FMCW üçin kremniniň optiki modulýatory

Silikon optiki modulýatorFMCW üçin

Hemmämiziň bilşimiz ýaly, FMCW esasly Lidar ulgamlarynyň iň möhüm komponentlerinden biri ýokary çyzykly modulýatordyr. Işleýiş ýörelgesi aşakdaky suratda görkezilýär: UlanmakDP-IQ modulýatoresaslanýarýeke zolakly modulýasiýa (SSB), ýokarky we aşakyMZMnull nokatda, ýolda we aşakda wc + wm we WC-WM, wm modulýasiýa ýygylygydyr, ýöne şol bir wagtyň özünde aşaky kanal 90 dereje faza tapawudyny we ahyrynda WC-WM çyrasyny girizýär ýatyrylýar, diňe wc + wm ýygylyk çalşygy möhleti. B suratda LR gök ýerli FM şyrkyldysy, RX mämişi şöhlelendirilen signaldyr we Doppler täsiri sebäpli iň soňky urgy signaly f1 we f2 öndürýär.

Aralyk we tizlik:

Aşakda Şanhaý Jiaotong uniwersiteti tarapyndan 2021-nji ýylda neşir edilen makala barSSBesasynda FMCW-ni durmuşa geçirýän generatorlarkremniniň ýagty modulýatorlary.

MZM-iň öndürijiligi aşakdaky ýaly görkezilýär: upperokarky we aşaky gol modulýatorlarynyň öndürijilik tapawudy birneme uly. Daşaýjynyň gapdal zolakdan ýüz öwürmek gatnaşygy ýygylyk modulýasiýa tizligi bilen tapawutlanýar we ýygylygyň artmagy bilen täsir hasam erbetleşer.

Aşakdaky suratda, Lidar ulgamynyň synag netijeleri a / b-iň şol bir tizlikde we dürli aralyklarda urulýan signaldygyny, c / d-iň şol bir aralykda we dürli tizlikde urgy signalydygyny görkezýär. Synag netijeleri 15mm we 0.775m / s ýetdi.

Bu ýerde diňe kremniniň ulanylyşyoptiki modulýatorüçin FMCW ara alnyp maslahatlaşylýar. Aslynda, kremniniň optiki modulýatorynyň täsiri beýle gowy dälLiNO3 modulýator, esasan, kremniniň optiki modulýatorynda, fazanyň üýtgemegi / siňdiriş koeffisiýenti / birleşme kuwwaty, aşakdaky suratda görkezilişi ýaly naprýa changeeniýe üýtgemegi bilen çyzykly däl:

.Agny,

Çykyş güýji gatnaşygymodulýatorulgamy aşakdaky ýalydyr
Netijede ýokary tertipli bölünişik bar:

Bular urulýan ýygylyk signalynyň giňelmegine we signal-ses sesiniň peselmegine sebäp bolar. Onda kremniniň ýagty modulýatorynyň çyzyklylygyny ýokarlandyrmagyň ýoly näme? Bu ýerde diňe enjamyň aýratynlyklaryny ara alyp maslahatlaşýarys we beýleki kömekçi gurluşlary ulanyp kompensasiýa meýilnamasyny ara alyp maslahatlaşmaýarys.
Modulýasiýa fazasynyň naprýa .eniýe bilen çyzykly bolmazlygynyň sebäplerinden biri, tolkun goragçysyndaky ýagtylyk meýdanynyň agyr we ýeňil parametrleriň dürli paýlanyşynda bolmagy we naprýatageeniýeniň üýtgemegi bilen fazanyň üýtgemeginiň üýtgemegi. Aşakdaky suratda görkezilişi ýaly. Agyr päsgelçilikli könelişen sebit, ýagtylyk päsgelçiliginden az üýtgeýär.

Aşakdaky suratda üçünji tertipli intermodulýasiýa ýoýulmasy TID-iň we ikinji tertipli garmoniki ýoýulma SHD-iň bulaşyklygyň konsentrasiýasy, ýagny modulýasiýa ýygylygy görkezilýär. Agyr bulaşyklyk üçin bölünişigiň basyş ukybynyň ýeňil bulaşyklykdan has ýokarydygyny görmek bolýar. Şonuň üçin remiks çyzyklylygy ýokarlandyrmaga kömek edýär.

Aboveokardakylar MZM-iň RC modelinde C-ni göz öňünde tutmak bilen deňdir we R-iň täsiri hem göz öňünde tutulmalydyr. Aşakda seriýa garşylygy bolan CDR3-iň üýtgeýän egrisi. Seriýa garşylygy näçe kiçi bolsa, CDR3 şonça-da ulydygyny görmek bolýar.

Iň soňkusy, kremniniň modulýatorynyň täsiri LiNbO3-den erbet däl. Aşakdaky suratda görkezilişi ýaly, CDR3kremniý modulýatormodulýatoryň gurluşynyň we uzynlygynyň laýyk dizaýny bilen doly ikitaraplaýyn bolan ýagdaýynda LiNbO3-den has ýokary bolar. Synag şertleri yzygiderli bolýar.

Gysgaça aýtsak, kremniniň ýagtylyk modulýatorynyň gurluş dizaýny diňe gowşadylyp, bejerilip bilinmez we FMCW ulgamynda hakykatdanam ulanylyp bilinjekdigi eksperimental tassyklamaga mätäç, eger hakykatdanam bolup bilýän bolsa, onda artykmaçlyklary bolan geçiriji integrasiýa gazanyp biler uly göwrümli çykdajylary azaltmak üçin.