Skýringarmynd af ljóstíðniþynningu byggð áMZM mótunarbúnaður
Hægt er að nota ljósfræðilega tíðnidreifingu sem liDARljósgjafiað gefa frá sér og skanna samtímis í mismunandi áttir, og það er einnig hægt að nota það sem fjölbylgjuljósgjafa af gerðinni 800G FR4, sem útilokar MUX uppbygginguna. Venjulega er fjölbylgjuljósgjafinn annað hvort lítill aflgjafi eða ekki vel pakkaður, og það eru mörg vandamál. Kerfið sem kynnt er í dag hefur marga kosti og má vísa til þess til viðmiðunar. Uppbyggingarmynd þess er sýnd sem hér segir: HáaflsljósgjafinnDFB leysirLjósgjafinn er með samfelldu ljósi í tímasviði og með einni bylgjulengd í tíðni. Eftir að hafa farið í gegnummótunarbúnaðurMeð ákveðinni mótunartíðni fRF verður hliðarband myndað og hliðarbandsbilið er mótuð tíðni fRF. Mótarinn notar LNOI mótara sem er 8,2 mm langur, eins og sýnt er á mynd b. Eftir langan kafla af háaflsspennufasastýrir, mótunartíðnin er einnig fRF, og fasa hennar þarf að mynda topp eða lægð RF merkisins og ljóspúlsins miðað við hvort annað, sem leiðir til stórs kvitrunar, sem leiðir til fleiri sjóntanna. Jafnstraumsskekkja og mótunardýpt mótarans geta haft áhrif á flatneskju dreifingar sjóntíða.
Stærðfræðilega séð er merkið eftir að ljóssviðið hefur verið mótað af mótaranum:
Það má sjá að úttaksljóssviðið er ljóstíðnidreifing með tíðnibilinu wrf, og styrkleiki ljóstíðnidreifingartanna tengist ljósaflinu DFB. Með því að herma eftir ljósstyrknum sem fer í gegnum MZM mótunarbúnaðinn ogPM fasa mótalari, og síðan FFT, fæst dreifingarróf ljósleiðaratíðni. Eftirfarandi mynd sýnir beint samband milli flatneskju ljósleiðaratíðni og jafnstraumsskekkju og mótunardýptar byggt á þessari hermun.
Eftirfarandi mynd sýnir hermt litrófsrit með MZM skekkju DC upp á 0,6π og mótunardýpt upp á 0,4π, sem sýnir að flatnæmi þess er <5dB.
Eftirfarandi er pakkamynd af MZM mótaranum, LN er 500 nm þykkt, etsdýptin er 260 nm og bylgjuleiðarabreiddin er 1,5 µm. Þykkt gullrafskautsins er 1,2 µm. Þykkt efri klæðningar SIO2 er 2 µm.
Eftirfarandi er litróf prófaðs OFC, með 13 ljósfræðilega dreifðum tönnum og flatnæmi <2,4dB. Mótunartíðnin er 5GHz og RF aflsálagið í MZM og PM er 11,24 dBm og 24,96dBm, talið í sömu röð. Fjöldi tanna fyrir örvun ljóstíðnidreifingar er hægt að auka með því að auka PM-RF aflið enn frekar og hægt er að auka dreifingarbil ljóstíðni með því að auka mótunartíðnina.
Ofangreint byggir á LNOI kerfinu og eftirfarandi byggir á IIIV kerfinu. Uppbyggingarritið er sem hér segir: Flísin samþættir DBR leysi, MZM mótara, PM fasa mótara, SOA og SSC. Ein flís getur náð háafköstum ljóstíðniþynningar.
SMSR DBR leysisins er 35dB, línubreiddin er 38MHz og stillingarsviðið er 9nm.
MZM mótunartækið er notað til að búa til hliðarband með lengd 1 mm og bandvídd aðeins 7GHz@3dB. Aðallega takmarkað af misræmi í impedansi, ljóstap allt að 20dB@-8B skekkju.
Lengd SOA er 500µm, sem er notuð til að bæta upp fyrir ljósfræðilegt tap í mótunarferlum, og litrófsbandvíddin er 62nm@3dB@90mA. Innbyggður SSC við útganginn bætir tengivirkni örgjörvans (tengingarvirkni er 5dB). Lokaútgangsafl er um −7dBm.
Til að framleiða ljósfræðilega tíðnidreifingu er notuð RF mótunartíðni 2,6 GHz, aflið er 24,7 dBm og Vpi fasamótarans er 5 V. Myndin hér að neðan sýnir ljósfælna litrófið með 17 ljósfælnum tönnum @10 dB og SNSR hærra en 30 dB.
Kerfið er ætlað fyrir 5G örbylgjusendingu og eftirfarandi mynd sýnir litrófsþáttinn sem ljósneminn greinir, sem getur myndað 26G merki með 10-faldri tíðni. Það er ekki tekið fram hér.
Í stuttu máli má segja að ljóstíðnin sem myndast með þessari aðferð hefur stöðugt tíðnibil, lágt fasahávaða, mikið afl og auðvelda samþættingu, en það eru líka nokkur vandamál. RF merkið sem hlaðið er á PM krefst mikils afls, tiltölulega mikillar orkunotkunar og tíðnibilið er takmarkað af mótunarhraðanum, allt að 50 GHz, sem krefst stærra bylgjulengdarbils (almennt >10 nm) í FR8 kerfinu. Takmörkuð notkun og aflsflatnleiki er samt ekki nóg.
Birtingartími: 19. mars 2024