ოპტიკური სიხშირის გათხელების სქემა ეფუძნებაMZM მოდულატორი
ოპტიკური სიხშირის დისპერსია შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც liDARსინათლის წყაროერთდროულად ასხივებს და სკანირებს სხვადასხვა მიმართულებით, ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც 800G FR4 მრავალტალღის სიგრძის სინათლის წყარო, რაც გამორიცხავს MUX სტრუქტურას.ჩვეულებრივ, მრავალტალღის სიგრძის სინათლის წყარო ან დაბალი სიმძლავრეა ან არ არის კარგად შეფუთული და ბევრი პრობლემაა.დღეს დანერგილ სქემას ბევრი უპირატესობა აქვს და მისი მითითება შეიძლება.მისი სტრუქტურის დიაგრამა ნაჩვენებია შემდეგნაირად: მაღალი სიმძლავრეDFB ლაზერისინათლის წყარო არის CW სინათლე დროის დომენში და ერთი ტალღის სიგრძე სიხშირით.გავლის შემდეგ ამოდულატორიგარკვეული მოდულაციის სიხშირით fRF, გვერდითი ზოლი წარმოიქმნება და გვერდითი ზოლის ინტერვალი არის მოდულირებული სიხშირე fRF.მოდულატორი იყენებს LNOI მოდულატორს 8.2 მმ სიგრძით, როგორც ნაჩვენებია ბ სურათზე.მაღალი სიმძლავრის ხანგრძლივი მონაკვეთის შემდეგფაზის მოდულატორიმოდულაციის სიხშირე ასევე არის fRF და მისმა ფაზამ უნდა შექმნას RF სიგნალის და სინათლის პულსი ერთმანეთთან შედარებით, რაც იწვევს დიდ ჭიკჭიკს, რაც გამოიწვევს უფრო ოპტიკურ კბილებს.DC მიკერძოებამ და მოდულატორის მოდულაციის სიღრმემ შეიძლება გავლენა მოახდინოს ოპტიკური სიხშირის დისპერსიის სიბრტყეზე.
მათემატიკურად, მოდულატორის მიერ სინათლის ველის მოდულაციის შემდეგ სიგნალი არის:
ჩანს, რომ გამომავალი ოპტიკური ველი არის ოპტიკური სიხშირის დისპერსია wrf სიხშირის ინტერვალით, ხოლო ოპტიკური სიხშირის დისპერსიული კბილის ინტენსივობა დაკავშირებულია DFB ოპტიკურ სიმძლავრესთან.MZM მოდულატორში გავლის სინათლის ინტენსივობის სიმულირებით დაPM ფაზის მოდულატორიდა შემდეგ FFT, მიიღება ოპტიკური სიხშირის დისპერსიის სპექტრი.შემდეგი სურათი გვიჩვენებს პირდაპირ კავშირს ოპტიკური სიხშირის სიბრტყესა და მოდულატორის DC მიკერძოებასა და მოდულაციის სიღრმეს შორის ამ სიმულაციის საფუძველზე.
შემდეგი სურათი გვიჩვენებს იმიტირებულ სპექტრულ დიაგრამას MZM მიკერძოებით DC 0,6π და მოდულაციის სიღრმე 0,4π, რაც აჩვენებს, რომ მისი სიბრტყე არის <5dB.
ქვემოთ მოცემულია MZM მოდულატორის პაკეტის დიაგრამა, LN არის 500 ნმ სისქის, ოქროვის სიღრმე 260 ნმ, ხოლო ტალღის გამტარის სიგანე 1,5 ნმ.ოქროს ელექტროდის სისქეა 1.2 მმ.ზედა საფარის SIO2 სისქე არის 2 მმ.
