គ្រោងការណ៍នៃការស្តើងប្រេកង់អុបទិកដោយផ្អែកលើម៉ូឌុល MZM
ការបែកខ្ចាត់ខ្ចាយនៃប្រេកង់អុបទិកអាចត្រូវបានប្រើជា liDARប្រភពពន្លឺដើម្បីបញ្ចេញ និងស្កែនក្នុងពេលដំណាលគ្នាក្នុងទិសដៅផ្សេងៗគ្នា ហើយវាក៏អាចប្រើជាប្រភពពន្លឺពហុរលកនៃ 800G FR4 ដោយលុបបំបាត់រចនាសម្ព័ន្ធ MUX ។ជាធម្មតា ប្រភពពន្លឺពហុរលកមានថាមពលទាប ឬមិនបានខ្ចប់បានល្អ ហើយមានបញ្ហាជាច្រើន។គ្រោងការណ៍ដែលបានណែនាំនៅថ្ងៃនេះមានគុណសម្បត្តិជាច្រើនហើយអាចត្រូវបានបញ្ជូនទៅជាឯកសារយោង។ដ្យាក្រាមរចនាសម្ព័ន្ធរបស់វាត្រូវបានបង្ហាញដូចខាងក្រោម: ថាមពលខ្ពស់។ឡាស៊ែរ DFBប្រភពពន្លឺគឺជាពន្លឺ CW នៅក្នុងដែនពេលវេលា និងរលកតែមួយក្នុងប្រេកង់។បន្ទាប់ពីឆ្លងកាត់ កម៉ូឌុលជាមួយនឹងប្រេកង់ម៉ូឌុលជាក់លាក់ fRF ផ្នែកចំហៀងនឹងត្រូវបានបង្កើត ហើយចន្លោះពេលចំហៀងគឺជាប្រេកង់កែប្រែ fRF ។ម៉ូឌុលប្រើម៉ូឌុល LNOI ដែលមានប្រវែង 8.2mm ដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាព b ។បន្ទាប់ពីផ្នែកដ៏វែងនៃថាមពលខ្ពស់។ម៉ូឌុលដំណាក់កាល, ប្រេកង់ម៉ូឌុលគឺ fRF ផងដែរហើយដំណាក់កាលរបស់វាត្រូវការដើម្បីធ្វើឱ្យ crest ឬ trough នៃសញ្ញា RF និងជីពចរពន្លឺទាក់ទងគ្នាទៅវិញទៅមកដែលជាលទ្ធផលនៅក្នុង chirp ធំដែលជាលទ្ធផលនៅក្នុងធ្មេញអុបទិកបន្ថែមទៀត។ភាពលំអៀង DC និងជម្រៅនៃម៉ូឌុលនៃម៉ូឌុលអាចប៉ះពាល់ដល់ភាពរាបស្មើនៃការបែកខ្ចាត់ខ្ចាយនៃប្រេកង់អុបទិក។
តាមគណិតវិទ្យា សញ្ញាបន្ទាប់ពីវាលពន្លឺត្រូវបានកែប្រែដោយម៉ូឌុលគឺ៖
វាអាចត្រូវបានគេមើលឃើញថាវាលអុបទិកទិន្នផលគឺជាការបែកខ្ចាត់ខ្ចាយប្រេកង់អុបទិកជាមួយនឹងចន្លោះប្រេកង់នៃ wrf ហើយអាំងតង់ស៊ីតេនៃធ្មេញបំបែកប្រេកង់អុបទិកគឺទាក់ទងទៅនឹងថាមពលអុបទិក DFB ។ដោយក្លែងធ្វើអាំងតង់ស៊ីតេពន្លឺឆ្លងកាត់តាមម៉ូឌុល MZM និងម៉ូឌុលដំណាក់កាល PMហើយបន្ទាប់មក FFT វិសាលគមបែកខ្ញែកប្រេកង់អុបទិកត្រូវបានទទួល។តួលេខខាងក្រោមបង្ហាញពីទំនាក់ទំនងផ្ទាល់រវាងភាពរាបស្មើនៃប្រេកង់អុបទិក និងម៉ូឌុល DC លំអៀង និងជម្រៅនៃម៉ូឌុលដោយផ្អែកលើការក្លែងធ្វើនេះ។
តួលេខខាងក្រោមបង្ហាញពីដ្យាក្រាមវិសាលគមដែលបានក្លែងធ្វើជាមួយ MZM bias DC នៃ 0.6π និងជម្រៅម៉ូឌុលនៃ 0.4π ដែលបង្ហាញថាភាពរាបស្មើរបស់វាគឺ <5dB ។
ខាងក្រោមនេះគឺជាដ្យាក្រាមកញ្ចប់នៃម៉ូឌុល MZM, LN គឺ 500nm ក្រាស់, ជម្រៅ etching គឺ 260nm, និងទទឹង waveguide គឺ 1.5um ។កម្រាស់នៃអេឡិចត្រូតមាសគឺ 1.2um ។កម្រាស់នៃស្រទាប់ខាងលើ SIO2 គឺ 2um ។
