광학 주파수가 얇아지는 체계MZM 변조기
광학 주파수 분산은 LIDAR로 사용할 수 있습니다.광원동시에 다른 방향으로 방출하고 스캔하기 위해 800g FR4의 다중 파장 광원으로 사용될 수있어 MUX 구조를 제거 할 수 있습니다. 일반적으로 다중 파장 광원은 저전력이 낮거나 잘 포장되지 않으며 많은 문제가 있습니다. 오늘 소개 된 제도에는 많은 장점이 있으며 참조를 위해 참조 할 수 있습니다. 구조 다이어그램은 다음과 같이 표시됩니다 : 고전력DFB 레이저광원은 시간 도메인의 CW 라이트이고 주파수의 단일 파장입니다. 통과 한 후변조기특정 변조 주파수 FRF를 사용하면 측반이 생성되고 측반 간격은 변조 주파수 FRF입니다. 변조기는 그림 b와 같이 길이가 8.2mm 인 LNOI 변조기를 사용합니다. 고전력의 긴 부분 후위상 변조기, 변조 주파수는 또한 FRF이며, 그 위상은 서로에 대한 RF 신호의 크레스트 또는 트로프를 만들어야한다. 변조기의 DC 바이어스 및 변조 깊이는 광학 주파수 분산의 평평성에 영향을 줄 수 있습니다.
수학적으로, 조명 필드 후 신호는 변조기에 의해 변조된다.
출력 광학 필드는 WRF의 주파수 간격을 갖는 광학 주파수 분산이며 광학 주파수 분산 치아의 강도는 DFB 광학과 관련이 있음을 알 수 있습니다. MZM 변조기를 통과하는 광도를 시뮬레이션하여PM 위상 변조기및 FFT, 광학 주파수 분산 스펙트럼이 얻어진다. 다음 그림은 광학 주파수 평탄도와 변조기 DC 바이어스 와이 시뮬레이션을 기반으로 변조 깊이 사이의 직접적인 관계를 보여줍니다.
다음 그림은 MZM 바이어스 DC가 0.6π이고 변조 깊이가 0.4π 인 시뮬레이션 된 스펙트럼 다이어그램을 보여줍니다.
다음은 MZM 변조기의 패키지 다이어그램이며, LN의 두께는 500nm이고, 에칭 깊이는 260nm이고, 도파관 너비는 1.5UM입니다. 금 전극의 두께는 1.2um입니다. 상부 클래딩 SIO2의 두께는 2UM입니다.
다음은 테스트 된 OFC의 스펙트럼이며, 13 개의 광학적으로 희소 한 치아와 평탄도 <2.4dB입니다. 변조 주파수는 5GHz이고 MZM 및 PM의 RF 전력 로딩은 각각 11.24 dBM 및 24.96dBM입니다. PM-RF 전력을 더욱 증가시켜 광학 주파수 분산 여기의 톱니의 수를 증가시킬 수 있으며, 변조 주파수를 증가시켜 광학 주파수 분산 간격을 증가시킬 수 있습니다. 그림
상기는 LNOI 체계를 기반으로하며 다음은 IIIV 체계를 기반으로합니다. 구조 다이어그램은 다음과 같습니다. 칩은 DBR 레이저, MZM 변조기, PM 위상 변조기, SOA 및 SSC를 통합합니다. 단일 칩은 고성능 광학 주파수가 얇아 질 수 있습니다.
DBR 레이저의 SMSR은 35dB이고 선 너비는 38MHz이고 튜닝 범위는 9Nm입니다.
MZM 변조기는 길이가 1mm이고 대역폭 만 7GHz@3db의 대역을 생성하는 데 사용됩니다. 주로 임피던스 불일치, 최대 20db@-8b 바이어스의 광 손실로 제한
SOA 길이는 500µm이며 변조 광학 차이 손실을 보상하는 데 사용되며 스펙트럼 대역폭은 62nm@3db@90ma입니다. 출력에서 통합 된 SSC는 칩의 커플 링 효율을 향상시킵니다 (커플 링 효율은 5dB). 최종 출력 전력은 약 -7dBm입니다.
광학 주파수 분산을 생성하기 위해 사용 된 RF 변조 주파수는 2.6GHz이고 전력은 24.7dBm이고 위상 변조기의 VPI는 5V입니다. 아래 그림은 10dB @10dB @10dB 및 SNSR이 30dB보다 높은 17 개의 광 공포성 치아를 갖는 광 식품 스펙트럼입니다.
이 체계는 5G 마이크로파 전송을위한 것이며, 다음 그림은 광 검출기에 의해 감지 된 스펙트럼 구성 요소이며, 이는 주파수의 10 배까지 26G 신호를 생성 할 수 있습니다. 여기에는 언급되어 있지 않습니다.
요약하면,이 방법에 의해 생성 된 광학 주파수는 안정적인 주파수 간격, 낮은 위상 노이즈, 고전력 및 통합이 쉬운 경우에도 몇 가지 문제가 있습니다. PM에로드 된 RF 신호는 큰 전력, 비교적 큰 전력 소비가 필요하며 주파수 간격은 FR8 시스템에서 더 큰 파장 간격 (일반적으로> 10nm)이 필요한 변조 속도 인 최대 50GHz에 의해 제한됩니다. 제한된 사용, 전력 평탄도로는 여전히 충분하지 않습니다.
시간 후 : 3 월 19-2024 년