Д.Ф. Зайцев - д.т.н., гл. конструктор по радиофотонике, Московский государственный университет информационных технологий, радиотехники и электроники (МИРЭА), руководитель лаборатории, АО «КРЭТ» E-mail: zaysev@yandex.ru Н.Г. Павлов - аспирант, Московский физико-технический институт (государственный университет), науч. сотрудник, Российский квантовый центр (Сколково) E-mail: ngpavlov@mail.ru Н.М. Кондратьев - науч. сотрудник, Российский квантовый центр (Сколково) E-mail: noxobar@mail.ru М.Л. Городецкий - д.ф.-м.н., начальник лаборатории, Российский квантовый центр (Сколково), профессор, физический факультет, МГУ им. М.В. Ломоносова

Представлен теоретический анализ и численный расчет электрооптического модулятора на двойном резонансе, основанного на взаимодействии фундаментальных мод шепчущей галереи с радиочастотным полем в диэлектрическом микродиске из электрооптического материала. Разработаны модели модулятора в 2D и 3D геометрии, произведено их сравнение. Проведено моделирование оптических и радиочастотных полей с помощью метода конечных элементов. Показано, что величина эффекта в таких системах может быть максимизирована при оптимальной конфигурации микрополоскового резонатора, использующегося для СВЧ-связи.

 

1. Cohen D.A., Hossein-Zadeh M., Levi A.F.J. Microphotonic modulator for microwave receiver // Electronics Letters. 2001. 37: 300−301. Cohen. DAHossein-Zadeh. MLevi. AFJ.
2. Gorodetsky M.L. Optical Microresonators with Giant Quality-Factor. Moscow. Fizmatlit (inRussian). 2011.
3. Hossein-Zadeh M., Levi A.F.J. Ring resonator-based photonic microwave receiver modulator with picowatt sensitivity // IET Optoelectronics. 2011. 5: 36.
4. Ilchenko V.S. and Maleki L. Novel whispering-gallery resonators for lasers, modulators and sensors // In A.V. KudryashovandA.H. Paxton, editors. Laser Resonators IV. V. 4270 of Proceedings of the Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers (Spie). P. 120−130. 2001. Times Cited: 32 Conference on Laser Resonators IV Jan 23−25. 2001. San jose, ca Spie.
5. Ilchenko V.S. and Matsko A.B. Optical resonators with whispering-gallery modes. Part II: Applications // IEEE Journal of Selected Topics in Quantum Electronics. 2006. 12: 15−32. 012WLTimesCited:153 CitedReferencesCount:295.
6. Ilchenko V.S., Savchenkov A.A., Matsko A.B., and Maleki L. Sub-microwatt photonic microwave receiver // IEEE Photonics Technology Letters. 2002. 14: 1602−1604. 608LETimesCited:41 CitedReferencesCount:8.
7. Kaupp H.R. Characteristics of microstrip transmission lines. Electronic Computers // IEEE Transactions on. 1967. EC‑16(2): 185−193.
8. Kondratiev N.M. and Gorodetsky M.L. Electro-optical interaction in whispering gallery mode resonators for radio-to-optical frequency modulators // Bulletin of the Russian Academy of Sciences: Physics. 2013. 77(12): 1432−1435.
9. Oxborrow M. Traceable 2D finite-element simulation of the whispering-gallery modes of axisymmetric electromagnetic resonators // IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. 2007. 55: 1209−1218. ISI Document Delivery No.: 179GU Times Cited: 69 Cited Reference Count: 47 Oxborrow. MarkIeee-instelectricalelectronicsengineersincPiscataway 1.
10. Schneider M.V. Microstrip lines for microwave integrated circuits. BellSystemTechnicalJournal. 48(5):1421−1444. 1969.
11. Wooten E.L., Kissa K.M., Yi-Yan A., Murphy E.J., Lafaw D.A., Hallemeier P.F., Maack D., Attanasio D.V., Fritz D.J., McBrien G.J., and Bossi D.E. A review of lithium niobate modulators for fiber-optic communications systems. SelectedTopicsinQuantumElectronics. IEEEJournalof. 6(1):69−82. 2000.