应用光子对电子战的挑战

光子学，有助于推动当今电信系统，该技术提供信号传输领域的重大进展。研究人员在格鲁吉亚科技研究研究所 (GTRI) 适应从光子学电信舞台上，以提高美国电子战 (EW) 能力的光学技术。

光学方法提供频率大大增加覆盖面和远距离低损耗传输的模拟信号时相比，传统的无线电频率 (RF) 系统，导致大量的性能改进。芯片级集成光子学还允许的潜力，大量减少在大小，重量和功率 （交换） 的需要。

“美国士兵可能很快就要面临的对手使用系统的信号以外的传统的电子战谱，创建需要的宽带频率响应超出常规的射频和数字设备的能力，”克里斯 · 沃德说，一位领导 GTRI 的电子战光子学发展计划的高级研究工程师。”光子进展原产于世界电信已经给我们以电子战、 雷达和其他军事系统提供独特、 先进的性能功能的能力。

光电子技术采用光子 — — 光 — — 粒子进行宽带信号在通信、 雷达和其他应用程序中通过光纤来实现有效利用大的距离。基于光子学的系统传输数据以比传统的金属导体，远远低于信号损失和遇到很少或没有的电磁干扰，同时通过光纤传播。

此外，光学技术可以描述为”频率不可知论者”— — 意思光纤电缆可以携带信号几乎任何射频场的频率，给出了电-光和光-电转换过程的约束。传统的射频和数字系统的电动、 载流电缆只有作用内窄带宽约千兆赫 (GHz)。大多数的光学组件与超过 1000 倍的带宽，太赫兹 (THz) 的顺序操作。

例如，ward，需要处理信号的带宽超过 100 千兆赫 (GHz) 方便用户查找光载波该功能在 193 太赫兹，中心频率意味着只有 0.05%的总系统带宽使用。相比之下，通常使用金属导体的射频元件消耗 10%到 20%的可用带宽每个信号。

他说:”有是有巨大的好处，对运行在光域。”。”它是通常很难用于数字和射频电子瞬间覆盖大范围 — — 他们不得不以涵盖各种带宽的多个组件之间切换。工程的挑战参与扩展这些传统的做法正变得越来越难以从成本、 时间表和交换。与此相反的是，单个光学组件来执行其功能，在一个大光谱能力降低系统复杂性和支持模块化的结构，可以用来解决未来的需求。”

今天，ward，复杂商业现货 (COTS) 光子器件，尖端数据/信号传输，能够备索。GTRI 研究人员正在使用这些设备中有较强的性能优势的新型电子战体系结构的发展。

沃德和他的团队产生可以很容易与现有的数字或射频电子战装备接口的光学收发器。采用新型光子集成电路 (Pic)，研究人员正在建立更高的性能和灵活性成电子战组件。球队目前重点包装图片集成到现有电子战系统。

沃德说:”有几个挑战在适应高度专业化的电子战需求的光电子技术，”。”但有效地应对未来威胁，大幅度地减少成本和大大改进的交换因素，能力的优点使光学方法高度承诺为这些应用程序。