आधारित अप्टिकल आवृत्ति पातलो को योजनाMZM मोड्युलेटर
अप्टिकल फ्रिक्वेन्सी फैलावटलाई liDAR को रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छप्रकाश स्रोतएकै साथ उत्सर्जन गर्न र विभिन्न दिशाहरूमा स्क्यान गर्न, र यसलाई MUX संरचना हटाउँदै, 800G FR4 को बहु-तरंग लम्बाइ प्रकाश स्रोतको रूपमा पनि प्रयोग गर्न सकिन्छ। सामान्यतया, बहु-तरंगदैर्ध्य प्रकाश स्रोत या त कम शक्ति वा राम्रो प्याकेज छैन, र त्यहाँ धेरै समस्याहरू छन्। आज पेश गरिएको योजनामा धेरै फाइदाहरू छन् र सन्दर्भको लागि सन्दर्भ गर्न सकिन्छ। यसको संरचना रेखाचित्र निम्नानुसार देखाइएको छ: उच्च शक्तिDFB लेजरप्रकाश स्रोत समय डोमेन मा CW प्रकाश र आवृत्ति मा एकल तरंगदैर्ध्य छ। पार गरेपछि एमोड्युलेटरनिश्चित मोड्युलेसन फ्रिक्वेन्सी fRF सँग, साइडब्यान्ड उत्पन्न हुनेछ, र साइडब्यान्ड अन्तराल मोड्युलेटेड फ्रिक्वेन्सी fRF हो। मोड्युलेटरले 8.2mm को लम्बाइ भएको LNOI मोड्युलेटर प्रयोग गर्दछ, जस्तै चित्र b मा देखाइएको छ। उच्च शक्ति को लामो खण्ड पछिचरण मोड्युलेटर, मोड्युलेसन फ्रिक्वेन्सी पनि fRF हो, र यसको चरणले RF सिग्नलको क्रेस्ट वा ट्रफ र एकअर्काको सापेक्ष लाइट पल्स बनाउन आवश्यक छ, परिणामस्वरूप ठूलो चीरपना हुन्छ, परिणामस्वरूप अधिक अप्टिकल दाँत हुन्छ। DC पूर्वाग्रह र मोड्युलेटरको मोड्युलेसन गहिराईले अप्टिकल फ्रिक्वेन्सी फैलावटको सपाटतालाई असर गर्न सक्छ।
गणितीय रूपमा, प्रकाश क्षेत्र मोड्युलेटर द्वारा परिमार्जन गरिएको संकेत हो:
यो देख्न सकिन्छ कि आउटपुट अप्टिकल क्षेत्र wrf को फ्रिक्वेन्सी अन्तरालको साथ एक अप्टिकल फ्रिक्वेन्सी फैलावट हो, र अप्टिकल फ्रिक्वेन्सी फैलावट दाँतको तीव्रता DFB अप्टिकल पावरसँग सम्बन्धित छ। MZM मोड्युलेटर मार्फत जाने प्रकाश तीव्रता अनुकरण गरेर रPM चरण मोड्युलेटर, र त्यसपछि FFT, अप्टिकल फ्रिक्वेन्सी फैलावट स्पेक्ट्रम प्राप्त हुन्छ। निम्न चित्रले यस सिमुलेशनमा आधारित अप्टिकल फ्रिक्वेन्सी फ्लैटनेस र मोड्युलेटर DC पूर्वाग्रह र मोडुलेशन गहिराइ बीचको प्रत्यक्ष सम्बन्ध देखाउँछ।
निम्न चित्रले ०.६π को MZM पूर्वाग्रह DC र ०.४π को मोड्युलेसन गहिराइसँग सिमुलेटेड स्पेक्ट्रल रेखाचित्र देखाउँछ, जसले यसको सपाटता <5dB हो भनेर देखाउँछ।
निम्न MZM मोड्युलेटरको प्याकेज रेखाचित्र हो, LN 500nm बाक्लो छ, नक्काशी गहिराई 260nm छ, र waveguide चौडाई 1.5um छ। सुन इलेक्ट्रोड को मोटाई 1.2um छ। माथिल्लो आवरण SIO2 को मोटाई 2um छ।