ქვემოთ მოცემულია შემოწმებული OFC-ის სპექტრი, 13 ოპტიკურად მწირი კბილით და სიბრტყით <2.4dB.მოდულაციის სიხშირეა 5 გჰც, ხოლო RF სიმძლავრის დატვირთვა MZM-ში და PM-ში არის 11,24 dBm და 24,96dBm შესაბამისად.ოპტიკური სიხშირის დისპერსიული აგზნების კბილების რაოდენობა შეიძლება გაიზარდოს PM-RF სიმძლავრის შემდგომი გაზრდით, ხოლო ოპტიკური სიხშირის დისპერსიის ინტერვალი შეიძლება გაიზარდოს მოდულაციის სიხშირის გაზრდით.სურათი
ზემოაღნიშნული დაფუძნებულია LNOI სქემაზე, ხოლო შემდეგი ეფუძნება IIIV სქემას.სტრუქტურის დიაგრამა ასეთია: ჩიპი აერთიანებს DBR ლაზერს, MZM მოდულატორს, PM ფაზის მოდულატორს, SOA და SSC.ერთ ჩიპს შეუძლია მიაღწიოს მაღალი ხარისხის ოპტიკური სიხშირის გათხელებას.
DBR ლაზერის SMSR არის 35 dB, ხაზის სიგანე 38 MHz და ტიუნინგის დიაპაზონი 9 ნმ.
MZM მოდულატორი გამოიყენება გვერდითი ზოლის გენერირებისთვის 1მმ სიგრძით და გამტარუნარიანობით მხოლოდ 7GHz@3dB.ძირითადად შემოიფარგლება წინაღობის შეუსაბამობით, ოპტიკური დანაკარგით 20dB@-8B მიკერძოებით
SOA სიგრძე არის 500 μm, რომელიც გამოიყენება მოდულაციის ოპტიკური სხვაობის დანაკარგის კომპენსაციისთვის, ხოლო სპექტრული გამტარობა არის 62nm@3dB@90mA.გამომავალზე ინტეგრირებული SSC აუმჯობესებს ჩიპის შეერთების ეფექტურობას (დაწყვილების ეფექტურობა არის 5 დბ).საბოლოო გამომავალი სიმძლავრე არის დაახლოებით -7 dBm.
ოპტიკური სიხშირის დისპერსიის შესაქმნელად გამოიყენება RF მოდულაციის სიხშირე 2.6 გჰც, სიმძლავრე 24.7 დბმ, ხოლო ფაზური მოდულატორის Vpi არის 5 ვ.ქვემოთ მოყვანილი სურათი არის მიღებული ფოტოფობიური სპექტრი 17 ფოტოფობიური კბილით @10dB და SNSR 30dB-ზე მაღალი.
სქემა განკუთვნილია 5G მიკროტალღური გადაცემისთვის, ხოლო შემდეგი სურათი არის სპექტრის კომპონენტი, რომელიც აღმოჩენილია სინათლის დეტექტორის მიერ, რომელსაც შეუძლია 26G სიგნალის გენერირება 10-ჯერ მეტი სიხშირით.აქ არ არის ნათქვამი.
მოკლედ, ამ მეთოდით გამომუშავებულ ოპტიკურ სიხშირეს აქვს სტაბილური სიხშირის ინტერვალი, დაბალი ფაზის ხმაური, მაღალი სიმძლავრე და მარტივი ინტეგრაცია, მაგრამ ასევე არის რამდენიმე პრობლემა.PM-ზე დატვირთული RF სიგნალი მოითხოვს დიდ ენერგიას, შედარებით დიდ ენერგომოხმარებას და სიხშირის ინტერვალი შემოიფარგლება მოდულაციის სიჩქარით, 50 გჰც-მდე, რაც მოითხოვს ტალღის სიგრძის უფრო დიდ ინტერვალს (ზოგადად >10 ნმ) FR8 სისტემაში.შეზღუდული გამოყენება, სიმძლავრის სიბრტყე ჯერ კიდევ არ არის საკმარისი.
გამოქვეყნების დრო: მარ-19-2024