MZM модуляциясы негізінде оптикалық жиіліктің жұқаруының схемасы

Оптикалық жиіліктің жұқаруының схемасыMZM модуляторы

Оптикалық жиіліктің дисперсиясын LIDAR ретінде пайдалануға боладыЖарық көзіСонымен қатар, әр түрлі бағыттар бойынша елемеңіз және оны сканерлеу және оны сонымен қатар MUX құрылымын жойып, 800г FR4-тің көп толқын ұзындығы көзі ретінде пайдалануға болады. Әдетте, көп толқын ұзындығы жарық көзі аз қуат немесе жақсы оралған, және көптеген проблемалар бар. Бүгін енгізілген схема көптеген артықшылықтарға ие және оған сілтеме жасауға болады. Оның құрылым диаграммасы келесідей көрсетілген: жоғары қуатDFB лазеріЖеңіл көзі - бұл уақыт аралығында және жиіліктегі бір толқын ұзындығы. Өткеннен кейінмодулаторБелгілі бір модуляция жиілігі FRF, бүйірлік жолақ жасалады, ал бүйірлік жолдар интервалы модуляцияланған жиілік болып табылады. Модулятор В суретте көрсетілгендей ұзындығы 8,2 мм болатын LNOI модуляторын пайдаланады. Жоғары қуат көзіден кейінФазалық модулятор, Модуляция жиілігі FRF, және оның фазасы RF сигналының кептірісін немесе астына, ал бір-біріне қатысты жеңіл импульсті жасау керек, нәтижесінде үлкен кошер пайда болады, нәтижесінде оптикалық тістер пайда болады. Модулятордың DC бұрмалануы және модуляция тереңдігі оптикалық жиіліктің дисперсиясының жазықтығына әсер етуі мүмкін.

Математиялық түрде жарық өрісінен кейінгі сигнал модулятор модуляцияланған:
Шығу оптикалық өрісі WRF жиілік аралығымен оптикалық жиіліктің дисперсиясы, ал оптикалық жиіліктегі тістің қарқындылығы DFB оптикалық қуатымен байланысты. MZM модуляторынан өтіп, жарық қарқындылығын модельдеу арқылыPM фазалық модуляторы, содан кейін FFT, оптикалық жиіліктің дисперсия спектрі алынды. Төмендегі суретте оптикалық жиіліктік жазықтық және модульатордың DC BIAS және модуляция тереңдігі арасындағы тікелей байланыс көрсетілген.

Төмендегі суретте MZM Bias 0,6½ және модуляция тереңдігі 0,4½-ді симулярлық диаграмма көрсетілген, бұл оның тегістікі <5дБ құрайды.

Төменде MZM модуляторының кестесі, LN 500NM қалың, тереңдігі 260нм, ал толқындардың ені - 1,5 есе. Алтын электродтың қалыңдығы - 1.2um. Жоғарғы қаптаудың қалыңдығы SiO2 2UM құрайды.

Төменде сыналған, 13 оптикалық сирек кездесетін тістері бар және тегістелген, 1,4DB. Модуляция жиілігі - 5 ГГц, ал MZM және PM-де RF қуат стероны тиеу 4,24 дБ / - сәйкесінше 11,24 дБ / 24,96,96DB. Оптикалық жиіліктің дисперсиясының тістерінің тістерінің санын PM-RF қуатын одан әрі арттыру арқылы көбейтуге болады, ал модуляция жиілігін жоғарылату арқылы оптикалық жиілік дисперсиясы аралығын арттыруға болады. сурет
Жоғарыда айтылғандар LNOI схемасына негізделген, ал мыналар IIIV схемасына негізделген. Құрылым диаграммасы келесідей: чип DBR LASER, MZM модуляторын, PM фазалық модуляторын, SOA және SSC біріктіреді. Бірыңғай чип жоғары өнімді оптикалық жиіліктің жұқаруына қол жеткізе алады.

DBR LASER-дің SMSR 35DB, жол ені - 38 МГц, ал баптау диапазоны 9нм құрайды.

 

MZM модуляторы ұзындығы 1 мм, ал тек 7ГГц @ 3DB өткізу қабілеті бар бүйірлік жолақты құру үшін қолданылады. Негізінен кедергілермен шектеліп, 20DB @ -8B BIAS-ке дейін

SOA ұзындығы 500 мкм құрайды, бұл модуляцияның оптикалық жоғалуын өтеу үшін қолданылады, ал спектрлік өткізу қабілеттілігі 62NM @ 3DB @ 90MA. Шығарылған кезде интеграцияланған SSC чиптің муфтиялық тиімділігін жақсартады (тіркелу тиімділігі - 5DB). Қорытынды шығыс қуаты -7DBM.

Оптикалық жиіліктің дисперсиясын жасау үшін RF модуляция жиілігі 2,6 ГГц құрайды, қуат 24,7DBM, ал фазалық модульдегі VPI - 5V. Төмендегі суретте 17 фотофобиялық тістері @ 10DB және SNSR 30DB-ден жоғары алынған фотофобиялық спектр.

Схема 5G микротолқынды пештердің берілуіне арналған, ал келесі суретте жарық детекторы анықталған Spectrum компоненті, ол 26G сигналдарын жиілікке әкелуі мүмкін. Бұл жерде айтылмаған.

Қорытындылай келе, осы әдіспен жасалған оптикалық жиіліктің тұрақты жиілік аралығы, төмен фазалық шу, жоғары қуат және оңай интеграциясы бар, бірақ сонымен бірге бірнеше проблемалар бар. PM-де жүктелген RF сигналы үлкен қуатты, салыстырмалы түрде үлкен қуатты тұтынуды қажет етеді, ал жиілік аралығы модуляция жылдамдығымен, 50 ГГц дейін шектелген, бұл FR8 жүйесінде толқын ұзындығы 10н (жалпы> 10NM) қажет. Шектеулі пайдалану, қуат тегістегіш әлі де жеткіліксіз.


POST TIME: Mar-19-2024