Sgeama de tanachadh tricead optigeach stèidhichte air modulator MZM

Sgeama de tanachadh tricead optigeach stèidhichte airLuchdaich a-nuas MZM modulator

Faodar an sgaoileadh tricead optigeach a chleachdadh mar liDARstòr solaisgus cuir a-mach agus sganadh aig an aon àm ann an diofar stiùiridhean, agus faodar a chleachdadh cuideachd mar stòr solais ioma-tonn de 800G FR4, a’ cur às do structar MUX. Mar as trice, tha an stòr solais ioma-tonn an dàrna cuid cumhachd ìosal no air a phacadh gu math, agus tha mòran dhuilgheadasan ann. Tha mòran bhuannachdan aig an sgeama a chaidh a thoirt a-steach an-diugh agus faodar iomradh a thoirt air airson fiosrachadh. Tha an diagram structar aige air a shealltainn mar a leanas: An àrd-chumhachdDFB leusairIs e stòr solais solas CW ann an raon ùine agus tonn-tonn singilte ann am tricead. An dèidh a dhol seachad air amodulatorle tricead atharrachaidh sònraichte fRF, thèid bann-taobh a chruthachadh, agus is e an eadar-ama bann-taobh an tricead modulated fRF. Bidh am modulator a’ cleachdadh modulator LNOI le fad 8.2mm, mar a chithear ann am Figear b. Às deidh earrann fhada de chumhachd àrdmodulator ìre, tha tricead atharrachaidh cuideachd fRF, agus feumaidh an ìre aige suaicheantas no amar a’ chomharra RF agus an cuisle solais a dhèanamh an coimeas ri chèile, a’ leantainn gu chirp mòr, a’ leantainn gu barrachd fhiaclan optigeach. Faodaidh claonadh DC agus doimhneachd atharrachaidh an modulator buaidh a thoirt air rèidh an sgapadh tricead optigeach.

Gu matamataigeach, is e an comharra às deidh an raon solais a bhith air a mhodaladh leis an modulator:
Chithear gur e sgaoileadh tricead optigeach a th’ anns an raon toraidh toraidh le eadar-ama tricead wrf, agus tha dian an fhiaclan sgaoilidh tricead optigeach co-cheangailte ri cumhachd optigeach DFB. Le bhith ag atharrais air an dian solais a’ dol tro modulator MZM agusModulator ìre PM, agus an uairsin FFT, gheibhear an speactram sgaoilidh tricead optigeach. Tha am figear a leanas a’ sealltainn an dàimh dhìreach eadar rèidh tricead optigeach agus claonadh modulator DC agus doimhneachd atharrachaidh stèidhichte air an atharrais seo.

Tha am figear a leanas a’ sealltainn an diagram speurail samhlachail le claonadh MZM DC de 0.6π agus doimhneachd atharrachaidh de 0.4π, a sheallas gu bheil a rèidh <5dB.

Is e na leanas an diagram pacaid den modulator MZM, tha LN 500nm de thighead, is e doimhneachd an eisidh 260nm, agus is e leud an tonn-thonn 1.5um. Is e tiugh an dealan òir 1.2um. Is e tiugh a’ chòmhdach àrd SIO2 2um.

Is e na leanas an speactram den OFC a chaidh a dhearbhadh, le 13 fiaclan gann gu optigeach agus rèidh <2.4dB. Is e tricead atharrachaidh 5GHz, agus is e an luchdachadh cumhachd RF ann am MZM agus PM 11.24 dBm agus 24.96dBm fa leth. Faodar an àireamh de fhiaclan de excitation sgaoilidh tricead optigeach a mheudachadh le bhith ag àrdachadh tuilleadh cumhachd PM-RF, agus faodar an ùine sgaoilidh tricead optigeach àrdachadh le bhith ag àrdachadh tricead atharrachaidh. dealbh
Tha na tha gu h-àrd stèidhichte air sgeama LNOI, agus tha na leanas stèidhichte air sgeama IIIV. Tha an diagram structar mar a leanas: Tha a’ chip a’ fighe a-steach leusair DBR, modulator MZM, modulator ìre PM, SOA agus SSC. Faodaidh aon chip tanachadh tricead optigeach àrd-choileanadh a choileanadh.

Is e SMSR an leusair DBR 35dB, is e leud na loidhne 38MHz, agus is e an raon gleusaidh 9nm.

Tha am modulator MZM air a chleachdadh gus bann-taobh a ghineadh le fad 1mm agus leud-bann de dìreach 7GHz @ 3dB. Sa mhòr-chuid air a chuingealachadh le mì-chothromachadh bacadh, call optigeach suas gu claonadh 20dB@-8B

Is e fad an SOA 500µm, a thathas a’ cleachdadh gus dìoladh a dhèanamh air call eadar-dhealachaidh optigeach atharrachaidh, agus is e an leud-bann speurail 62nm@3dB@90mA. Bidh an SSC amalaichte aig an toradh a’ leasachadh èifeachdas ceangail a’ chip (is e èifeachdas ceangail 5dB). Tha an cumhachd toraidh mu dheireadh timcheall air −7dBm.

Gus sgaoileadh tricead optigeach a thoirt gu buil, is e tricead modaladh RF a thathar a’ cleachdadh 2.6GHz, is e an cumhachd 24.7dBm, agus is e Vpi den modulator ìre 5V. Is e am figear gu h-ìosal an speactram photophobic a thig às le 17 fiaclan photophobic @10dB agus SNSR nas àirde na 30dB.

Tha an sgeama an dùil airson tar-chuir microwave 5G, agus is e am figear a leanas am pàirt speactram a lorgar leis an lorgaire solais, as urrainn comharran 26G a ghineadh 10 tursan nas trice. Chan eil e air ainmeachadh an seo.

Ann an geàrr-chunntas, tha eadar-ama tricead seasmhach, fuaim ìre ìosal, cumhachd àrd agus amalachadh furasta aig an tricead optigeach a thig bhon dòigh seo, ach tha grunn dhuilgheadasan ann cuideachd. Feumaidh an comharra RF a tha air a luchdachadh air a’ PM cumhachd mòr, caitheamh cumhachd an ìre mhath mòr, agus tha an ùine tricead cuingealaichte leis an ìre atharrachaidh, suas gu 50GHz, a dh’ fheumas eadar-ama tonn-tonn nas motha (mar as trice> 10nm) ann an siostam FR8. Cleachdadh cuibhrichte, chan eil rèidh cumhachd fhathast gu leòr.