Esasly optiki ýygylygy inçe shemasyMZM modulýator
Optiki ýygylyk dispersiýasy liDAR hökmünde ulanylyp bilnerýagtylyk çeşmesişol bir wagtyň özünde dürli ugurlara çykarmak we skanirlemek, şeýle hem MUX gurluşyny ýok edip, 800G FR4 köp tolkunly ýagtylyk çeşmesi hökmünde ulanylyp bilner. Adatça, köp tolkunly ýagtylyk çeşmesi pes güýçlidir ýa-da gowy gaplanmandyr we köp meseleler bar. Häzirki wagtda girizilen shemanyň köp artykmaçlygy bar we salgylanmak üçin ulanylyp bilner. Gurluş diagrammasy aşakdaky ýaly görkezilýär: powerokary kuwwatlyDFB lazerýagtylyk çeşmesi wagt aralygyndaky CW ýagtylygy we ýygylykda bir tolkun uzynlygy. Geçenden soňmodulýatorbelli bir modulýasiýa ýygylygy fRF bilen, gapdal zolak dörediler we gapdal zolak aralygy modulirlenen ýygylyk fRF. Modulýator, b suratda görkezilişi ýaly, uzynlygy 8.2mm bolan LNOI modulýatoryny ulanýar. Highokary güýçli uzyn bölümden soňfaza modulýatory, modulýasiýa ýygylygy hem fRF bolup, onuň fazasy RF signalynyň iň ýokary nokadyny ýa-da çukuryny we ýeňil impulsyny biri-birine görä etmeli, uly ses çykarýar we has optiki dişlere sebäp bolýar. DC ikitaraplaýynlygy we modulýatoryň modulýasiýa çuňlugy optiki ýygylyk dispersiýasynyň tekizligine täsir edip biler.
Matematiki taýdan ýagtylyk meýdany modulýator tarapyndan modulirlenenden soň signal:
Çykyş optiki meýdanynyň ýygylyk aralygy bilen optiki ýygylyk dispersiýasydygyny we optiki ýygylyk dispersiýa dişiniň intensiwliginiň DFB optiki güýji bilen baglanyşyklydygyny görmek bolýar. MZM modulýatoryndan geçýän ýagtylygyň intensiwligini simulirlemek wePM faza modulýatory, soň bolsa FFT, optiki ýygylyk dispersiýa spektri alynýar. Aşakdaky surat, optiki ýygylyk tekizligi bilen modulýator DC ikitaraplaýynlygy we bu simulýasiýa esasynda modulýasiýa çuňlugynyň arasyndaky göni baglanyşygy görkezýär.
Aşakdaky suratda 0.6π MZM ikitaraplaýyn DC we modulýasiýa çuňlugy 0,4π bolan simulirlenen spektral diagramma görkezilýär, bu onuň tekizliginiň <5dB bolandygyny görkezýär.
Aşakda MZM modulýatorynyň paket diagrammasy, LN galyňlygy 500nm, çuňlugy 260nm, tolkun gorag giňligi 1,5um. Altyn elektrodyň galyňlygy 1,2um. SIO2-iň ýokarky örtüginiň galyňlygy 2um.
Aşakda 13 sany optiki seýrek diş we tekizlik <2.4dB barlanylan OFC spektri. Modulýasiýa ýygylygy 5 GGs, MZM we PM-de RF güýji ýüklemek degişlilikde 11,24 dBm we 24.96dBm. Optiki ýygylyk dispersiýa tolgundyryş dişleriniň sany PM-RF güýjüni hasam köpeltmek arkaly we modul ýygylygyny ýokarlandyrmak arkaly optiki ýygylyk dispersiýa aralygy artdyrylyp bilner. surat
Aboveokardakylar LNOI shemasyna we aşakdakylar IIIV shema esaslanýar. Gurluş diagrammasy aşakdaky ýaly: Çip DBR lazerini, MZM modulýatoryny, PM faza modulýatoryny, SOA we SSC birleşdirýär. Bir çip ýokary öndürijilikli optiki ýygylygyň inçelmegine ýetip biler.
DBR lazeriniň SMSR-i 35dB, çyzygyň ini 38MHz, sazlaýyş aralygy 9nm.
MZM modulýatory 1 mm uzynlygy we bary-ýogy 7 GHz @ 3dB zolakly zolak döretmek üçin ulanylýar. Esasan impedansyň gabat gelmezligi, 20dB @ -8B çenli optiki ýitgi bilen çäklendirilýär
SOA uzynlygy 500µm, modul optiki tapawudyň ýitgisiniň öwezini dolmak üçin ulanylýar we spektral zolak giňligi 62nm @ 3dB @ 90mA. Çykyşda integrirlenen SSC, çipiň birikdiriş netijeliligini ýokarlandyrýar (birikdirmegiň netijeliligi 5dB). Iň soňky çykyş güýji −7dBm.
Optiki ýygylyk dispersiýasyny öndürmek üçin ulanylýan RF modulýasiýa ýygylygy 2,6 GGs, kuwwaty 24,7dBm, faza modulýatorynyň Vpi 5V. Aşakdaky surat, 17 fotofob diş @ 10dB we SNSR 30dB-den ýokary bolan fotofob spektri.
Bu shema 5G mikrotolkun geçirmek üçin niýetlenendir we aşakdaky surat ýygylykdan 10 esse 26G signal döredip bilýän ýagtylyk detektory tarapyndan kesgitlenen spektr komponentidir. Bu ýerde beýan edilmeýär.
Gysgaça aýtsak, bu usuldan emele gelen optiki ýygylygyň durnukly ýygylyk aralygy, pes fazaly ses, ýokary güýç we aňsat integrasiýa bar, ýöne birnäçe problema hem bar. PM-e ýüklenen RF signaly uly güýç, has köp energiýa sarp etmegi talap edýär we ýygylyk aralygy modulýasiýa tizligi bilen çäklendirilýär, 50 GGs çenli, bu FR8 ulgamynda has uly tolkun uzynlygy (umuman> 10nm) talap edýär. Çäklendirilen ulanmak, güýç tekizligi henizem ýeterlik däl.
Iş wagty: 19-2024-nji ýyl