මත පදනම්ව දෘශ්ය සංඛ්යාත තුනී කිරීමේ යෝජනා ක්‍රමයක්MZM මොඩියුලේටරය
දෘශ්ය සංඛ්යාත විසුරුම liDAR ලෙස භාවිතා කළ හැකආලෝක ප්රභවයවිවිධ දිශාවලට එකවර විමෝචනය කිරීමට සහ ස්කෑන් කිරීමට සහ එය MUX ව්යුහය ඉවත් කරමින් 800G FR4 බහු තරංග ආයාම ආලෝක ප්‍රභවයක් ලෙසද භාවිතා කළ හැක. සාමාන්‍යයෙන්, බහු තරංග ආයාම ආලෝක ප්‍රභවය අඩු බලයක් හෝ හොඳින් ඇසුරුම් කර නොමැති අතර ගැටළු රාශියක් ඇත. අද හඳුන්වා දී ඇති යෝජනා ක්රමය බොහෝ වාසි ඇති අතර එය යොමු කිරීම සඳහා යොමු කළ හැකිය. එහි ව්යුහය රූප සටහන පහත පරිදි දැක්වේ: අධි-බලයDFB ලේසර්ආලෝක ප්‍රභවය යනු කාල වසමේ CW ආලෝකය සහ සංඛ්‍යාතයේ තනි තරංග ආයාමයයි. ඒ හරහා ගිය පසුමොඩියුලේටරයනිශ්චිත මොඩියුලේෂන් සංඛ්යාත fRF සමඟ, පැති කලාපය ජනනය වනු ඇත, සහ පැති කලාප පරතරය මොඩියුලේටඩ් සංඛ්යාත fRF වේ. රූප සටහන b හි පෙන්වා ඇති පරිදි, මොඩියුලේටරය 8.2mm දිගකින් යුත් LNOI මොඩියුලේටරයක් භාවිතා කරයි. අධි බලැති දිගු කොටසකට පසුවඅදියර මොඩියුලේටරය, මොඩියුලේෂන් සංඛ්‍යාතය ද fRF වන අතර, එහි අදියර RF සංඥාවේ ලාංඡනය හෝ අගල සහ ආලෝකයේ ස්පන්දනය එකිනෙකට සාපේක්ෂව සෑදීමට අවශ්‍ය වන අතර, එහි ප්‍රතිඵලයක් වශයෙන් විශාල කිචිබිචියක් ඇති වන අතර, එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස වැඩි දෘශ්ය දත් ඇතිවේ. මොඩියුලේටරයේ DC නැඹුරුව සහ මොඩියුලේෂන් ගැඹුර දෘශ්ය සංඛ්යාත විසරණයේ සමතලාතාවයට බලපෑ හැකිය.
ගණිතමය වශයෙන්, මොඩියුලේටරය මගින් ආලෝක ක්ෂේත්‍රය මොඩියුලේට් කිරීමෙන් පසු සංඥාව වන්නේ:
ප්‍රතිදාන දෘශ්ය ක්ෂේත්‍රය යනු wrf සංඛ්යාත පරතරයක් සහිත දෘශ්ය සංඛ්යාත විසරණයක් වන අතර දෘශ්ය සංඛ්යාත විසරණ දතෙහි තීව්‍රතාවය DFB දෘශ්ය බලයට සම්බන්ධ වන බව දැකගත හැකිය. MZM මොඩියුලේටරය හරහා ගමන් කරන ආලෝක තීව්‍රතාවය අනුකරණය කිරීම සහPM අදියර මොඩියුලේටරය, සහ පසුව FFT, දෘශ්ය සංඛ්යාත විසරණ වර්ණාවලිය ලබා ගනී. පහත රූපයේ දැක්වෙන්නේ දෘශ්ය සංඛ්යාත පැතලි බව සහ මොඩියුලේටරය DC නැඹුරුව සහ මෙම සමාකරණය මත පදනම් වූ මොඩියුලේෂන් ගැඹුර අතර සෘජු සම්බන්ධතාවයයි.
පහත රූපයේ දැක්වෙන්නේ MZM පක්ෂග්‍රාහී DC 0.6π සහ මොඩියුලේෂන් ගැඹුර 0.4π සමඟින් අනුකරණය කරන ලද වර්ණාවලි රූප සටහන එහි සමතලා බව <5dB බව පෙන්වයි.
