Wat is die Mach-Zehnder-modulator?

DieMach-Zehnder-modulator(MZ Modulator) is 'n belangrike toestel vir die modulering van optiese seine gebaseer op die interferensiebeginsel. Die werkbeginsel daarvan is soos volg: By die Y-vormige tak aan die insetpunt word die insetlig in twee liggolwe verdeel en gaan dit twee parallelle optiese kanale binne vir onderskeidelik transmissie. Die optiese kanaal is gemaak van elektro-optiese materiale. Deur voordeel te trek uit die fotoëlektriese effek, kan die brekingsindeks van sy eie materiaal verander word wanneer die ekstern toegepaste elektriese sein verander, wat lei tot verskillende optiese padverskille tussen die twee ligstrale wat die Y-vormige tak aan die uitsetpunt bereik. Wanneer die optiese seine in die twee optiese kanale die Y-vormige tak aan die uitsetpunt bereik, sal konvergensie plaasvind. As gevolg van die verskillende fasevertragings van die twee optiese seine, vind interferensie tussen hulle plaas, wat die faseverskilinligting wat deur die twee optiese seine gedra word, omskakel in die intensiteitsinligting van die uitsetsein. Daarom kan die funksie van die modulering van elektriese seine na optiese draers bereik word deur verskeie parameters van die laaispanning van die March-Zehnder modulator te beheer.

Die basiese parameters vanMZ-modulator

Die basiese parameters van die MZ-modulator beïnvloed direk die werkverrigting van die modulator in verskeie toepassingscenario's. Onder hulle is die belangrike optiese parameters en elektriese parameters soos volg.

Optiese parameters:

(1) Optiese bandwydte (3db bandwydte): Die frekwensiebereik wanneer die frekwensieresponsamplitude met 3db van die maksimum waarde afneem, met die eenheid Ghz. Optiese bandwydte weerspieël die frekwensiebereik van die sein wanneer die modulator normaalweg werk en is 'n parameter vir die meting van die inligtingdravermoë van die optiese draer in dieelektro-optiese modulator.

(2) Uitdowingsverhouding: Die verhouding van die maksimum optiese kraglewering deur die elektro-optiese modulator tot die minimum optiese krag, met die eenheid van dB. Die uitdowingsverhouding is 'n parameter vir die evaluering van die elektro-optiese skakelvermoë van 'n modulator.

(3) Terugkeerverlies: Die verhouding van die gereflekteerde ligkrag aan die insetkant van diemodulatortot die insetligkrag, met die eenheid van dB. Terugkeerverlies is 'n parameter wat die invallende krag weerspieël wat na die seinbron teruggekaats word.

(4) Invoegverlies: Die verhouding van die uitset optiese krag tot die inset optiese krag van 'n modulator wanneer dit sy maksimum uitsetkrag bereik, met die eenheid dB. Invoegverlies is 'n aanduiding wat die optiese kragverlies meet wat veroorsaak word deur die invoeging van 'n optiese pad.

(5) Maksimum inset optiese krag: Tydens normale gebruik moet die MZM Modulator se inset optiese krag minder as hierdie waarde wees om toestelskade te voorkom, met die eenheid as mW.

(6) Modulasiediepte: Dit verwys na die verhouding van die modulasieseinamplitude tot die draeramplitude, gewoonlik uitgedruk as 'n persentasie.

Elektriese parameters:

Halfgolfspanning: Dit verwys na die spanningsverskil wat benodig word vir die dryfspanning om die modulator van die af-toestand na die aan-toestand oor te skakel. Die uitset optiese krag van die MZM-modulator wissel voortdurend met die verandering van die voorspanning. Wanneer die modulatoruitset 'n 180-grade faseverskil genereer, is die verskil in voorspanning wat ooreenstem met die aangrensende minimumpunt en die maksimumpunt die halfgolfspanning, met die eenheid V. Hierdie parameter word bepaal deur faktore soos materiaal, struktuur en proses, en is 'n inherente parameter vanMZM-modulator.

(2) Maksimum GS-voorspanning: Tydens normale gebruik moet die insetvoorspanning van MZM minder as hierdie waarde wees om toestelskade te voorkom. Die eenheid is V. Die GS-voorspanning word gebruik om die voorspanningstoestand van die modulator te beheer om aan verskillende modulasievereistes te voldoen.

(3) Maksimum RF-seinwaarde: Tydens normale gebruik moet die inset-RF-elektriese sein van die MZM minder as hierdie waarde wees om toestelskade te voorkom. Die eenheid is V. 'n Radiofrekwensiesein is 'n elektriese sein wat op 'n optiese draer gemoduleer moet word.


Plasingstyd: 16 Junie 2025