Схема прореживания оптических частот на основеМодулятор МЗМ
Дисперсия оптических частот может быть использована в качестве лидара.источник светадля одновременного излучения и сканирования в разных направлениях, а также может использоваться в качестве многоволнового источника света 800G FR4, исключая структуру MUX. Обычно многоволновой источник света либо маломощен, либо плохо упакован, что приводит к множеству проблем. Представленная сегодня схема имеет множество преимуществ и на нее можно ссылаться. Его структурная схема показана следующим образом: МощныйDFB-лазерИсточником света является непрерывный свет во временной области и одна длина волны по частоте. После прохождения черезмодуляторпри определенной частоте модуляции fRF будет генерироваться боковая полоса, а интервал боковой полосы представляет собой модулированную частоту fRF. В модуляторе используется модулятор LNOI длиной 8,2 мм, как показано на рисунке б. После долгого периода мощнойфазовый модулятор, частота модуляции также равна fRF, и ее фаза должна создавать пик или впадину радиочастотного сигнала и светового импульса относительно друг друга, что приводит к большому чирпу, что приводит к большему количеству оптических зубцов. Смещение постоянного тока и глубина модуляции модулятора могут влиять на равномерность дисперсии оптических частот.
Математически сигнал после модуляции светового поля модулятором имеет вид:
Видно, что выходное оптическое поле представляет собой дисперсию оптических частот с частотным интервалом wrf, а интенсивность зубца дисперсии оптических частот связана с оптической мощностью DFB. Имитируя интенсивность света, проходящего через модулятор MZM иФазовый модулятор ФМ, а затем БПФ, получается спектр дисперсии оптических частот. На следующем рисунке показана прямая связь между неравномерностью оптической частоты, постоянным смещением модулятора и глубиной модуляции, основанной на этом моделировании.
На следующем рисунке показана смоделированная спектральная диаграмма со смещением MZM DC 0,6π и глубиной модуляции 0,4π, что показывает, что ее неравномерность составляет <5 дБ.
Ниже приведена схема модуля модулятора MZM: толщина LN составляет 500 нм, глубина травления — 260 нм, а ширина волновода — 1,5 мкм. Толщина золотого электрода составляет 1,2 мкм. Толщина верхней оболочки SIO2 составляет 2 мкм.
Ниже приведен спектр протестированного OFC с 13 оптически редкими зубцами и плоскостностью <2,4 дБ. Частота модуляции составляет 5 ГГц, а нагрузка РЧ мощности в MZM и PM составляет 11,24 дБм и 24,96 дБм соответственно. Количество зубцов возбуждения дисперсии оптических частот можно увеличить за счет дальнейшего увеличения мощности ФМ-РЧ, а интервал дисперсии оптических частот можно увеличить за счет увеличения частоты модуляции. картина
Вышеупомянутое основано на схеме LNOI, а следующее основано на схеме IIIV. Структурная схема выглядит следующим образом: Чип объединяет лазер DBR, модулятор MZM, фазовый модулятор PM, SOA и SSC. Один чип может обеспечить высокопроизводительное уменьшение оптической частоты.
SMSR лазера DBR составляет 35 дБ, ширина линии — 38 МГц, диапазон настройки — 9 нм.
Модулятор MZM используется для генерации боковой полосы длиной 1 мм и полосой пропускания всего 7 ГГц при 3 дБ. В основном ограничено несоответствием импеданса, оптические потери до 20 дБ при смещении -8 В.
Длина SOA составляет 500 мкм, что используется для компенсации потерь оптической разности модуляции, а спектральная полоса пропускания составляет 62 нм при 3 дБ при 90 мА. Встроенный SSC на выходе повышает эффективность связи чипа (эффективность связи составляет 5 дБ). Конечная выходная мощность составляет около −7 дБм.
Для создания дисперсии оптических частот используется частота радиочастотной модуляции 2,6 ГГц, мощность 24,7 дБм, а Vpi фазового модулятора 5 В. На рисунке ниже показан результирующий фотофобный спектр с 17 фотофобными зубами @10 дБ и SNSR выше 30 дБ.
Схема предназначена для микроволновой передачи 5G, а на следующем рисунке показана составляющая спектра, обнаруженная детектором света, который может генерировать сигналы 26G с частотой в 10 раз большей. Здесь это не указано.
Таким образом, оптическая частота, генерируемая этим методом, имеет стабильный частотный интервал, низкий фазовый шум, высокую мощность и простоту интеграции, но есть также несколько проблем. Радиочастотный сигнал, загруженный на ФМ, требует большой мощности, относительно большого энергопотребления, а частотный интервал ограничен скоростью модуляции до 50 ГГц, что требует большего интервала длин волн (обычно> 10 нм) в системе FR8. Ограниченное использование, ровности мощности все еще недостаточно.
Время публикации: 19 марта 2024 г.