MZM මොඩියුලේටරය මත පදනම් වූ දෘශ්‍ය සංඛ්‍යාත තුනී කිරීමේ යෝජනා ක්‍රමයක්

දෘශ්‍ය සංඛ්‍යාත තුනී කිරීමේ යෝජනා ක්‍රමයක් පදනම් වූයේMZM මොඩියුලේටරය

දෘශ්‍ය සංඛ්‍යාත විසරණය liDAR ලෙස භාවිතා කළ හැක.ආලෝක ප්‍රභවයඑකවර විමෝචනය කිරීමට සහ විවිධ දිශාවලට ස්කෑන් කිරීමට, සහ එය MUX ව්‍යුහය ඉවත් කරමින් 800G FR4 බහු තරංග ආයාම ආලෝක ප්‍රභවයක් ලෙසද භාවිතා කළ හැකිය. සාමාන්‍යයෙන්, බහු තරංග ආයාම ආලෝක ප්‍රභවය අඩු බලයක් හෝ හොඳින් ඇසුරුම් කර නොමැති අතර බොහෝ ගැටළු තිබේ. අද හඳුන්වා දී ඇති යෝජනා ක්‍රමයට බොහෝ වාසි ඇති අතර එය යොමු කිරීම සඳහා යොමු කළ හැකිය. එහි ව්‍යුහ රූප සටහන පහත පරිදි දැක්වේ: අධි බලැතිDFB ලේසර්ආලෝක ප්‍රභවය කාල ක්ෂේත්‍රය තුළ CW ආලෝකය වන අතර සංඛ්‍යාතයෙන් තනි තරංග ආයාමයකි. a හරහා ගමන් කිරීමෙන් පසුමොඩියුලේටරයනිශ්චිත මොඩියුලේෂන් සංඛ්‍යාත fRF සමඟ, පැති පටිය ජනනය වන අතර, පැති කලාප පරතරය මොඩියුලේටඩ් සංඛ්‍යාත fRF වේ. රූපය b හි පෙන්වා ඇති පරිදි, මොඩියුලේටරය 8.2mm දිගකින් යුත් LNOI මොඩියුලේටරයක් ​​භාවිතා කරයි. අධි බලැති දිගු කොටසකට පසුඅදියර මොඩියුලේටරය, මොඩියුලේෂන් සංඛ්‍යාතය ද fRF වන අතර, එහි අවධිය RF සංඥාවේ ලාංඡනය හෝ අගල සහ ආලෝක ස්පන්දනය එකිනෙකට සාපේක්ෂව සෑදිය යුතු අතර, එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස විශාල කිචිබිචියක් ඇති වන අතර එමඟින් වැඩි දෘශ්‍ය දත් ඇති වේ. මොඩියුලේටරයේ DC නැඹුරුව සහ මොඩියුලේෂන් ගැඹුර දෘශ්‍ය සංඛ්‍යාත විසරණයේ සමතලාභාවයට බලපෑ හැකිය.

ගණිතමය වශයෙන්, මොඩියුලේටරය මඟින් ආලෝක ක්ෂේත්‍රය මොඩියුලේට් කිරීමෙන් පසු සංඥාව වන්නේ:
ප්‍රතිදාන දෘශ්‍ය ක්ෂේත්‍රය wrf සංඛ්‍යාත පරතරයක් සහිත දෘශ්‍ය සංඛ්‍යාත විසරණයක් බව දැකිය හැකි අතර, දෘශ්‍ය සංඛ්‍යාත විසරණ දතෙහි තීව්‍රතාවය DFB දෘශ්‍ය බලයට සම්බන්ධ වේ. MZM මොඩියුලේටරය හරහා ගමන් කරන ආලෝක තීව්‍රතාවය අනුකරණය කිරීමෙන් සහPM අදියර මොඩියුලේටරය, ඉන්පසු FFT, දෘශ්‍ය සංඛ්‍යාත විසරණ වර්ණාවලිය ලබා ගනී. පහත රූපයේ දැක්වෙන්නේ මෙම සමාකරණය මත පදනම් වූ දෘශ්‍ය සංඛ්‍යාත පැතලි බව සහ මොඩියුලේටර් DC නැඹුරුව සහ මොඩියුලේෂන් ගැඹුර අතර සෘජු සම්බන්ධතාවයයි.

පහත රූපයේ දැක්වෙන්නේ 0.6π හි MZM නැඹුරුව DC සහ 0.4π හි මොඩියුලේෂන් ගැඹුර සහිත අනුකරණය කරන ලද වර්ණාවලි රූප සටහනයි, එයින් පෙන්නුම් කරන්නේ එහි සමතලා බව <5dB බවයි.

පහත දැක්වෙන්නේ MZM මොඩියුලේටරයේ පැකේජ රූප සටහනයි, LN ඝනකම 500nm, කැටයම් ගැඹුර 260nm සහ තරංග මාර්ගෝපදේශක පළල 1.5um වේ. රන් ඉලෙක්ට්‍රෝඩයේ ඝණකම 1.2um වේ. ඉහළ ආවරණ SIO2 හි ඝණකම 2um වේ.