निम्न 13 ओप्टिकली स्पेर्स दाँत र सपाटता <2.4dB संग, परीक्षण गरिएको OFC को स्पेक्ट्रम हो। मोडुलेशन फ्रिक्वेन्सी 5GHz छ, र MZM र PM मा RF पावर लोडिङ क्रमशः 11.24 dBm र 24.96dBm छ। अप्टिकल फ्रिक्वेन्सी फैलावट उत्तेजनाको दाँतको संख्या थप PM-RF शक्ति बढाएर बढाउन सकिन्छ, र अप्टिकल फ्रिक्वेन्सी फैलावट अन्तराल मोड्युलेसन आवृत्ति बढाएर बढाउन सकिन्छ। चित्र
माथिको LNOI योजनामा आधारित छ, र निम्न IIIV योजनामा आधारित छ। संरचना रेखाचित्र निम्नानुसार छ: चिपले DBR लेजर, MZM मोड्युलेटर, PM चरण मोड्युलेटर, SOA र SSC लाई एकीकृत गर्दछ। एकल चिपले उच्च प्रदर्शन अप्टिकल फ्रिक्वेन्सी पातलो हासिल गर्न सक्छ।
DBR लेजरको SMSR 35dB छ, लाइन चौडाइ 38MHz छ, र ट्युनिङ दायरा 9nm छ।
MZM मोड्युलेटर 1mm को लम्बाइ र केवल 7GHz@3dB को ब्यान्डविथको साथ साइडब्यान्ड उत्पन्न गर्न प्रयोग गरिन्छ। मुख्यतया प्रतिबाधा बेमेल द्वारा सीमित, 20dB@-8B पूर्वाग्रह सम्म अप्टिकल हानि
SOA लम्बाइ 500µm छ, जुन मोड्युलेसन अप्टिकल भिन्नता हानिको क्षतिपूर्ति गर्न प्रयोग गरिन्छ, र स्पेक्ट्रल ब्यान्डविथ 62nm@3dB@90mA हो। आउटपुटमा एकीकृत एसएससीले चिपको युग्मन दक्षतामा सुधार गर्छ (कप्लिङ दक्षता 5dB हो)। अन्तिम आउटपुट पावर लगभग −7dBm छ।
अप्टिकल फ्रिक्वेन्सी फैलावट उत्पादन गर्नको लागि, प्रयोग गरिएको RF मोडुलेशन फ्रिक्वेन्सी 2.6GHz हो, पावर 24.7dBm हो, र चरण मोड्युलेटरको Vpi 5V हो। तलको चित्र 17 फोटोफोबिक दाँत @10dB र SNSR 30dB भन्दा माथि भएको फोटोफोबिक स्पेक्ट्रम हो।
यो योजना 5G माइक्रोवेभ ट्रान्समिशनको लागि हो, र निम्न चित्र प्रकाश डिटेक्टरले पत्ता लगाएको स्पेक्ट्रम कम्पोनेन्ट हो, जसले 10 गुणा फ्रिक्वेन्सीले 26G सिग्नलहरू उत्पन्न गर्न सक्छ। यहाँ उल्लेख गरिएको छैन।
सारांशमा, यस विधिद्वारा उत्पन्न हुने अप्टिकल फ्रिक्वेन्सीमा स्थिर फ्रिक्वेन्सी अन्तराल, कम चरणको आवाज, उच्च शक्ति र सजिलो एकीकरण छ, तर त्यहाँ धेरै समस्याहरू छन्। PM मा लोड गरिएको RF सिग्नललाई ठूलो पावर चाहिन्छ, अपेक्षाकृत ठूलो पावर खपत, र फ्रिक्वेन्सी अन्तराल मोडुलेशन दर द्वारा सीमित छ, 50GHz सम्म, जसलाई FR8 प्रणालीमा ठूलो तरंग दैर्ध्य अन्तराल (सामान्यतया> 10nm) चाहिन्छ। सीमित प्रयोग, शक्ति फ्लैटनेस अझै पर्याप्त छैन।
पोस्ट समय: मार्च-19-2024