តើឧបករណ៍កែប្រែ Mach-Zehnder ជាអ្វី?

ទីឧបករណ៍​កែប្រែ Mach-Zehnder(MZ Modulator) គឺជាឧបករណ៍សំខាន់មួយសម្រាប់កែប្រែសញ្ញាអុបទិកដោយផ្អែកលើគោលការណ៍ជ្រៀតជ្រែក។ គោលការណ៍ការងាររបស់វាមានដូចខាងក្រោម៖ នៅសាខារាងអក្សរ Y នៅចុងបញ្ចូល ពន្លឺបញ្ចូលត្រូវបានបែងចែកជារលកពន្លឺពីរ ហើយចូលទៅក្នុងឆានែលអុបទិកស្របគ្នាពីរសម្រាប់បញ្ជូនរៀងៗខ្លួន។ ឆានែលអុបទិកត្រូវបានផលិតពីវត្ថុធាតុអេឡិចត្រូអុបទិក។ ដោយទាញយកអត្ថប្រយោជន៍ពីឥទ្ធិពលហ្វូតូអេឡិចត្រិចរបស់វា នៅពេលដែលសញ្ញាអគ្គិសនីដែលអនុវត្តពីខាងក្រៅផ្លាស់ប្តូរ សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរនៃវត្ថុធាតុរបស់វាអាចត្រូវបានផ្លាស់ប្តូរ ដែលបណ្តាលឱ្យមានភាពខុសគ្នានៃផ្លូវអុបទិកផ្សេងៗគ្នារវាងធ្នឹមពន្លឺទាំងពីរដែលទៅដល់សាខារាងអក្សរ Y នៅចុងទិន្នផល។ នៅពេលដែលសញ្ញាអុបទិកនៅក្នុងឆានែលអុបទិកទាំងពីរទៅដល់សាខារាងអក្សរ Y នៅចុងទិន្នផល ការបញ្ចូលគ្នានឹងកើតឡើង។ ដោយសារតែការពន្យាពេលដំណាក់កាលផ្សេងៗគ្នានៃសញ្ញាអុបទិកទាំងពីរ ការជ្រៀតជ្រែកកើតឡើងរវាងពួកវា ដោយបំលែងព័ត៌មានភាពខុសគ្នានៃដំណាក់កាលដែលផ្ទុកដោយសញ្ញាអុបទិកទាំងពីរទៅជាព័ត៌មានអាំងតង់ស៊ីតេនៃសញ្ញាទិន្នផល។ ដូច្នេះ មុខងារនៃការកែប្រែសញ្ញាអគ្គិសនីទៅលើឧបករណ៍ផ្ទុកអុបទិកអាចសម្រេចបានដោយការគ្រប់គ្រងប៉ារ៉ាម៉ែត្រផ្សេងៗនៃវ៉ុលផ្ទុកនៃឧបករណ៍កែប្រែ March-Zehnder។

ប៉ារ៉ាម៉ែត្រមូលដ្ឋាននៃឧបករណ៍​កែប្រែ MZ

ប៉ារ៉ាម៉ែត្រ​មូលដ្ឋាន​របស់​ឧបករណ៍​កែប្រែ MZ ប៉ះពាល់​ដោយ​ផ្ទាល់​ដល់​ដំណើរការ​របស់​ឧបករណ៍​កែប្រែ​ក្នុង​សេណារីយ៉ូ​កម្មវិធី​ផ្សេងៗ។ ក្នុង​ចំណោម​នោះ ប៉ារ៉ាម៉ែត្រ​អុបទិក និង​ប៉ារ៉ាម៉ែត្រ​អគ្គិសនី​សំខាន់ៗ​មាន​ដូច​ខាងក្រោម។

ប៉ារ៉ាម៉ែត្រអុបទិក៖

(1) កម្រិតបញ្ជូនអុបទិក (កម្រិតបញ្ជូន 3db): ជួរប្រេកង់នៅពេលដែលទំហំឆ្លើយតបប្រេកង់ថយចុះ 3db ពីតម្លៃអតិបរមា ដោយឯកតាជា Ghz។ កម្រិតបញ្ជូនអុបទិកឆ្លុះបញ្ចាំងពីជួរប្រេកង់នៃសញ្ញានៅពេលដែលម៉ូឌុលកំពុងដំណើរការធម្មតា ហើយវាជាប៉ារ៉ាម៉ែត្រសម្រាប់វាស់សមត្ថភាពផ្ទុកព័ត៌មានរបស់ឧបករណ៍ផ្ទុកអុបទិកនៅក្នុងឧបករណ៍កែប្រែអេឡិចត្រូអុបទិក.

