Skema penipisan frekuensi optik adhedhasarModulator MZM
Dispersi frekuensi optik bisa digunakake minangka liDARsumber cahyakanggo bebarengan emit lan mindai ing macem-macem arah, lan uga bisa digunakake minangka sumber cahya multi-panjang gelombang 800G FR4, mbusak struktur MUX. Biasane, sumber cahya multi-panjang gelombang kurang daya utawa ora dikemas kanthi apik, lan ana akeh masalah. Skema sing dikenalake saiki duwe akeh kaluwihan lan bisa dirujuk kanggo referensi. Diagram struktur kasebut ditampilake ing ngisor iki: Daya dhuwurDFB lasersumber cahya punika cahya CW ing domain wektu lan dawa gelombang siji ing frekuensi. Sawise ngliwati amodulatorkanthi fRF frekuensi modulasi tartamtu, sideband bakal diasilake, lan interval sideband yaiku fRF frekuensi modulasi. Modulator nggunakake modulator LNOI kanthi dawane 8,2mm, kaya sing ditampilake ing Gambar b. Sawise bagean dawa saka dhuwur-dayamodulator fase, Frekuensi modulasi uga fRF, lan fase kasebut kudu nggawe puncak utawa trough sinyal RF lan pulsa cahya sing relatif marang saben liyane, nyebabake chirp gedhe, nyebabake untu optik luwih akeh. Bias DC lan ambane modulasi modulator bisa mengaruhi flatness saka sawur frekuensi optik.
Secara matematis, sinyal sawise medan cahya dimodulasi dening modulator yaiku:
Bisa dideleng yen lapangan optik output minangka dispersi frekuensi optik kanthi interval frekuensi wrf, lan intensitas untu dispersi frekuensi optik ana hubungane karo daya optik DFB. Kanthi simulasi intensitas cahya sing ngliwati modulator MZM lanmodulator fase PM, lan banjur FFT, spektrum sawur frekuensi optik dijupuk. Gambar ing ngisor iki nuduhake hubungan langsung antarane flatness frekuensi optik lan bias modulator DC lan ambane modulasi adhedhasar simulasi iki.
Gambar ing ngisor iki nuduhake diagram spektral simulasi kanthi bias MZM DC 0,6π lan ambane modulasi 0,4π, sing nuduhake flatness <5dB.
Ing ngisor iki diagram paket modulator MZM, LN 500nm nglukis, ambane etsa 260nm, lan jembaré waveguide 1.5um. Ketebalan elektroda emas yaiku 1.2um. Kekandelan saka cladding ndhuwur SIO2 punika 2um.
Ing ngisor iki minangka spektrum OFC sing dites, kanthi 13 untu optik jarang lan flatness <2.4dB. Frekuensi modulasi yaiku 5GHz, lan beban daya RF ing MZM lan PM yaiku 11.24 dBm lan 24.96dBm. Jumlah untu eksitasi dispersi frekuensi optik bisa ditambah kanthi nambah daya PM-RF, lan interval dispersi frekuensi optik bisa ditambah kanthi nambah frekuensi modulasi. gambar
Ing ndhuwur adhedhasar skema LNOI, lan ing ngisor iki adhedhasar skema IIIV. Diagram struktur kaya ing ngisor iki: Chip kasebut nggabungake laser DBR, modulator MZM, modulator fase PM, SOA lan SSC. Chip siji bisa entuk tipis frekuensi optik kinerja dhuwur.
SMSR saka laser DBR punika 35dB, jembaré baris punika 38MHz, lan sawetara tuning punika 9nm.
Modulator MZM digunakake kanggo ngasilake sideband kanthi dawane 1mm lan bandwidth mung 7GHz@3dB. Utamane diwatesi kanthi ora cocog impedansi, mundhut optik nganti bias 20dB@-8B
Dawane SOA yaiku 500µm, sing digunakake kanggo ngimbangi mundhut prabédan optik modulasi, lan bandwidth spektral yaiku 62nm@3dB@90mA. SSC terpadu ing output nambah efisiensi kopling chip (efisiensi kopling yaiku 5dB). Daya output pungkasan kira-kira -7dBm.
Kanggo ngasilake dispersi frekuensi optik, frekuensi modulasi RF sing digunakake yaiku 2.6GHz, daya 24.7dBm, lan Vpi modulator fase yaiku 5V. Gambar ing ngisor iki minangka asil spektrum fotofobik kanthi 17 untu fotofobik @10dB lan SNSR luwih dhuwur tinimbang 30dB.
Skema kasebut ditrapake kanggo transmisi gelombang mikro 5G, lan tokoh ing ngisor iki minangka komponen spektrum sing dideteksi dening detektor cahya, sing bisa ngasilake sinyal 26G kanthi frekuensi 10 kali. Iku ora kasebut ing kene.
Ing ringkesan, frekuensi optik sing diasilake kanthi cara iki nduweni interval frekuensi stabil, gangguan fase kurang, daya dhuwur lan integrasi sing gampang, nanging ana uga sawetara masalah. Sinyal RF sing dimuat ing PM mbutuhake daya gedhe, konsumsi daya sing relatif gedhe, lan interval frekuensi diwatesi dening tingkat modulasi, nganti 50GHz, sing mbutuhake interval dawa gelombang sing luwih gedhe (umume> 10nm) ing sistem FR8. Panggunaan winates, daya flatness isih ora cukup.
Posting wektu: Mar-19-2024