Silikon fotonik Mach-Zende modulýatory bilen tanyşdyryňMZM modulýator
TheMach-zende modulator 400G / 800G kremniniň fotoniki modullarynda geçirijiniň ujundaky iň möhüm komponentdir. Häzirki wagtda köpçülikleýin öndürilen kremniniň fotoniki modullarynyň geçiriji ujunda iki görnüşli modulýator bar: Bir görnüşi, bir kanally 100Gbps iş re modeimine esaslanýan PAM4 modulýatory bolup, 4 kanal / 8 kanal paralel çemeleşme arkaly 800 Gbit / sek maglumat geçirişine ýetýär we esasan maglumat merkezlerinde we Gpusda ulanylýar. Elbetde, 100 Gb / sek köpçülikleýin önümçilikden soň EML bilen bäsleşjek bir kanal 200Gbps kremniy fotonika Mach-Zeonde modulýatory uzakda bolmaly däldir. Ikinji görnüşIQ modulýatoruzak aralyk sazlaşykly optiki aragatnaşykda ulanylýar. Häzirki döwürde agzalýan yzygiderli çümmek, optiki modullaryň paýtagt magistral ulgamynda müňlerçe kilometrden 80-den 120 kilometre çenli ZR optiki modullara, hatda geljekde 10 kilometre çenli LR optiki modullara geçiriş aralygyna degişlidir.
Highokary tizlik ýörelgesikremniý modulýatorlaryiki bölege bölüp bolar: optika we elektrik.
Optiki bölek: Esasy ýörelge Mach-zeund interferometridir. Lightagtylyk şöhlesi 50-50 şöhle bölüjisinden geçýär we modulýatoryň iki golunda ýaýramagyny dowam etdirýän deň energiýa bilen iki ýagtylyga öwrülýär. Gollaryň birine faza gözegçilik etmek bilen (ýagny, bir goluň köpeliş tizligini üýtgetmek üçin kremniniň refraktiw görkezijisi gyzdyryjy tarapyndan üýtgedilýär), iň soňky şöhle kombinasiýasy iki goluň çykyşynda amala aşyrylýar. Päsgelçilik fazasynyň uzynlygy (iki eliň depeleri bir wagtda ýetýär) we päsgelçiligi ýatyrmak (fazanyň tapawudy 90 ° we pikler çukurlaryň garşysynda) päsgelçilik arkaly gazanylyp, ýagtylygyň intensiwligini modulirläp bolar (sanly signallarda 1 we 0 diýip düşünip bolar). Bu ýönekeý düşünmek we amaly işdäki iş nokady üçin dolandyryş usulydyr. Mysal üçin, maglumat aragatnaşygynda iň ýokary derejeden 3dB pes nokatda işleýäris we yzygiderli aragatnaşykda hiç bir ýeňil ýerde işlemeýäris. Şeýle-de bolsa, çykyş signalyna gözegçilik etmek üçin ýyladyş we ýylylyk ýaýramagy arkaly faza tapawudyny dolandyrmagyň bu usuly gaty köp wagt alýar we sekuntda 100 Gb / sek geçirmek talaplarymyzy kanagatlandyryp bilmeýär. Şonuň üçin modulirlemegiň has çalt tizligine ýetmegiň ýoluny tapmalydyrys.
Elektrik bölümi, esasan, ýokary ýygylykda refraktiw görkezijini üýtgetmeli PN birikme bölüminden we elektrik signalynyň tizligine we optiki signalyň tizligine gabat gelýän syýahat elektrod gurluşyndan durýar. Döwülme görkezijisini üýtgetmegiň ýörelgesi, erkin göterijiniň dispersiýa täsiri diýlip hem bilinýän plazma dispersiýa täsiri. Freearymgeçiriji materialda erkin göterijileriň konsentrasiýasy üýtgese, materialyň öz refraktiw görkezijisiniň hakyky we hyýaly bölekleri hem şoňa görä üýtgäp durýan fiziki täsire degişlidir. Ondarymgeçiriji materiallarda göterijiniň konsentrasiýasy ýokarlananda, refraktiw görkezijiniň hakyky bölegi peselende materialyň siňdiriş koeffisiýenti ýokarlanýar. Şonuň ýaly-da, ýarymgeçiriji materiallardaky göterijiler azalanda, refraktiw görkezijiniň hakyky bölegi ýokarlananda siňdiriş koeffisiýenti azalýar. Şeýle täsir bilen, amaly goşundylarda ýokary tolkunly signallary modulirlemek tolkun goragçysyndaky göterijileriň sanyny sazlamak arkaly gazanylyp bilner. Netijede, ýokary tizlikli elektrik signallaryny ýagtylygyň intensiwliginiň amplitudasyna ýükläp, çykyş ýagdaýynda 0 we 1 signal peýda bolýar. Muňa ýetmegiň ýoly PN çatrygyndadyr. Arassa kremniniň erkin göterijileri gaty az we mukdaryň üýtgemegi refraktiw görkezijiniň üýtgemegine ýeterlik däl. Şol sebäpden, refraktiw indeksiň üýtgemegine ýetmek we şeýlelik bilen has ýokary modulirlemegi gazanmak üçin kremnini doping arkaly geçiriş tolkun goragçysynda göterijiniň bazasyny köpeltmeli.
Iş wagty: 12-2025-nji maý