析
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