පහත දැක්වෙන්නේ පරීක්ෂා කරන ලද OFC හි වර්ණාවලියයි, දෘශ්‍යමය වශයෙන් විරල දත් 13 ක් සහ පැතලි බව <2.4dB වේ. මොඩියුලේෂන් සංඛ්‍යාතය 5GHz වන අතර, MZM සහ PM හි RF බල පැටවීම පිළිවෙලින් 11.24 dBm සහ 24.96dBm වේ. PM-RF බලය තවදුරටත් වැඩි කිරීමෙන් දෘශ්‍ය සංඛ්‍යාත විසරණ උද්දීපනයේ දත් ගණන වැඩි කළ හැකි අතර, මොඩියුලේෂන් සංඛ්‍යාතය වැඩි කිරීමෙන් දෘශ්‍ය සංඛ්‍යාත විසරණ පරතරය වැඩි කළ හැකිය. පින්තූරය
ඉහත සඳහන් දේ LNOI යෝජනා ක්‍රමය මත පදනම් වන අතර, පහත සඳහන් දේ IIIV යෝජනා ක්‍රමය මත පදනම් වේ. ව්‍යුහ රූප සටහන පහත පරිදි වේ: චිපය DBR ලේසර්, MZM මොඩියුලේටරය, PM අදියර මොඩියුලේටරය, SOA සහ SSC ඒකාබද්ධ කරයි. තනි චිපයකට ඉහළ කාර්ය සාධන දෘශ්‍ය සංඛ්‍යාත තුනී කිරීමක් ලබා ගත හැකිය.

DBR ලේසර් එකේ SMSR අගය 35dB, රේඛා පළල 38MHz සහ සුසර කිරීමේ පරාසය 9nm වේ.

 

MZM මොඩියුලේටරය 1mm දිගකින් සහ 7GHz@3dB කලාප පළලක් සහිත පැති පටියක් ජනනය කිරීමට භාවිතා කරයි. ප්‍රධාන වශයෙන් සම්බාධන නොගැලපීම, 20dB@-8B දක්වා නැඹුරුව දක්වා දෘශ්‍ය අලාභය මගින් සීමා වේ.

SOA දිග 500µm වන අතර එය මොඩියුලේෂන් දෘශ්‍ය වෙනස අලාභය වන්දි ගෙවීමට භාවිතා කරන අතර වර්ණාවලි කලාප පළල 62nm@3dB@90mA වේ. ප්‍රතිදානයේ ඇති ඒකාබද්ධ SSC චිපයේ සම්බන්ධක කාර්යක්ෂමතාව වැඩි දියුණු කරයි (සම්බන්ධක කාර්යක්ෂමතාව 5dB වේ). අවසාන ප්‍රතිදාන බලය −7dBm පමණ වේ.

දෘශ්‍ය සංඛ්‍යාත විසරණය නිපදවීම සඳහා, භාවිතා කරන RF මොඩියුලේෂන් සංඛ්‍යාතය 2.6GHz වන අතර, බලය 24.7dBm වන අතර, අදියර මොඩියුලේටරයේ Vpi 5V වේ. පහත රූපයේ දැක්වෙන්නේ 10dB @17 ෆොටෝෆෝබික් දත් සහ 30dB ට වඩා වැඩි SNSR සහිත ප්‍රතිඵලයක් ලෙස ලැබෙන ෆොටෝෆෝබික් වර්ණාවලියයි.

මෙම යෝජනා ක්‍රමය 5G ක්ෂුද්‍ර තරංග සම්ප්‍රේෂණය සඳහා අදහස් කර ඇති අතර, පහත රූපයේ දැක්වෙන්නේ ආලෝක අනාවරකය මගින් අනාවරණය කරගත් වර්ණාවලි සංරචකය වන අතර එමඟින් සංඛ්‍යාතය මෙන් 10 ගුණයකින් 26G සංඥා ජනනය කළ හැකිය. එය මෙහි සඳහන් නොවේ.

සාරාංශයක් ලෙස, මෙම ක්‍රමය මඟින් ජනනය කරන ලද දෘශ්‍ය සංඛ්‍යාතයට ස්ථායී සංඛ්‍යාත පරතරයක්, අඩු අවධි ශබ්දයක්, ඉහළ බලයක් සහ පහසු ඒකාබද්ධ කිරීමක් ඇත, නමුත් ගැටළු කිහිපයක් ද ඇත. PM මත පටවා ඇති RF සංඥාවට විශාල බලයක්, සාපේක්ෂව විශාල බල පරිභෝජනයක් අවශ්‍ය වන අතර, සංඛ්‍යාත පරතරය මොඩියුලේෂන් අනුපාතයෙන් සීමා වේ, 50GHz දක්වා, ඒ සඳහා FR8 පද්ධතියේ විශාල තරංග ආයාම පරතරයක් (සාමාන්‍යයෙන් >10nm) අවශ්‍ය වේ. සීමිත භාවිතය, බල සමතලා බව තවමත් ප්‍රමාණවත් නොවේ.


පළ කිරීමේ කාලය: මාර්තු-19-2024