引 言
電光(guāng)調制器作爲光(guāng)纖鏈路裏必不可(kě)少的(de)器件,其性能的(de)優略嚴重影(yǐng)響著(zhe)系統信号的(de)發射和(hé)接收。目前市場(chǎng)上使用(yòng)最普遍的(de)主要是電光(guāng)調制器EOM和(hé)電吸收調制器EAM。
電光(guāng)調制器,特點:插入損耗小、消光(guāng)比高(gāo),調制深度和(hé)帶寬大(dà)。
電吸收調制器,特點:偏振不敏感、小體積(500微米量級)方便與激光(guāng)器集成
目前長(cháng)距離光(guāng)纖通(tōng)信、微波光(guāng)子鏈路和(hé)光(guāng)纖傳感、光(guāng)纖傳感和(hé)光(guāng)纖激光(guāng)器主要使用(yòng)的(de)還(hái)是電光(guāng)調制器。那麽電光(guāng)調制器爲啥使用(yòng)铌酸锂晶體呢(ne)?
各類材料屬性對(duì)比詳見下(xià)表:
晶體 | 折射率 | 電光(guāng)系數 | 相對(duì)介電常數ε |
LiNbO3 | 2.297/2.208 | 328 | 45/20 |
GaAs | 3.42 | 56 | 28/43 |
Inp | 3.2 | 52 | 12.9 |
PMMA | 1.49 | 110 | 2.5 |
LiNbO3铌酸锂晶體在光(guāng)損耗、工作帶寬和(hé)電光(guāng)(Pockel)效應綜合表現來(lái)看,無疑是最好的(de)。
◆ 铌酸锂調制器的(de)家族成員(yuán) ◆
類型 | 結構原理(lǐ)圖 | 商用(yòng)産品 |
單臂單驅 |
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單臂雙驅 |
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10G-住友-T.DKH1.5-10PD |
IQ單驅 |
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40G-富士通(tōng)-FTM7962EP |
IQ雙驅 |
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IQ雙驅 |
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40G-富士通(tōng)-FTM7980EDA |
雙IQ單驅 |
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◆ 如何評估其性能優略呢(ne)? ◆
2、調制深度η:
3、消光(guāng)比R:
4、半波電壓Vπ:
靜态工作模式半波電壓測試如上圖。
5、光(guāng)帶寬:調制深度/2
6、模拟帶寬:調制深度/√2
7、插入損耗LInsertion:
8、啁啾α:
在光(guāng)纖通(tōng)信系統裏,負啁啾還(hái)是受歡迎的(de)。其大(dà)小可(kě)以通(tōng)過瞬時(shí)頻(pín)率随時(shí)間變化(huà)的(de)大(dà)小來(lái)表征,也(yě)可(kě)以利用(yòng)群延遲色散來(lái)衡量。
◆ 使用(yòng)中存在的(de)問題 ◆
在實際使用(yòng)中,爲了(le)得(de)到理(lǐ)想的(de)調制效果需要長(cháng)期穩定的(de)控制偏置點,例如實現高(gāo)的(de)線性度調制器需要工作在Q點,或者單邊帶調制中,IQ調制器強度臂需要工作在NULL點,相位臂在Q點,然而外界的(de)溫度、外應力,特别是外電場(chǎng)(熱(rè)電效應),會将其直流偏置點和(hé)調制相位發生不同程度的(de)漂移,或快(kuài)或慢(màn)的(de)影(yǐng)響調制效果。因此長(cháng)時(shí)間使用(yòng)調制器還(hái)需要搭配自動偏置點控制器。
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