Tetikasa fanalefahana ny hatetika optika mifototra amin'ny modulator MZM

Tetikasa fanalefahana ny hatetika optika mifototra amin'nyMZM modulator

Azo ampiasaina ho toy ny liDAR ny dispersion matetika optikaloharanon-jiromba handefasana sy hijerena miaraka amin'ny lalana samihafa, ary azo ampiasaina ho loharanon-jiro misy halavan'ny onjam-peo maro amin'ny 800G FR4 ihany koa, ka hanafoana ny rafitra MUX. Matetika, ny loharanon-jiro misy halavan'ny onjam-peo maro dia na ambany herinaratra na tsy voafono tsara, ary misy olana maro. Ny tetika nampidirina androany dia manana tombony maro ary azo jerena ho referansa. Aseho toy izao manaraka izao ny kisarisary momba ny firafiny: Ny hery avo lentaLaser DFBNy loharanon-jiro dia hazavana CW amin'ny sehatry ny fotoana ary halavan'ny onjam-peo tokana amin'ny matetika. Rehefa avy mandalo ampanovaovamiaraka amin'ny matetika modulation fRF voafaritra, dia ho teraka ny sideband, ary ny elanelam-potoana sideband dia ny matetika modulated fRF. Mampiasa modulator LNOI manana halavana 8.2mm ny modulator, araka ny aseho amin'ny Sary b. Rehefa avy notapahina lava be ny hery avo lentampanova dingana, ny fatran'ny modulation dia fRF ihany koa, ary ny dingana misy azy dia mila manao ny tendrony na ny ambangovangon'ny famantarana RF sy ny fitempon'ny hazavana mifandraika amin'ny tsirairay, ka miteraka chirp lehibe, ka miteraka nify optika bebe kokoa. Ny DC bias sy ny halalin'ny modulation an'ny modulator dia mety hisy fiantraikany amin'ny fisakanan'ny dispersion fatran'ny optika.

Ara-matematika, ny famantarana aorian'ny fanovana ny sehatry ny hazavana amin'ny alalan'ny modulator dia:
Hita fa ny sehatra optika mivoaka dia fiparitahan'ny matetika optika miaraka amin'ny elanelam-potoana matetika wrf, ary ny hamafin'ny nifin'ny fiparitahan'ny matetika optika dia mifandraika amin'ny herin'ny optika DFB. Amin'ny alàlan'ny fanahafana ny hamafin'ny hazavana mandalo amin'ny modulator MZM syModulatora dingana PM, ary avy eo FFT, dia azo ny spectrum dispersion frequency optika. Ity sary manaraka ity dia mampiseho ny fifandraisana mivantana eo amin'ny fisakan'ny frequency optika sy ny bias DC modulator ary ny halaliny modulation mifototra amin'ity simulation ity.

Ity sary manaraka ity dia mampiseho ny kisarisary spektraly nohatsaraina miaraka amin'ny MZM bias DC 0.6π sy ny halaliny modulation 0.4π, izay mampiseho fa ny fisakany dia <5dB.

Ity manaraka ity ny kisarisary fonosan'ny MZM modulator, 500nm ny hatevin'ny LN, 260nm ny halaliny amin'ny fandrefesana, ary 1.5um ny sakany amin'ny waveguide. 1.2um ny hatevin'ny elektroda volamena. 2um ny hatevin'ny fonony ambony SIO2.

Ity manaraka ity ny spektrum an'ny OFC nosedraina, miaraka amin'ny nify optika 13 tsy dia miparitaka ary fisaka <2.4dB. Ny fatran'ny modulation dia 5GHz, ary ny enta-mavesatry ny herinaratra RF ao amin'ny MZM sy PM dia 11.24 dBm sy 24.96dBm tsirairay avy. Azo ampitomboina ny isan'ny nifin'ny excitation frequency dispersion optika amin'ny alàlan'ny fampitomboana bebe kokoa ny herin'ny PM-RF, ary azo ampitomboina ny elanelam-potoanan'ny dispersion optika amin'ny alàlan'ny fampitomboana ny fatran'ny modulation. sary
Mifototra amin'ny tetika LNOI ny etsy ambony, ary mifototra amin'ny tetika IIIV ny manaraka. Toy izao ny kisarisary firafitra: Ny puce dia mampiditra ny laser DBR, ny modulator MZM, ny modulator phase PM, ny SOA ary ny SSC. Ny puce tokana dia afaka mahatratra ny fanalefahana matetika optika avo lenta.

Ny SMSR-n'ny laser DBR dia 35dB, ny sakanyn'ny tsipika dia 38MHz, ary ny elanelan'ny fanitsiana dia 9nm.

Ny MZM modulator dia ampiasaina hamoronana sideband misy halavana 1mm sy bandwidth 7GHz@3dB fotsiny. Voafetra indrindra amin'ny tsy fitoviana amin'ny impedance, ny fatiantoka optika hatramin'ny 20dB@-8B bias.

Ny halavan'ny SOA dia 500µm, izay ampiasaina hanonerana ny fatiantoka amin'ny fahasamihafan'ny optika modulation, ary ny bandwidth spectral dia 62nm@3dB@90mA. Ny SSC tafiditra ao amin'ny output dia manatsara ny fahombiazan'ny coupling an'ny chip (ny fahombiazan'ny coupling dia 5dB). Ny hery output farany dia eo amin'ny −7dBm eo ho eo.

Mba hamokarana dispersion matetika optika, ny matetika modulation RF ampiasaina dia 2.6GHz, ny hery dia 24.7dBm, ary ny Vpi an'ny phase modulator dia 5V. Ny sary etsy ambany dia ny spectrum photophobic vokarina miaraka amin'ny nify photophobic 17 @10dB ary SNSR ambony noho ny 30dB.

Natao ho an'ny fandefasana onjam-peo 5G ity tetika ity, ary ity sary manaraka ity dia ny singa spectrum hitan'ny mpitsikilo hazavana, izay afaka mamokatra famantarana 26G avo 10 heny noho ny matetika. Tsy voalaza eto izany.

Raha fintinina, ny fatran'ny optika vokarin'ity fomba ity dia manana elanelana fatran'ny matetika marin-toerana, tabataba ambany, hery avo ary fampidirana mora, saingy misy ihany koa ny olana maromaro. Ny famantarana RF ampidirina amin'ny PM dia mitaky hery lehibe, fanjifana herinaratra somary lehibe, ary ny elanelana fatran'ny matetika dia voafetra amin'ny tahan'ny modulation, hatramin'ny 50GHz, izay mitaky elanelana halavan'ny onjam-peo lehibe kokoa (amin'ny ankapobeny >10nm) ao amin'ny rafitra FR8. Fampiasana voafetra, mbola tsy ampy ny fisakanan'ny herinaratra.