ខាងក្រោមនេះគឺជាវិសាលគមនៃ OFC ដែលបានសាកល្បងជាមួយនឹងធ្មេញ 13 អុបទិក និងភាពរាបស្មើ <2.4dB ។ប្រេកង់ម៉ូឌុលគឺ 5GHz ហើយការផ្ទុកថាមពល RF នៅក្នុង MZM និង PM គឺ 11.24 dBm និង 24.96dBm រៀងគ្នា។ចំនួនធ្មេញនៃការបែកខ្ចាត់ខ្ចាយនៃប្រេកង់អុបទិកអាចត្រូវបានកើនឡើងដោយការបង្កើនថាមពល PM-RF បន្ថែមទៀត ហើយចន្លោះពេលបែកខ្ចាត់ខ្ចាយនៃប្រេកង់អុបទិកអាចត្រូវបានបង្កើនដោយការបង្កើនប្រេកង់ម៉ូឌុល។រូបភាព
ខាងលើគឺផ្អែកលើគ្រោងការណ៍ LNOI ហើយខាងក្រោមគឺផ្អែកលើគ្រោងការណ៍ IIIV ។ដ្យាក្រាមរចនាសម្ព័ន្ធមានដូចខាងក្រោម៖ បន្ទះឈីបរួមបញ្ចូល DBR laser, MZM modulator, PM phase modulator, SOA និង SSC ។បន្ទះឈីបតែមួយអាចសម្រេចបាននូវភាពស្តើងនៃប្រេកង់អុបទិកដែលមានដំណើរការខ្ពស់។
SMSR នៃឡាស៊ែរ DBR គឺ 35dB ទទឹងបន្ទាត់គឺ 38MHz និងជួរលៃតម្រូវគឺ 9nm ។
Modulator MZM ត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្កើត sideband ដែលមានប្រវែង 1mm និង bandwidth ត្រឹមតែ 7GHz@3dB។កំណត់ជាចម្បងដោយ impedance mismatch ការបាត់បង់អុបទិករហូតដល់ 20dB@-8B លំអៀង
ប្រវែង SOA គឺ 500µm ដែលត្រូវបានប្រើដើម្បីទូទាត់សងការបាត់បង់ភាពខុសគ្នានៃម៉ូឌុលអុបទិក ហើយកម្រិតបញ្ជូនវិសាលគមគឺ 62nm@3dB@90mA ។SSC រួមបញ្ចូលគ្នានៅទិន្នផលធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវប្រសិទ្ធភាពនៃការភ្ជាប់បន្ទះឈីប (ប្រសិទ្ធភាពនៃការភ្ជាប់គឺ 5dB) ។ថាមពលលទ្ធផលចុងក្រោយគឺប្រហែល −7dBm ។
ដើម្បីផលិតការបែកខ្ញែកប្រេកង់អុបទិក ប្រេកង់ម៉ូឌុល RF ដែលប្រើគឺ 2.6GHz ថាមពលគឺ 24.7dBm ហើយ Vpi នៃម៉ូឌុលដំណាក់កាលគឺ 5V ។តួលេខខាងក្រោមគឺជាវិសាលគម photophobic លទ្ធផលដែលមានធ្មេញ photophobic ចំនួន 17 @10dB និង SNSR ខ្ពស់ជាង 30dB។
គ្រោងការណ៍នេះត្រូវបានបម្រុងទុកសម្រាប់ការបញ្ជូនមីក្រូវ៉េវ 5G ហើយតួលេខខាងក្រោមគឺជាសមាសធាតុវិសាលគមដែលបានរកឃើញដោយឧបករណ៍ចាប់ពន្លឺ ដែលអាចបង្កើតសញ្ញា 26G ដោយប្រេកង់ 10 ដង។វាមិនត្រូវបានបញ្ជាក់នៅទីនេះទេ។
សរុបមក ប្រេកង់អុបទិកដែលបង្កើតដោយវិធីសាស្រ្តនេះមានចន្លោះប្រេកង់ថេរ សំលេងរំខានដំណាក់កាលទាប ថាមពលខ្ពស់ និងការរួមបញ្ចូលដ៏ងាយស្រួល ប៉ុន្តែមានបញ្ហាមួយចំនួនផងដែរ។សញ្ញា RF ដែលផ្ទុកនៅលើ PM ទាមទារថាមពលធំ ការប្រើប្រាស់ថាមពលច្រើន ហើយចន្លោះប្រេកង់ត្រូវបានកំណត់ដោយអត្រាម៉ូឌុលរហូតដល់ 50GHz ដែលទាមទារចន្លោះពេលរលកធំជាង (ជាទូទៅ>10nm) នៅក្នុងប្រព័ន្ធ FR8។ការប្រើប្រាស់មានកំណត់ ភាពរាបស្មើនៃថាមពលនៅតែមិនគ្រប់គ្រាន់។
ពេលវេលាផ្សាយ៖ ថ្ងៃទី ១៩ ខែមីនា ឆ្នាំ ២០២៤