Шема на опаѓање на оптичка фреквенција врз основа на модулатор MZM

Шема на опаѓање на оптичка фреквенција врз основа наMZM модулатор

Дисперзијата на оптичка фреквенција може да се користи како лидаризвор на светлинаИстовремено да се емитува и скенира во различни насоки, а исто така може да се користи како извор на светлина со повеќе бранови од 800g FR4, елиминирајќи ја структурата MUX. Обично, изворот на светлина со повеќе бранови е или мала моќност или не е добро спакуван, и има многу проблеми. Шемата воведена денес има многу предности и може да се повика на повикување. Неговиот дијаграм на структурата е прикажан на следниов начин: високата моќDFB ласерИзвор на светлина е светло CW во временски домен и единечна бранова должина во фреквенција. Откако минуваше низ А.модулаторСо одредена фреквенција на модулација FRF, ќе се генерира странична лента, а интервалот на странична лента е модулирана фреквенција FRF. Модулаторот користи LNOI модулатор со должина од 8,2 mm, како што е прикажано на слика Б. По долг дел од голема моќФазен модулатор, фреквенцијата на модулацијата е исто така FRF, а нејзината фаза треба да го направи сртот или коритото на сигналот RF и пулсот на светлината во однос на едни со други, што резултира во голема ширка, што резултира во повеќе оптички заби. ДЦ -пристрасноста и длабочината на модулацијата на модулаторот можат да влијаат на рамнината на дисперзијата на оптичката фреквенција.

Математички, сигналот по светло поле е модулиран од модулаторот е:
Може да се види дека излезното оптички поле е дисперзија на оптичка фреквенција со интервал на фреквенција на WRF, а интензитетот на забот за дисперзија на оптичка фреквенција е поврзан со оптичката моќ DFB. Со симулирање на интензитетот на светлината што минува низ модулаторот MZM иPM фаза модулатор, а потоа се добива FFT, се добива спектар на дисперзија на оптичка фреквенција. Следната слика ја покажува директната врска помеѓу плошноста на оптичката фреквенција и пристрасноста на модулаторот DC и длабочината на модулацијата заснована на оваа симулација.

Следната слика го прикажува симулираниот спектрален дијаграм со MZM пристрасност DC од 0,6π и длабочина на модулација од 0,4π, што покажува дека нејзината пловност е <5DB.

Следното е дијаграмот на пакетот на модулаторот MZM, LN е дебела 500nm, длабочината на гравирање е 260nm, а ширината на брановодникот е 1,5ум. Дебелината на златната електрода е 1,2ум. Дебелината на горниот обложен SiO2 е 2um.

Следното е спектарот на тестираниот OFC, со 13 оптички ретки заби и рамност <2,4dB. Фреквенцијата на модулацијата е 5GHz, а оптоварувањето на моќноста на RF во MZM и PM е 11,24 dBm и 24,96dBm, соодветно. Бројот на заби на побудување на дисперзија на оптичка фреквенција може да се зголеми со понатамошно зголемување на моќноста на PM-RF, а интервалот за дисперзија на оптичка фреквенција може да се зголеми со зголемување на фреквенцијата на модулацијата. слика
Горенаведеното се заснова на шемата LNOI, а следново се заснова на IIIV шемата. Дијаграмот на структурата е како што следува: чипот интегрира DBR ласер, MZM модулатор, PM фаза модулатор, SOA и SSC. Еден чип може да постигне опаѓање на оптичка фреквенција со високи перформанси.

СМСР на ласерот DBR е 35dB, ширината на линијата е 38MHz, а опсегот на подесување е 9nm.

Модулаторот MZM се користи за генерирање на странична лента со должина од 1мм и ширина на опсег од само 7GHz@3dB. Главно ограничено со неусогласеност на импеданса, оптички загуби до пристрасност до 20dB@-8b

Должината на SOA е 500 μm, што се користи за да се компензира модулационата загуба на оптичка разлика, а спектралниот опсег е 62nm@3db@90ma. Интегрираниот SSC на излез ја подобрува ефикасноста на спојувањето на чипот (ефикасноста на спојувањето е 5DB). Конечната излезна моќност е околу −7dbm.

Со цел да се произведе дисперзија на оптичка фреквенција, користената фреквенција на модулација RF е 2,6GHz, моќноста е 24,7dBm, а VPI на фазата на модулатор е 5V. Сликата подолу е како резултат на фотофобичен спектар со 17 фотофобични заби @10dB и SNSR повисок од 30dB.

Шемата е наменета за 5G микробранова трансмисија, а следнава слика е компонентата на спектарот откриена од детекторот на светлина, што може да генерира 26G сигнали за 10 пати поголема од фреквенцијата. Тука не е наведено.

Накратко, оптичката фреквенција генерирана со овој метод има стабилен интервал на фреквенција, ниска фаза на бучава, голема моќност и лесна интеграција, но има и неколку проблеми. Сигналот RF натоварен на PM бара голема моќност, релативно голема потрошувачка на енергија, а интервалот за фреквенција е ограничен со стапката на модулација, до 50GHz, за што е потребен поголем интервал на бранова должина (генерално> 10nm) во системот FR8. Ограничена употреба, рамнината на електрична енергија сè уште не е доволна.