ターゲット位置検出のための低クロストーク超小型アレイ受信モジュール

科学分野:

• フォトニクスおよび光学工学
• センサー技術
• 集積光学

背景:

• 従来のターゲット検出システムは、統合性の低さ、サイズの大きさ、高いチャンネルクロストーク、および環境適応性の低さに悩まされることがよくあります。
• 精密なターゲット位置および状態監視が可能な、コンパクトで高度に統合されたモジュールが必要です。
• 光ファイバーセンシング技術は、検出能力の向上を提供する可能性がありますが、洗練された受信モジュールが必要です。

研究 の 目的:

• ターゲット位置検出のための新しい16チャンネル超小型アレイ受信モジュールを発表すること。
• モジュールの低クロストークおよび高感度信号受信能力を実証すること。
• モジュールの安定性とさまざまな環境条件での適用性を評価すること。

主な方法:

• アレイ導波路グレーティング（AWG）、可変光減衰器（VOA）、アレイアバランシェフォトダイオード（APD）、およびオペアンプ回路のハイブリッド統合。
• 寸法90mm x 50mm x 8mmのモジュールの製造。
• チャンネルクロストーク、信号受信感度、および-10°Cから60°Cの温度範囲にわたる動作安定性を含む性能評価。

主要な成果:

• 16チャンネルを備えた超小型モジュールサイズ（90mm x 50mm x 8mm）を実現しました。
• 顕著な低チャンネルクロストーク（-60 dB）を実証しました。
• -30 dBmの高感度信号受信と、-10°Cから60°Cの間の優れた安定性を示しました。

結論:

• 開発されたモジュールは、ディスクリート検出システムの制限を克服し、高い統合性、小型、低クロストーク、および良好な環境適応性を提供します。
• 光ファイバーセンサーと組み合わせることで、モジュールはターゲットの位置と状態の精密な監視を可能にします。
• このモジュールは、地震検出、水中モニタリング、およびエネルギー探査において重要な応用価値があります。