(2) សមាមាត្រ​ផុតពូជ៖ សមាមាត្រ​នៃ​ថាមពល​អុបទិក​អតិបរមា​ដែល​បញ្ចេញ​ដោយ​ឧបករណ៍​អេឡិចត្រូអុបទិក​ទៅនឹង​ថាមពល​អុបទិក​អប្បបរមា ដែលមាន​ឯកតា​ជា dB។ សមាមាត្រ​ផុតពូជ​គឺជា​ប៉ារ៉ាម៉ែត្រ​សម្រាប់​វាយតម្លៃ​សមត្ថភាព​កុងតាក់​អេឡិចត្រូអុបទិក​របស់​ឧបករណ៍​។

(3) ការខាតបង់ត្រឡប់មកវិញ៖ សមាមាត្រនៃថាមពលពន្លឺឆ្លុះបញ្ចាំងនៅចុងបញ្ចូលនៃឧបករណ៍កែប្រែទៅនឹងថាមពលពន្លឺបញ្ចូល ជាមួយនឹងឯកតានៃ dB។ ការបាត់បង់ត្រឡប់មកវិញ គឺជាប៉ារ៉ាម៉ែត្រដែលឆ្លុះបញ្ចាំងពីថាមពលចូលដែលឆ្លុះបញ្ចាំងត្រឡប់ទៅប្រភពសញ្ញាវិញ។

(4) ការបាត់បង់ការបញ្ចូល៖ សមាមាត្រនៃថាមពលអុបទិកទិន្នផលទៅនឹងថាមពលអុបទិកបញ្ចូលរបស់ម៉ូឌុលនៅពេលដែលវាឈានដល់ថាមពលទិន្នផលអតិបរមារបស់វា ដោយឯកតាជា dB។ ការបាត់បង់ការបញ្ចូលគឺជាសូចនាករដែលវាស់ស្ទង់ការបាត់បង់ថាមពលអុបទិកដែលបណ្តាលមកពីការបញ្ចូលផ្លូវអុបទិក។

(5) ថាមពលអុបទិកបញ្ចូលអតិបរមា៖ ក្នុងអំឡុងពេលប្រើប្រាស់ធម្មតា ថាមពលអុបទិកបញ្ចូលរបស់ MZM Modulator គួរតែតិចជាងតម្លៃនេះ ដើម្បីការពារការខូចខាតឧបករណ៍ ដោយឯកតាមាន mW។

(6) ជម្រៅម៉ូឌុល៖ វាសំដៅទៅលើសមាមាត្រនៃទំហំសញ្ញាម៉ូឌុលទៅនឹងទំហំផ្ទុក ដែលជាធម្មតាត្រូវបានបង្ហាញជាភាគរយ។

ប៉ារ៉ាម៉ែត្រអគ្គិសនី៖

វ៉ុលពាក់កណ្តាលរលក៖ វាសំដៅទៅលើភាពខុសគ្នានៃវ៉ុលដែលត្រូវការសម្រាប់វ៉ុលបើកបរដើម្បីប្តូរឧបករណ៍កែប្រែពីស្ថានភាពបិទទៅស្ថានភាពបើក។ ថាមពលអុបទិកទិន្នផលរបស់ឧបករណ៍កែប្រែ MZM ប្រែប្រួលជាបន្តបន្ទាប់ជាមួយនឹងការផ្លាស់ប្តូរវ៉ុលលំអៀង។ នៅពេលដែលទិន្នផលរបស់ឧបករណ៍កែប្រែបង្កើតភាពខុសគ្នានៃដំណាក់កាល 180 ដឺក្រេ ភាពខុសគ្នានៃវ៉ុលលំអៀងដែលត្រូវគ្នាទៅនឹងចំណុចអប្បបរមាដែលនៅជាប់គ្នា និងចំណុចអតិបរមាគឺជាវ៉ុលពាក់កណ្តាលរលក ដែលមានឯកតា V។ ប៉ារ៉ាម៉ែត្រនេះត្រូវបានកំណត់ដោយកត្តាដូចជាសម្ភារៈ រចនាសម្ព័ន្ធ និងដំណើរការ ហើយជាប៉ារ៉ាម៉ែត្រដែលមាននៅក្នុង...ឧបករណ៍​កែប្រែ MZM.

(2) វ៉ុល​លំអៀង​ឌីស៊ី​អតិបរមា៖ អំឡុងពេល​ប្រើប្រាស់​ធម្មតា វ៉ុល​លំអៀង​បញ្ចូល​របស់ MZM គួរតែ​តិចជាង​តម្លៃ​នេះ ដើម្បី​ការពារ​ការខូចខាត​ឧបករណ៍។ ឯកតា​គឺ V។ វ៉ុល​លំអៀង​ឌីស៊ី​ត្រូវបាន​ប្រើ​ដើម្បី​គ្រប់គ្រង​ស្ថានភាព​លំអៀង​របស់​ឧបករណ៍​កែប្រែ​ដើម្បី​បំពេញតាមតម្រូវការ​កែប្រែ​ផ្សេងៗ។

(3) តម្លៃសញ្ញា RF អតិបរមា៖ អំឡុងពេលប្រើប្រាស់ធម្មតា សញ្ញាអគ្គិសនី RF បញ្ចូលរបស់ MZM គួរតែតិចជាងតម្លៃនេះ ដើម្បីការពារការខូចខាតឧបករណ៍។ ឯកតាគឺ V។ សញ្ញាប្រេកង់វិទ្យុ គឺជាសញ្ញាអគ្គិសនី ដែលត្រូវកែប្រែទៅលើឧបករណ៍ផ្ទុកអុបទិក។


ពេលវេលាបង្ហោះ៖ ថ្ងៃទី ១៦ ខែមិថុនា ឆ្នាំ ២០២៥