පහත දැක්වෙන්නේ MZM මොඩියුලේටරයේ පැකේජ රූප සටහනයි, LN ඝනකම 500nm, කැටයම් ගැඹුර 260nm, සහ waveguide පළල 1.5um වේ. රන් ඉලෙක්ට්රෝඩයේ ඝණකම 1.2um වේ. ඉහළ ආවරණ SIO2 හි ඝණකම 2um වේ.
පහත දැක්වෙන්නේ දෘශ්‍යමය වශයෙන් විරල දත් 13ක් සහ සමතලා බව <2.4dB සහිත, පරීක්‍ෂා කරන ලද OFC හි වර්ණාවලියයි. 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 කර ඇත්තේ LNOI යෝජනා ක්රමය මත වන අතර පහත ඒවා IIIV යෝජනා ක්රමය මත පදනම් වේ. ව්යුහය රූප සටහන පහත පරිදි වේ: චිපය DBR ලේසර්, MZM මොඩියුලේටරය, PM අදියර මොඩියුලේටරය, SOA සහ SSC ඒකාබද්ධ කරයි. තනි චිපයකින් ඉහළ කාර්ය සාධනයක් ලබා ගත හැක දෘශ්ය සංඛ්යාත සිහින් වීම.
DBR ලේසරයේ SMSR 35dB, රේඛා පළල 38MHz, සහ සුසර කිරීමේ පරාසය 9nm වේ.
MZM මොඩියුලේටරය 1mm දිග සහ 7GHz@3dB පමණක් කලාප පළලක් සහිත පැති කලාපයක් ජනනය කිරීමට භාවිතා කරයි. ප්‍රධාන වශයෙන් සීමා වන්නේ සම්බාධනය නොගැලපීම, 20dB@-8B නැඹුරුව දක්වා දෘශ්ය අලාභය
SOA දිග 500µm වන අතර, එය මොඩියුලේෂන් ඔප්ටිකල් වෙනස පාඩුව පියවා ගැනීමට භාවිතා කරයි, සහ වර්ණාවලි කලාප පළල 62nm@3dB@90mA වේ. නිමැවුමේ ඒකාබද්ධ SSC චිපයේ සම්බන්ධ කිරීමේ කාර්යක්ෂමතාව වැඩි දියුණු කරයි (කප්ලිං කාර්යක්ෂමතාව 5dB වේ). අවසාන නිමැවුම් බලය −7dBm පමණ වේ.
දෘශ්ය සංඛ්යාත විසුරුම නිපදවීම සඳහා, RF මොඩියුලේෂන් සංඛ්‍යාතය 2.6GHz, බලය 24.7dBm, සහ අදියර මොඩියුලේටරයේ Vpi 5V වේ. පහත රූපයේ දැක්වෙන්නේ ඡායාභීතක දත් 17ක් @10dB සහ SNSR 30dB ට වඩා වැඩි ප්‍රතිඵලයක් සහිත ප්‍රකාශභීත වර්ණාවලියයි.
මෙම යෝජනා ක්රමය 5G ක්ෂුද්‍ර තරංග සම්ප්‍රේෂණය සඳහා අදහස් කර ඇති අතර, පහත රූපය ආලෝක අනාවරකය මඟින් 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 දෘශ්ය සංඛ්‍යාතයේ ස්ථායී සංඛ්යාත පරතරය, අඩු අවධි ශබ්දය, ඉහළ බලය සහ පහසු ඒකාබද්ධතාවය ඇත, නමුත් ගැටළු කිහිපයක් ද ඇත. PM මත පටවා ඇති RF සංඥාව සඳහා විශාල බලයක්, සාපේක්ෂ වශයෙන් විශාල බලශක්ති පරිභෝජනයක් අවශ්‍ය වන අතර, FR8 පද්ධතියේ විශාල තරංග ආයාම පරතරයක් (සාමාන්‍යයෙන් >10nm) අවශ්‍ය වන 50GHz දක්වා වූ මොඩියුලේෂන් අනුපාතය මගින් සංඛ්යාත පරතරය සීමා වේ. සීමිත භාවිතය, බලය සමතලා කිරීම තවමත් ප්රමාණවත් නොවේ.
පසු කාලය: මාර්තු-19-2024