əsasında optik tezlik incəlmə sxemiMZM modulatoru
Optik tezlik dispersiyası liDAR kimi istifadə edilə bilərişıq mənbəyimüxtəlif istiqamətlərdə eyni vaxtda emissiya və skan etmək və o, həmçinin MUX strukturunu aradan qaldıraraq 800G FR4-ün çox dalğalı işıq mənbəyi kimi istifadə edilə bilər. Adətən, çox dalğalı işıq mənbəyi ya aşağı gücə malikdir, ya da yaxşı qablaşdırılmayıb və bir çox problem var. Bu gün təqdim edilən sxem bir çox üstünlüklərə malikdir və istinad üçün istinad edilə bilər. Onun struktur diaqramı aşağıdakı kimi göstərilmişdir: Yüksək gücDFB lazerişıq mənbəyi zaman sahəsində CW işığı və tezlikdə tək dalğa uzunluğudur. keçdikdən sonra amodulyatormüəyyən bir modulyasiya tezliyi fRF ilə yan zolaq yaranacaq və yan zolaq intervalı modullaşdırılmış tezlik fRF-dir. Modulyator Şəkil b-də göstərildiyi kimi uzunluğu 8,2 mm olan LNOI modulatorundan istifadə edir. Yüksək gücün uzun bir hissəsindən sonrafaza modulyatoru, modulyasiya tezliyi də fRF-dir və onun fazası RF siqnalının və işıq impulsunun bir-birinə nisbətən təpəsini və ya novunu düzəltməlidir, nəticədə böyük bir cik-cik meydana gəlir və nəticədə daha çox optik dişlər yaranır. Modulyatorun DC meyli və modulyasiya dərinliyi optik tezlik dispersiyasının düzlüyünə təsir edə bilər.
Riyazi olaraq, işıq sahəsi modulator tərəfindən modulyasiya edildikdən sonra siqnal belədir:
Görünür ki, çıxış optik sahəsi wrf tezlik intervalı ilə optik tezlik dispersiyasıdır və optik tezlik dispersiya dişinin intensivliyi DFB optik gücü ilə bağlıdır. MZM modulatorundan keçən işığın intensivliyini simulyasiya etməklə vəPM faza modulyatoru, və sonra FFT, optik tezlik dispersiya spektri əldə edilir. Aşağıdakı şəkildə bu simulyasiyaya əsaslanan optik tezliklərin düzlüyü və modulyatorun DC meyli və modulyasiya dərinliyi arasında birbaşa əlaqə göstərilir.
Aşağıdakı şəkildə MZM əyilmə DC 0,6π və modulyasiya dərinliyi 0,4π olan simulyasiya edilmiş spektral diaqram göstərilir ki, bu da onun düzlüyünün <5dB olduğunu göstərir.
Aşağıda MZM modulyatorunun paket diaqramı verilmişdir, LN qalınlığı 500 nm, aşındırma dərinliyi 260 nm və dalğa bələdçisinin eni 1,5 um-dir. Qızıl elektrodun qalınlığı 1,2 um-dir. Üst örtüyün qalınlığı SIO2 2um-dir.
Aşağıda 13 optik cəhətdən seyrək diş və düzlük <2.4dB olan sınaqdan keçirilmiş OFC-nin spektri verilmişdir. Modulyasiya tezliyi 5GHz-dir və MZM və PM-də RF gücünün yüklənməsi müvafiq olaraq 11.24 dBm və 24.96dBm-dir. Optik tezlik dispersiyası həyəcanının dişlərinin sayı PM-RF gücünü daha da artırmaqla, optik tezlik dispersiya intervalını isə modulyasiya tezliyini artırmaqla artırmaq olar. şəkil
Yuxarıda göstərilənlər LNOI sxeminə, aşağıdakılar isə IIIV sxeminə əsaslanır. Struktur diaqramı aşağıdakı kimidir: Çip DBR lazerini, MZM modulyatorunu, PM faza modulyatorunu, SOA və SSC-ni birləşdirir. Tək bir çip yüksək performanslı optik tezlik incəlməsinə nail ola bilər.
DBR lazerinin SMSR-si 35dB, xəttin eni 38MHz, tənzimləmə diapazonu isə 9nm-dir.
MZM modulyatoru 1 mm uzunluğunda və yalnız 7GHz@3dB bant genişliyində yan zolaq yaratmaq üçün istifadə olunur. Əsasən impedans uyğunsuzluğu, 20dB@-8B meylinə qədər optik itki ilə məhdudlaşır
SOA uzunluğu 500µm-dir, bu, modulyasiya optik fərq itkisini kompensasiya etmək üçün istifadə olunur və spektral bant genişliyi 62nm@3dB@90mA-dır. Çıxışda inteqrasiya olunmuş SSC çipin birləşmə səmərəliliyini yaxşılaşdırır (birləşmə səmərəliliyi 5dB-dir). Son çıxış gücü təxminən -7dBm-dir.
Optik tezlik dispersiyasını yaratmaq üçün istifadə olunan RF modulyasiya tezliyi 2.6GHz, güc 24.7dBm və faza modulyatorunun Vpi-si 5V-dir. Aşağıdakı rəqəm 17 fotofobik diş @10dB və SNSR 30dB-dən yüksək olan fotofobik spektrdir.
Sxem 5G mikrodalğalı ötürülməsi üçün nəzərdə tutulub və aşağıdakı rəqəm işıq detektoru tərəfindən aşkar edilən spektr komponentidir, o, tezlikdən 10 dəfə 26G siqnalını yarada bilir. Burada qeyd olunmur.
Xülasə, bu üsulla yaradılan optik tezlik sabit tezlik intervalına, aşağı faza səs-küyünə, yüksək gücə və asan inteqrasiyaya malikdir, lakin bir sıra problemlər də var. PM-ə yüklənmiş RF siqnalı böyük güc, nisbətən böyük enerji istehlakı tələb edir və tezlik intervalı FR8 sistemində daha böyük dalğa uzunluğu intervalı (ümumiyyətlə >10nm) tələb edən 50GHz-ə qədər modulyasiya sürəti ilə məhdudlaşır. Məhdud istifadə, güc yastılığı hələ də kifayət deyil.
Göndərmə vaxtı: 19 mart 2024-cü il