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为满足液晶可调谐滤波器(Liquid Crystal Tunable Filter, LCTF)滤波性能和多参数优化的需求,本文提出了一种基于人工免疫算法(Immune Algorithm, IA)的里奥(Lyot)型LCTF优化设计方法。该方法以Lyot型LCTF的光透过率、透射主峰的半高宽(Full Width at Half Maximum, FWHM)、截止区旁瓣抑制(Side Lobe Suppression, SLS)等滤波器基本光谱性能指标为评价函数,基于特定评价函数约束下的全局寻找LCTF最佳液晶盒厚度和驱动电压配置参数组合进行优化设计。仿真结果表明,IA算法优化后的LCTF与传统Lyot型LCTF相比,旁瓣抑制效果提升了73.42%,整体滤波效果提升了13.90%,同时用可调控评价函数权重来实现滤波器性能的智能调控以满足不同应用场景需求。该设计方法可避免传统滤波器对器件厚度线性精度的严重依赖,不仅在液盒厚度、级数选择上更加灵活,可改善光谱响应时间和光透过率,而且省略了繁琐的实验调试工作量,具有一定的研发高效性、实用性以及经济性。 相似文献
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根据液晶材料在毫米波段良好的介电特性和调谐能力,设计了一款基于液晶材料的毫米波带宽可重构宽带带通滤波器。滤波器使用一个高通滤波器和一个低通滤波器级联实现带通效果;在低通部分加载液晶材料,通过调谐液晶材料的等效介电常数改变低通滤波器的响应频率,实现带宽的可重构。仿真结果表明,当调谐液晶介电常数从2.4变化到3.8时,滤波器的高频截止频率从52 GHz下降至48 GHz,相对带宽从84.9%变为78.3%。 相似文献
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调谐微波滤波器的腔间耦合结构研究 总被引:6,自引:0,他引:6
本文详细地了调谐微波滤波器的腔间耦合结构对其调谐范围、通带宽度的影响。文中分析了圆孔耦合结构的特点,指出了其对调谐范围的限制以及传统公式存在的问题,提出腔间的矩形孔耦合结构,建立了侧面孔的等效电路模型,推导了矩形孔的设计公式。 相似文献
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红外波段液晶电调谐滤波器 总被引:1,自引:0,他引:1
将液晶作为内腔物质的电调谐滤波器,测量了在红外波段不同条件下的透射特性,给出了大约100nm的可调谐范围和约40nm的自由光谱区,通过对透射谱的测定和计算得到了液晶折射率随驱动电压的变化曲线。 相似文献
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基于液晶的电控双折射特性和光子晶体自准直特性,在二维光子晶体引入复合缺陷提出一种可调谐Mach-Zehnder 干涉(MZI)滤波器结构,应用液晶系统的自由能理论,推导了外加电压与液晶有效折射率的关系,并结合MZI 相位调制原理和光子晶体等效折射率理论,得到液晶的电控双折射特性与MZI 滤波器的输出光谱间的数学关系,运用时域有限差分法(FDTD)对滤波器的输出进行仿真模拟,并根据仿真结果对结构进行一级级联的优化设计。结果表明:通过控制外加电压的大小可以改变输出端的透射波长,达到可调谐滤波的效果,并且一级级联后的滤波效果比级联前有很大的改善,滤波的半波带宽从20 nm 减小为7 nm,可调谐范围从15 nm 增大为40 nm,因此可以通过进一步级联的方式使滤波器结构更加的优化,以便运用到光波分复用系统中。 相似文献
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在改变外加电场实现铁电液晶电调谐滤波中,由于铁电液晶的螺距和自发极化强度对温度变化很敏感,从而为铁电液晶电调谐滤波器的应用和准确度的提高带来了困难。从铁电液晶的螺距和自发极化强度与温度的关系出发,讨论了温度对铁电液晶双折射的影响,给出了铁电液晶电调谐滤波器的透射率随温度变化的关系式,并进行了数值计算。结果表明,温度升高时,透射率和带宽增大,透射峰波长向短波长方向移动,温度变化对铁电液晶电调滤波特性的影响远小于电场变化的影响。 相似文献
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将铁电液晶作为缺陷层引入一维光子晶体中,基于液晶的电控双折射,形成快速窄带调谐滤波器.用传输矩阵法研究了铁电液晶缺陷光子晶体的可调谐滤波特性,计算了电场对滤波器透射峰的位置、强度、个数和带宽的影响,结果表明该滤波器呈现良好的滤波功能. 相似文献
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ZHANG Jian LI Guo-hua 《光电子快报》2006,2(4):266-268
The Lyot filter is a monocolour birefringent filterwhichis invented by the French physicist Lyot for theresearches of astronomy,especiallyfor observingthe so-lar corona.Becausethe birefringent filter can be designedof the special optical characters such a… 相似文献
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新型光子晶体调谐滤波器的研究 总被引:7,自引:1,他引:7
提出了一种在光子晶体中引入液晶缺陷层的光子晶体调谐滤波器.用传输矩阵法给出了含液晶层时光子晶体的光谱透过率公式,对电压和液晶材料参数对调谐滤波器透射谱的影响进行了数值计算.结果表明,改变电压时光子晶体滤波器的透射峰波长和带宽作周期性变化,在适当电压作用下光子晶体具有多通道滤波功能,而液晶的厚度和固有双折射的改变几乎不能实现光子晶体滤波器的调谐作用. 相似文献
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Lyot型双折射调谐滤光片特性研究 总被引:6,自引:0,他引:6
本文利用 Muller矩阵和 Stoks参量 ,从理论上分析 L yot可调双折射滤光片的透射率、通带半宽度等性能 ,并首次讨论了λ/ 4波片的精度对滤光片性能的影响。分析结果表明 L yot双折射调谐滤光片具有较好的可调性 ,可调范围较宽 ;λ/ 4波片的精度不会对滤光片的通带半宽度产生影响 ,但能引起透射光谱的移动。 相似文献
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一种基于ADS的电调谐滤波器的新设计 总被引:1,自引:0,他引:1
设计了一种用于跳频通信系统接收机射频前端的UHF频段电调谐滤波器。使用安捷伦公司的
微波仿真软件ADS对电调谐滤波器进行结构设计和参数优化。对制成品的实际测试表明,该
调谐滤波器工作频段为225~400 MHz,3 dB带宽6.5~15 MHz,通带增益24~27 dB,矩形系
数小于6.2,其性能指标完全达到设计要求,在不同的频点都具有良好的电参数指标。所提
方法对电调滤波器的设计具有指导作用。 相似文献