Optik frekans inceltme şemasıMZM modülatörü
Optik frekans dispersiyonu lidar olarak kullanılabilirışık kaynağıEşzamanlı olarak farklı yönlerde yaymak ve taramak için, MUX yapısını ortadan kaldıran 800g FR4'ün çok dalga boylu bir ışık kaynağı olarak da kullanılabilir. Genellikle, çok dalga boyu ışık kaynağı düşük güç veya iyi paketlenmiş değildir ve birçok sorun vardır. Bugün tanıtılan şemanın birçok avantajı vardır ve referans için atıfta bulunulabilir. Yapı diyagramı aşağıdaki gibi gösterilmiştir: yüksek güçDFB lazerIşık kaynağı zaman alanındaki CW ışığı ve frekansta tek dalga boyudur. Geçtikten sonramodülatörBelirli bir modülasyon frekansı FRF ile yan banda üretilecek ve yan bant aralığı modüle edilmiş frekans FRF'dir. Modülatör, Şekil B'de gösterildiği gibi 8,2 mm uzunluğunda bir LNOI modülatörü kullanır. Yüksek gücün uzun bir bölümünden sonraaşama modülatörü, modülasyon frekansı da FRF'dir ve fazının RF sinyalinin tepesini veya oluğunu yapması gerekir ve birbirine göre ışık darbesi, daha fazla optik dişlerle sonuçlanan büyük bir cıvıltı ile sonuçlanır. Modülatörün DC sapması ve modülasyon derinliği, optik frekans dağılımının düzlüğünü etkileyebilir.
Matematiksel olarak, ışık alanından sonraki sinyal modülatör tarafından modüle edilir:
Çıkış optik alanının, Frekans Frekans aralığı ile optik bir frekans dispersiyonu olduğu ve optik frekans dispersiyon dişinin yoğunluğunun DFB optik güç ile ilişkili olduğu görülebilir. MZM modülatöründen geçen ışık yoğunluğunu simüle ederek vePM faz modülatörüve sonra FFT, optik frekans dispersiyon spektrumu elde edilir. Aşağıdaki şekil, optik frekans düzlüğü ile modülatör DC yanlılığı ile bu simülasyona dayanan modülasyon derinliği arasındaki doğrudan ilişkiyi göstermektedir.
Aşağıdaki şekilde, 0.6π MZM sapması DC ve 0.4π modülasyon derinliği ile simüle edilmiş spektral diyagramı göstermektedir, bu da düzlüğünün <5dB olduğunu gösterir.
Aşağıda MZM modülatörünün paket diyagramı, ln 500nm kalınlığında, aşındırma derinliği 260Nm ve dalga kılavuzu genişliği 1.5um'dur. Altın elektrotun kalınlığı 1.2um'dur. Üst kaplama SIO2'nin kalınlığı 2um'dur.
Aşağıdakiler, 13 optik olarak seyrek diş ve düzlük <2.4dB ile test edilen OFC spektrumudur. Modülasyon frekansı 5GHz'dir ve MZM ve PM'deki RF güç yüklemesi sırasıyla 11.24 dbm ve 24.96dbm'dir. PM-RF gücünün daha da arttırılmasıyla optik frekans dispersiyon uyarımı diş sayısı arttırılabilir ve optik frekans dispersiyon aralığı, modülasyon frekansı arttırılarak arttırılabilir. resim
Yukarıdakiler LNOI şemasına dayanmaktadır ve aşağıdakiler IIIV şemasına dayanmaktadır. Yapı diyagramı aşağıdaki gibidir: Chip, DBR lazer, MZM modülatörü, PM faz modülatörü, SOA ve SSC'yi entegre eder. Tek bir çip, yüksek performanslı optik frekans inceltme elde edebilir.
DBR lazerin SMSR'si 35dB, çizgi genişliği 38MHz ve ayar aralığı 9nm'dir.
MZM modülatörü, 1 mm uzunluğu ve sadece 7GHz@3DB bant genişliği ile yan banda oluşturmak için kullanılır. Esas olarak empedans uyuşmazlığı, 20dB@-8b sapmasına kadar optik kayıp ile sınırlı
SOA uzunluğu, modülasyon optik fark kaybını telafi etmek için kullanılan 500 um'dir ve spektral bant genişliği 62nm@3db@90mA'dır. Çıktıdaki entegre SSC, çipin birleştirme verimliliğini artırır (kuplaj verimliliği 5DB'dir). Nihai çıkış gücü yaklaşık −7dBm'dir.
Optik frekans dağılımını üretmek için, kullanılan RF modülasyon frekansı 2.6GHz, güç 24.7dBm'dir ve faz modülatörünün VPI'sı 5V'dir. Aşağıdaki şekil, 17 fotofobik diş @10db ve SNSR 30dB'den yüksek olan fotofobik spektrumdur.
Şema 5G mikrodalga şanzımanı için tasarlanmıştır ve aşağıdaki şekil, 26G sinyalleri frekansın 10 katı üretebilen ışık dedektörü tarafından tespit edilen spektrum bileşenidir. Burada belirtilmemiştir.
Özetle, bu yöntemle üretilen optik frekans kararlı frekans aralığına, düşük faz gürültüsüne, yüksek güç ve kolay entegrasyona sahiptir, ancak birkaç problem de vardır. PM'ye yüklenen RF sinyali, büyük güç, nispeten büyük güç tüketimi gerektirir ve frekans aralığı, FR8 sisteminde daha büyük bir dalga boyu aralığı (genellikle> 10nm) gerektiren 50GHz'e kadar modülasyon hızı ile sınırlıdır. Sınırlı kullanım, güç düzlüğü hala yeterli değildir.
Gönderme Zamanı: Mar-19-2024