Scéim tanaithe minicíochta optúla bunaithe ar mhodúlóir MZM

Scéim tanaithe minicíochta optúla bunaithe arModúlóir MZM

Is féidir an scaipeadh minicíochta optúil a úsáid mar liDARfoinse solaischun astaíocht agus scanadh a dhéanamh ag an am céanna i dtreonna difriúla, agus is féidir é a úsáid freisin mar fhoinse solais iltonnfhaid de 800G FR4, rud a chuireann deireadh leis an struchtúr MUX. De ghnáth, bíonn cumhacht íseal ag an bhfoinse solais iltonnfhaid nó níl sé pacáistithe go maith, agus tá go leor fadhbanna ann. Tá go leor buntáistí ag baint leis an scéim a tugadh isteach inniu agus is féidir tagairt a dhéanamh di mar thagairt. Taispeántar a léaráid struchtúir mar seo a leanas: An ardchumhachtLéasar DFBIs solas CW sa réimse ama agus tonnfhad aonair i minicíocht an fhoinse solais. Tar éis dul trímodúlóirLe minicíocht mhodhnúcháin áirithe fRF, ginfear taobhbhanda, agus is é an mhinicíocht mhodhnúcháin fRF an t-eatramh taobhbhanda. Úsáideann an modúlóir modúlóir LNOI le fad 8.2mm, mar a thaispeántar i bhFíor b. Tar éis cuid fhada de chumhacht ardmodúlóir céime, is é fRF an mhinicíocht mhodhnúcháin freisin, agus ní mór dá chéim barr nó clais an chomhartha RF agus an bíog solais a dhéanamh i gcoibhneas lena chéile, rud a fhágann go mbíonn cic mhór ann, agus go mbíonn níos mó fiacla optúla mar thoradh air. Is féidir le claonadh DC agus doimhneacht mhodhnúcháin an mhodúlóra difear a dhéanamh do chomhréidh an scaipeadh minicíochta optúil.

Go matamaiticiúil, is é an comhartha tar éis don mhodúlóir an réimse solais a mhodhnú ná:
Is féidir a fheiceáil gur scaipeadh minicíochta optúil é an réimse optúil aschuir le eatramh minicíochta wrf, agus go bhfuil déine an fhiacail scaipeadh minicíochta optúil gaolmhar le cumhacht optúil an DFB. Trí insamhladh a dhéanamh ar dhéine an tsolais atá ag dul tríd an modúlóir MZM agusModúlóir céime PM, agus ansin FFT, faightear an speictream scaipthe minicíochta optúla. Taispeánann an figiúr seo a leanas an gaol díreach idir cothromaíocht minicíochta optúla agus claonadh DC an mhodúlaitheora agus doimhneacht an mhodhnúcháin bunaithe ar an insamhalta seo.

Taispeánann an figiúr seo a leanas an léaráid speictreach insamhalta le claonadh MZM DC de 0.6π agus doimhneacht mhodhnúcháin de 0.4π, rud a léiríonn go bhfuil a cothromán <5dB.

Seo a leanas léaráid phacáiste an mhodúlóra MZM, tá tiús 500nm ag LN, is é 260nm an doimhneacht greanta, agus is é 1.5um leithead an treoraí tonnta. Is é 1.2um tiús an leictreoid óir. Is é 2um tiús an chumhdaigh uachtair SIO2.

Seo a leanas speictream an OFC tástála, le 13 fhiacail atá tanaí go hoptúil agus cothromán <2.4dB. Is é 5GHz an mhinicíocht mhodhnúcháin, agus is é 11.24 dBm agus 24.96dBm an luchtú cumhachta RF i MZM agus PM faoi seach. Is féidir líon na bhfiacla d’spreagadh scaipthe minicíochta optúla a mhéadú trí chumhacht PM-RF a mhéadú tuilleadh, agus is féidir an t-eatramh scaipthe minicíochta optúla a mhéadú tríd an mhinicíocht mhodhnúcháin a mhéadú.
Tá an méid thuas bunaithe ar scéim LNOI, agus tá an méid seo a leanas bunaithe ar scéim IIIV. Seo a leanas an léaráid struchtúir: Comhtháthaíonn an tslis léasar DBR, modúlóir MZM, modúlóir céime PM, SOA agus SSC. Is féidir le sliseán amháin tanú minicíochta optúla ardfheidhmíochta a bhaint amach.

Is é 35dB SMSR an léasair DBR, is é 38MHz leithead na líne, agus is é 9nm an raon tiúnta.

Úsáidtear an modúlóir MZM chun taobhbhanda a ghiniúint le fad 1mm agus bandaleithead de 7GHz@3dB amháin. Teoranta den chuid is mó de bharr neamhréir impedance, caillteanas optúil suas le claonadh 20dB@-8B.

Is é 500µm fad an SOA, a úsáidtear chun an caillteanas difríochta optúla modhnúcháin a chúiteamh, agus is é 62nm@3dB@90mA an bandaleithead speictreach. Feabhsaíonn an SSC comhtháite ag an aschur éifeachtúlacht cúplála an tslis (is é 5dB an éifeachtúlacht cúplála). Is é thart ar −7dBm an chumhacht aschuir deiridh.

Chun scaipeadh minicíochta optúil a tháirgeadh, is é 2.6GHz an mhinicíocht mhodhnúcháin RF a úsáidtear, is é 24.7dBm an chumhacht, agus is é 5V Vpi an mhodhnóra céime. Léiríonn an figiúr thíos an speictream fótafóbach mar thoradh air sin le 17 fiacail fótafóbach @10dB agus SNSR níos airde ná 30dB.

Tá an scéim beartaithe le haghaidh tarchur micreathonn 5G, agus is é an figiúr seo a leanas an chomhpháirt speictrim a bhraitear ag an brathadóir solais, ar féidir leis comharthaí 26G a ghiniúint faoi 10 n-uaire an mhinicíocht. Ní luaitear anseo é.

Mar achoimre, tá eatramh minicíochta cobhsaí, torann céime íseal, ardchumhacht agus comhtháthú éasca ag an minicíocht optúil a ghintear leis an modh seo, ach tá roinnt fadhbanna ann freisin. Éilíonn an comhartha RF a luchtaítear ar an PM cumhacht mhór, tomhaltas cumhachta réasúnta mór, agus tá an t-eatramh minicíochta teoranta ag an ráta modhnúcháin, suas le 50GHz, rud a éilíonn eatramh tonnfhaid níos mó (de ghnáth >10nm) sa chóras FR8. Úsáid theoranta, ní leor cothromaíocht chumhachta fós.