Asoslangan optik chastotani yupqalash sxemasiMZM modulyatori
Optik chastota dispersiyasi liDAR sifatida ishlatilishi mumkinyorug'lik manbaiturli yo'nalishlarda bir vaqtning o'zida chiqarish va skanerlash uchun, shuningdek, MUX tuzilishini yo'qotib, 800G FR4 ko'p to'lqinli yorug'lik manbai sifatida ham foydalanish mumkin.Odatda, ko'p to'lqinli yorug'lik manbai kam quvvatga ega yoki yaxshi qadoqlanmagan va ko'plab muammolar mavjud.Bugungi kunda joriy etilgan sxema ko'plab afzalliklarga ega va ularni ma'lumot uchun havola qilish mumkin.Uning struktura diagrammasi quyidagicha ko'rsatilgan: Yuqori quvvatliDFB lazeryorug'lik manbai vaqt domenida CW yorug'lik va chastotada bitta to'lqin uzunligi.a orqali o'tgandan keyinmodulyatorma'lum bir modulyatsiya chastotasi fRF bilan yon tarmoqli hosil bo'ladi va yon tarmoqli oralig'i modulyatsiyalangan chastota fRF hisoblanadi.Modulyator, b-rasmda ko'rsatilganidek, uzunligi 8,2 mm bo'lgan LNOI modulyatoridan foydalanadi.Yuqori quvvatning uzoq qismidan keyinfaza modulyatori, modulyatsiya chastotasi ham fRF bo'lib, uning fazasi RF signali va yorug'lik impulsini bir-biriga nisbatan cho'qqi yoki chuqurchaga aylantirishi kerak, natijada katta chirp paydo bo'ladi, natijada optik tishlar ko'proq bo'ladi.Modulyatorning doimiy to'lqini va modulyatsiya chuqurligi optik chastota dispersiyasining tekisligiga ta'sir qilishi mumkin.
Matematik jihatdan, yorug'lik maydoni modulyator tomonidan modulyatsiya qilinganidan keyin signal:
Ko'rinib turibdiki, chiqish optik maydoni wrf chastota oralig'i bilan optik chastota dispersiyasidir va optik chastota dispersiyasi tishining intensivligi DFB optik quvvatiga bog'liq.MZM modulyatoridan o'tadigan yorug'lik intensivligini simulyatsiya qilish orqali vaPM fazali modulyator, va keyin FFT, optik chastota dispersiyasi spektri olinadi.Quyidagi rasmda optik chastotaning tekisligi va modulyatorning DC yo'nalishi va ushbu simulyatsiyaga asoslangan modulyatsiya chuqurligi o'rtasidagi to'g'ridan-to'g'ri bog'liqlik ko'rsatilgan.
Quyidagi rasmda MZM egilish DC 0,6p va modulyatsiya chuqurligi 0,4p bo'lgan simulyatsiya qilingan spektral diagramma ko'rsatilgan, bu uning tekisligi <5dB ekanligini ko'rsatadi.
Quyida MZM modulyatorining paketli diagrammasi keltirilgan, LN qalinligi 500 nm, chuqurlik chuqurligi 260 nm va to'lqin o'tkazgich kengligi 1,5 um.Oltin elektrodning qalinligi 1,2 mm.SIO2 ustki qoplamasining qalinligi 2um.
Quyida 13 ta optik siyrak tish va tekisligi <2,4dB bo'lgan sinovdan o'tgan OFC spektri keltirilgan.Modulyatsiya chastotasi 5 gigagertsli, MZM va PM da RF quvvat yuklanishi mos ravishda 11,24 dBm va 24,96 dBm ni tashkil qiladi.Optik chastota dispersiyasi qo'zg'alish tishlari soni PM-RF kuchini yanada oshirish orqali ko'paytirilishi mumkin va optik chastota dispersiyasi oralig'i modulyatsiya chastotasini oshirish orqali oshirilishi mumkin.rasm
Yuqoridagilar LNOI sxemasiga, quyida esa IIIV sxemasiga asoslanadi.Tuzilish diagrammasi quyidagicha: chip DBR lazerini, MZM modulyatorini, PM faza modulyatorini, SOA va SSCni birlashtiradi.Bitta chip yuqori samarali optik chastotani yupqalashga erishishi mumkin.
DBR lazerining SMSR chastotasi 35 dB, chiziq kengligi 38 MGts va sozlash diapazoni 9 nm.
MZM modulyatori uzunligi 1 mm va tarmoqli kengligi atigi 7 GHz@3dB bo'lgan yon tarmoqli yaratish uchun ishlatiladi.Asosan impedansning mos kelmasligi, optik yo'qotish 20dB @ -8B gacha bo'lishi bilan cheklangan
SOA uzunligi 500 mkm bo'lib, u modulyatsiyaning optik farqi yo'qolishini qoplash uchun ishlatiladi va spektral tarmoqli kengligi 62nm@3dB@90mA.Chiqishdagi integratsiyalangan SSC chipning ulanish samaradorligini oshiradi (ulanish samaradorligi 5dB).Yakuniy chiqish quvvati taxminan -7dBm.
Optik chastota dispersiyasini ishlab chiqarish uchun ishlatiladigan RF modulyatsiya chastotasi 2,6 gigagertsli, quvvati 24,7 dBm va faza modulyatorining Vpi 5V ni tashkil qiladi.Quyidagi rasmda 17 ta fotofobik tish @10dB va SNSR 30dB dan yuqori bo'lgan fotofobik spektr ko'rsatilgan.
Sxema 5G mikroto'lqinli uzatish uchun mo'ljallangan va quyidagi rasm yorug'lik detektori tomonidan aniqlangan spektr komponenti bo'lib, u 26G signallarini chastotadan 10 barobar ko'proq hosil qila oladi.Bu erda aytilmagan.
Xulosa qilib aytganda, ushbu usul bilan yaratilgan optik chastota barqaror chastota oralig'iga, past fazali shovqinga, yuqori quvvatga va oson integratsiyaga ega, ammo bir nechta muammolar ham mavjud.PM ga yuklangan RF signali katta quvvatni, nisbatan katta quvvat sarfini talab qiladi va chastotalar oralig'i FR8 tizimida kattaroq to'lqin uzunligi oralig'ini (odatda > 10nm) talab qiladigan 50 gigagertsgacha bo'lgan modulyatsiya tezligi bilan cheklangan.Cheklangan foydalanish, quvvat tekisligi hali ham etarli emas.
Xabar vaqti: 2024-yil 19-mart