OMach-Zehnder Modülatörü(MZ Modülatörü), girişim prensibine dayalı optik sinyalleri modüle etmek için önemli bir cihazdır. Çalışma prensibi şu şekildedir: Giriş ucundaki Y şeklindeki dalda, giriş ışığı iki ışık dalgasına bölünür ve sırasıyla iletim için iki paralel optik kanala girer. Optik kanal, elektro-optik malzemelerden yapılmıştır. Fotoelektrik etkisinden yararlanarak, dışarıdan uygulanan elektriksel sinyal değiştiğinde, kendi malzemesinin kırılma indisi değiştirilebilir ve bu da çıkış ucundaki Y şeklindeki dala ulaşan iki ışık demeti arasında farklı optik yol farklarına neden olur. İki optik kanaldaki optik sinyaller çıkış ucundaki Y şeklindeki dala ulaştığında, yakınsama meydana gelir. İki optik sinyalin farklı faz gecikmeleri nedeniyle, aralarında girişim meydana gelir ve iki optik sinyal tarafından taşınan faz farkı bilgisi, çıkış sinyalinin yoğunluk bilgisine dönüştürülür. Bu nedenle, March-Zehnder modülatörünün yükleme voltajının çeşitli parametrelerini kontrol ederek, elektriksel sinyalleri optik taşıyıcılara modüle etme işlevi gerçekleştirilebilir.
Temel parametrelerMZ Modülatörü
MZ Modülatörünün temel parametreleri, modülatörün çeşitli uygulama senaryolarındaki performansını doğrudan etkiler. Bunlar arasında önemli optik ve elektriksel parametreler şunlardır:
Optik parametreler:
(1) Optik bant genişliği (3db bant genişliği): Frekans tepki genliğinin maksimum değerden 3db azaldığı frekans aralığı, birimi GHz'dir. Optik bant genişliği, modülatör normal çalışırken sinyalin frekans aralığını yansıtır ve optik taşıyıcının bilgi taşıma kapasitesini ölçmek için kullanılan bir parametredir.elektro-optik modülatör.
(2) Sönümleme oranı: Elektro-optik modülatör tarafından üretilen maksimum optik güç çıkışının minimum optik güce oranı, birimi dB'dir. Sönümleme oranı, bir modülatörün elektro-optik anahtarlama yeteneğini değerlendirmek için kullanılan bir parametredir.
(3) Geri dönüş kaybı: Giriş ucundaki yansıyan ışık gücünün oranımodülatörGelen ışık gücüne oranla dB biriminde ifade edilen geri dönüş kaybı, sinyal kaynağına geri yansıyan gelen gücü yansıtan bir parametredir.
(4) Ekleme kaybı: Bir modülatörün maksimum çıkış gücüne ulaştığında, çıkış optik gücünün giriş optik gücüne oranıdır ve birimi dB'dir. Ekleme kaybı, bir optik yolun eklenmesinden kaynaklanan optik güç kaybını ölçen bir göstergedir.
(5) Maksimum giriş optik gücü: Normal kullanım sırasında, cihaz hasarını önlemek için MZM Modülatörünün giriş optik gücü bu değerden daha düşük olmalıdır; birim mW'dir.
(6) Modülasyon derinliği: Genellikle yüzde olarak ifade edilen, modülasyon sinyali genliğinin taşıyıcı genliğine oranına atıfta bulunur.
Elektriksel parametreler:
Yarım dalga gerilimi: Sürüş geriliminin modülatörü kapalı durumdan açık duruma geçirmesi için gereken gerilim farkını ifade eder. MZM Modülatörünün çıkış optik gücü, bias gerilimindeki değişimle sürekli olarak değişir. Modülatör çıkışı 180 derecelik bir faz farkı oluşturduğunda, bitişik minimum nokta ve maksimum noktaya karşılık gelen bias gerilimindeki fark, V biriminde yarım dalga gerilimidir. Bu parametre, malzeme, yapı ve işlem gibi faktörler tarafından belirlenir ve modülatörün doğal bir parametresidir.MZM Modülatörü.
(2) Maksimum DC önyargı voltajı: Normal kullanım sırasında, cihaz hasarını önlemek için MZM'nin giriş önyargı voltajı bu değerden düşük olmalıdır. Birim V'tur. DC önyargı voltajı, farklı modülasyon gereksinimlerini karşılamak için modülatörün önyargı durumunu kontrol etmek için kullanılır.
(3) Maksimum RF sinyal değeri: Normal kullanım sırasında, cihazın hasar görmesini önlemek için MZM'nin giriş RF elektrik sinyali bu değerden düşük olmalıdır. Birim V'dir. Radyo frekans sinyali, optik bir taşıyıcıya modüle edilecek bir elektrik sinyalidir.
Yayın tarihi: 16 Haz-2025