Optilise sageduse hõrenemise skeem, mis põhinebMZM modulaator
Optilise sageduse dispersiooni saab kasutada liDAR-inavalgusallikassamaaegselt eri suundades kiirgamiseks ja skaneerimiseks ning seda saab kasutada ka mitme lainepikkusega 800G FR4 valgusallikana, kõrvaldades MUX-i struktuuri. Tavaliselt on mitme lainepikkusega valgusallikas kas väikese võimsusega või halvasti pakitud ning sellega on palju probleeme. Täna kasutusele võetud skeemil on palju eeliseid ja sellele võib viidata. Selle struktuuriskeem on näidatud järgmiselt: Suure võimsusegaDFB laservalgusallikas on ajapiirkonnas CW valgus ja sageduses üks lainepikkus. Pärast läbimist amodulaatorteatud modulatsioonisagedusega fRF genereeritakse külgriba ja külgriba intervall on moduleeritud sagedus fRF. Modulaator kasutab LNOI modulaatorit pikkusega 8,2 mm, nagu on näidatud joonisel b. Pärast pikka lõiku suure võimsusegafaasimodulaator, on ka modulatsioonisagedus fRF ja selle faas peab moodustama RF-signaali ja valgusimpulsi harja või madaliku üksteise suhtes, mille tulemuseks on suur piiksumine, mille tulemuseks on rohkem optilisi hambaid. Modulaatori alalispinge ja modulatsiooni sügavus võivad mõjutada optilise sageduse dispersiooni tasasust.
Matemaatiliselt on signaal pärast valgusvälja moduleerimist modulaatori poolt:
On näha, et väljundi optiline väli on optilise sageduse dispersioon, mille sagedus on wrf, ja optilise sageduse hajutamise hamba intensiivsus on seotud DFB optilise võimsusega. Simuleerides MZM modulaatorit läbivat valguse intensiivsust jaPM faasi modulaator, ja seejärel FFT, saadakse optilise sageduse dispersioonispekter. Järgmine joonis näitab selle simulatsiooni põhjal otsest seost optilise sageduse tasasuse ja modulaatori alalisvoolu eelpinge ja modulatsiooni sügavuse vahel.
Järgmisel joonisel on näidatud simuleeritud spektraaldiagramm, mille MZM-i nihke DC on 0, 6π ja modulatsiooni sügavus 0, 4π, mis näitab, et selle tasasus on <5 dB.
Järgmine on MZM-modulaatori paketiskeem, LN on 500 nm paksune, söövitussügavus on 260 nm ja lainejuhi laius on 1,5 um. Kuldelektroodi paksus on 1,2 um. Ülemise voodri SIO2 paksus on 2um.
Järgnev on testitud OFC spekter, millel on 13 optiliselt hõredat hammast ja lamedus <2,4 dB. Modulatsioonisagedus on 5 GHz ja raadiosagedusliku võimsuse koormus MZM-is ja PM-is on vastavalt 11,24 dBm ja 24,96 dBm. Optilise sageduse dispersiooni ergastuse hammaste arvu saab suurendada, suurendades veelgi PM-RF võimsust, ja optilise sageduse hajumise intervalli saab suurendada modulatsioonisageduse suurendamisega. pilt
Ülaltoodu põhineb LNOI skeemil ja järgnev IIIV skeemil. Struktuuriskeem on järgmine: kiip integreerib DBR laseri, MZM modulaatori, PM faasi modulaatori, SOA ja SSC. Üks kiip võib saavutada suure jõudlusega optilise sageduse hõrenemise.
DBR laseri SMSR on 35 dB, joone laius 38 MHz ja häälestusulatus 9 nm.
MZM-modulaatorit kasutatakse 1 mm pikkuse ja ainult 7 GHz@3dB ribalaiusega külgriba genereerimiseks. Peamiselt piirab impedantsi mittevastavus, optiline kadu kuni 20 dB@-8B nihe
SOA pikkus on 500 µm, mida kasutatakse modulatsiooni optilise erinevuse kadude kompenseerimiseks, ja spektraalne ribalaius on 62 nm@3dB@90mA. Väljundis olev integreeritud SSC parandab kiibi sidumise efektiivsust (sidumise efektiivsus on 5 dB). Lõplik väljundvõimsus on umbes –7 dBm.
Optilise sageduse dispersiooni tekitamiseks kasutatakse RF-modulatsiooni sagedust 2,6 GHz, võimsust 24,7 dBm ja faasimodulaatori Vpi 5 V. Allolev joonis on saadud fotofoobne spekter 17 fotofoobse hambaga @10dB ja SNSR suurem kui 30dB.
Skeem on mõeldud 5G mikrolaineülekandeks ja järgmisel joonisel on valgusdetektori tuvastatud spektrikomponent, mis suudab genereerida 26G signaale 10 korda suurema sagedusega. Siin pole seda öeldud.
Kokkuvõttes on selle meetodi abil genereeritud optilisel sagedusel stabiilne sagedusvahemik, madal faasimüra, suur võimsus ja lihtne integreerimine, kuid on ka mitmeid probleeme. PM-i laaditud RF-signaal nõuab suurt võimsust, suhteliselt suurt energiatarbimist ja sagedusvahemikku piirab modulatsioonikiirus, kuni 50 GHz, mis nõuab FR8 süsteemis suuremat lainepikkuse intervalli (tavaliselt >10nm). Piiratud kasutus, võimsustasasusest ikka ei piisa.
Postitusaeg: 19. märts 2024