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Development of Optical Isotropic E-Field Sensor Operating More than 10 GHz Using Mach-Zehnder Interferometers 마하젠더 간섭계를 이용한 10GHz 이상 동작 광학 등방성 전계 센서 개발

Kimihiro TAJIMA, Ryuichi KOBAYASHI, Nobuo KUWABARA, Masamitsu TOKUDA

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요약 :

Mach-Zehnder 간섭계를 사용하는 전기장 센서는 10GHz 이상에서 작동하도록 설계되었습니다. 도파관에서 광파의 속도를 조사하여 전극 길이를 결정하고, 모멘트법을 이용하여 주파수 응답 특성을 분석하여 센서 소자 길이를 결정합니다. 이러한 조사를 통해 전극 길이 1mm와 요소 길이 8mm가 확정되었습니다. 등방성 전기장 센서는 세 개의 센서를 사용하여 구성됩니다. 감지 가능한 최소 전계 강도는 22Hz의 주파수 대역폭에서 100mV/m입니다. 이는 유사한 소자를 사용하는 기존 전계 센서의 약 100배에 달하는 수치이다. 온도가 3도에서 0도까지 변화할 때 감도 편차는 40dB 이내입니다. 지향성의 편차는 내에서 조정될 수 있습니다. 1dB로 각 요소의 감도를 교정합니다. 감도 저하는 6dB~5GHz 이내, 10dB~10GHz 이내입니다. 이는 계산된 결과와 거의 일치한다. 센서는 폭이 6ns이고 상승 시간이 2.5ns 미만인 인가된 전기장 펄스와 거의 동일한 파형을 측정할 수 있습니다.

발행
IEICE TRANSACTIONS on Electronics Vol.E85-C No.4 pp.961-968
발행일
2002/04/01
공개일
온라인 ISSN
DOI
원고의 종류
Special Section PAPER (Special Issue on Optical Fibers and Devices)
범주

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