Аннотация:
Впервые экспериментально исследована автогенерация хаотического сверхвысокочастотного (СВЧ) сигнала в спин-волновом оптоэлектронном генераторе. Генератор представлял собой кольцевую схему, в СВЧ-тракте которой находились спин-волновая линия задержки на пленке железо-иттриевого граната (ЖИГ) и СВЧ-усилитель. Оптический тракт содержал оптоволоконную линию задержки. Нелинейным элементом генератора являлась пленка ЖИГ, работавшая в условиях четырехволнового параметрического взаимодействия спиновых волн. Показано, что, управляя коэффициентом усиления кольца, можно генерировать монохроматический, периодический, квазипериодический и хаотический СВЧ-сигналы. Определены параметры, характеризующие генерируемый кольцом хаотический сигнал.
Экспериментальная часть работы выполнена при частичной поддержке Российского научного фонда (грант
№ 16-12-10440). Теоретическая часть работы выполнена при поддержке госзадания Минобрнауки РФ.
Образец цитирования:
А. Б. Устинов, А. В. Кондрашов, А. А. Никитин, А. В. Дроздовский, Б. А. Калиникос, “Автогенерация хаотического СВЧ-сигнала в спин-волновом оптоэлектронном генераторе”, Физика твердого тела, 60:11 (2018), 2088–2092; Phys. Solid State, 60:11 (2018), 2127–2131
Andrey A. Nikitin, Ivan Yu. Tatsenko, Mikhail P. Kostylev, Alexey B. Ustinov, “Microwave magnonic micro-oscillator based on a nm-thick YIG film”, Journal of Applied Physics, 135:12 (2024)
Andrey A. Nikitin, Aleksei A. Nikitin, Alexey B. Ustinov, S. Watt, M. P. Kostylev, “Theoretical model for nonlinear spin-wave transient processes in active-ring oscillators with variable gain and its application for magnonic reservoir computing”, Journal of Applied Physics, 131:11 (2022)
Vitalii V. Vitko, Andrey A. Nikitin, Roman V. Haponchyk, Andrey A. Stashkevich, Mikhail P. Kostylev, Alexey B. Ustinov, “Bistable behavior of active ring resonator on surface spin waves”, Eur. Phys. J. Plus, 137:9 (2022)
Justin Q Anderson, P A Praveen Janantha, Diego A Alcala, Mingzhong Wu, Lincoln D Carr, “Physical realization of complex dynamical pattern formation in magnetic active feedback rings”, New J. Phys., 24:3 (2022), 033018
Alexandr V. Kondrashov, Alexey B. Ustinov, “Self-generation of Möbius solitons and chaotic waveforms in magnonic-optoelectronic oscillators under simultaneous action of optic and magnonic nonlinearities”, Journal of Applied Physics, 132:17 (2022)
V V Vitko, R V Haponchyk, A A Nikitin, A B Ustinov, “Performance characteristics of bistable active ring resonators based on ferrite films”, J. Phys.: Conf. Ser., 2103:1 (2021), 012059
Yuzan Xiong, Zhizhi Zhang, Yi Li, Mouhamad Hammami, Joseph Sklenar, Laith Alahmed, Peng Li, Thomas Sebastian, Hongwei Qu, Axel Hoffmann, Valentine Novosad, Wei Zhang, “Experimental parameters, combined dynamics, and nonlinearity of a magnonic-opto-electronic oscillator (MOEO)”, Review of Scientific Instruments, 91:12 (2020)
A V Kondrashov, A B Ustinov, B A Kalinikos, “Influence of Mach-Zehnder modulator bias point on chaotic dynamics in spin-wave optoelectronic oscillator”, J. Phys.: Conf. Ser., 1697:1 (2020), 012166
I. Yu. Tatsenko, T. K. Legkova, A. V. Ivanov, A. B. Ustinov, “Investigation of the Characteristics of a Photodetector with a High Photocurrent when Transmitting Microwave Radio Signals Through an Optical Fiber”, Izv. vysš. učebn. zaved. Ross., Radioèlektron., 23:4 (2020), 48