'n Skema van optiese frekwensieverdunning gebaseer opMZM-modulator
Die optiese frekwensiedispersie kan as 'n liDAR gebruik wordligbronom gelyktydig in verskillende rigtings uit te straal en te skandeer, en dit kan ook as 'n multigolflengte-ligbron van 800G FR4 gebruik word, wat die MUX-struktuur uitskakel. Gewoonlik is die multigolflengte-ligbron óf lae krag óf nie goed verpak nie, en daar is baie probleme. Die skema wat vandag bekendgestel word, het baie voordele en kan as verwysing nageslaan word. Die struktuurdiagram word soos volg getoon: Die hoëkragDFB-laserligbron is CW-lig in tyddomein en enkelgolflengte in frekwensie. Nadat dit deur 'nmodulatorMet 'n sekere modulasiefrekwensie fRF sal syband gegenereer word, en die sybandinterval is die gemoduleerde frekwensie fRF. Die modulator gebruik 'n LNOI-modulator met 'n lengte van 8.2 mm, soos getoon in Figuur b. Na 'n lang gedeelte van hoë-kragfasemodulator, die modulasiefrekwensie is ook fRF, en die fase daarvan moet die kruin of dal van die RF-sein en die ligpuls relatief tot mekaar maak, wat 'n groot tjirp tot gevolg het, wat tot meer optiese tande lei. Die GS-vooroordeel en modulasiediepte van die modulator kan die platheid van die optiese frekwensiedispersie beïnvloed.
Wiskundig is die sein nadat die ligveld deur die modulator gemoduleer is:
Daar kan gesien word dat die uitset optiese veld 'n optiese frekwensiedispersie met 'n frekwensie-interval van wrf is, en die intensiteit van die optiese frekwensiedispersie-tand hou verband met die DFB optiese krag. Deur die ligintensiteit wat deur die MZM-modulator beweeg, te simuleer enPM fase modulator, en dan FFT, word die optiese frekwensiedispersiespektrum verkry. Die volgende figuur toon die direkte verband tussen optiese frekwensievlakheid en modulator-GS-vooroordeel en modulasiediepte gebaseer op hierdie simulasie.
Die volgende figuur toon die gesimuleerde spektrale diagram met MZM-vooroordeel GS van 0.6π en modulasiediepte van 0.4π, wat toon dat die platheid daarvan <5dB is.
Die volgende is die pakketdiagram van die MZM-modulator, LN is 500 nm dik, die etsdiepte is 260 nm, en die golfgeleierwydte is 1.5 µm. Die dikte van die goudelektrode is 1.2 µm. Die dikte van die boonste bekleding SIO2 is 2 µm.
Die volgende is die spektrum van die getoetste OFC, met 13 opties yl tande en 'n platheid <2.4dB. Die modulasiefrekwensie is 5GHz, en die RF-kraglading in MZM en PM is onderskeidelik 11.24 dBm en 24.96dBm. Die aantal tande van optiese frekwensiedispersie-eksitasie kan verhoog word deur die PM-RF-krag verder te verhoog, en die optiese frekwensiedispersie-interval kan verhoog word deur die modulasiefrekwensie te verhoog. prent
Bogenoemde is gebaseer op die LNOI-skema, en die volgende is gebaseer op die IIIV-skema. Die struktuurdiagram is soos volg: Die skyfie integreer DBR-laser, MZM-modulator, PM-fasemodulator, SOA en SSC. 'n Enkele skyfie kan hoëprestasie-optiese frekwensieverdunning bereik.
Die SMSR van die DBR-laser is 35dB, die lynwydte is 38MHz en die afstembereik is 9nm.
Die MZM-modulator word gebruik om syband met 'n lengte van 1 mm en 'n bandwydte van slegs 7 GHz@3 dB te genereer. Hoofsaaklik beperk deur impedansie-wanpassing, optiese verlies tot 20 dB@-8 B vooroordeel.
Die SOA-lengte is 500µm, wat gebruik word om die modulasie-optiese verskilverlies te kompenseer, en die spektrale bandwydte is 62nm@3dB@90mA. Die geïntegreerde SSC by die uitset verbeter die koppeldoeltreffendheid van die skyfie (koppeldoeltreffendheid is 5dB). Die finale uitsetkrag is ongeveer −7dBm.
Om optiese frekwensiedispersie te produseer, is die RF-modulasiefrekwensie wat gebruik word 2.6 GHz, die drywing is 24.7 dBm, en die Vpi van die fasemodulator is 5 V. Die figuur hieronder is die resulterende fotofobiese spektrum met 17 fotofobiese tande @10 dB en SNSR hoër as 30 dB.
Die skema is bedoel vir 5G-mikrogolftransmissie, en die volgende figuur is die spektrumkomponent wat deur die ligdetektor opgespoor word, wat 26G-seine met 10 keer die frekwensie kan genereer. Dit word nie hier vermeld nie.
Kortliks, die optiese frekwensie wat deur hierdie metode gegenereer word, het 'n stabiele frekwensie-interval, lae faseruis, hoë krag en maklike integrasie, maar daar is ook verskeie probleme. Die RF-sein wat op die PM gelaai word, benodig groot krag, relatief groot kragverbruik, en die frekwensie-interval word beperk deur die modulasietempo, tot 50 GHz, wat 'n groter golflengte-interval (gewoonlik >10 nm) in die FR8-stelsel vereis. Beperkte gebruik, kragvlakheid is steeds nie genoeg nie.
Plasingstyd: 19 Maart 2024