Kazalniki Mach-Zehnderjevega modulatorja

KazalnikiMach-Zehnderjev modulator

Mach-Zehnderjev modulator (skrajšanoMZM modulator) je ključna naprava, ki se uporablja za doseganje modulacije optičnega signala na področju optične komunikacije. Je pomembna komponentaElektrooptični modulator, njegovi kazalniki delovanja pa neposredno vplivajo na učinkovitost prenosa in stabilnost komunikacijskih sistemov. Sledi uvod v njegove glavne kazalnike:

Optični parametri

1. Pasovna širina 3 dB: Nanaša se na frekvenčno območje, pri katerem se amplituda izhodnega signala modulatorja zmanjša za 3 dB, pri čemer je enota GHz. Višja kot je pasovna širina, višja je podprta hitrost prenosa signala. Na primer, pasovna širina 90 GHz lahko podpira prenos signala PAM4 s hitrostjo 200 Gbps.

2. Razmerje ekstinkcije (ER): Razmerje med največjo izhodno optično močjo in najmanjšo optično močjo, v enoti dB. Višje kot je razmerje ekstinkcije, bolj izrazita je razlika med "0" in "1" v signalu in močnejša je sposobnost odpravljanja šuma.

3. Vstavljena izguba: Izguba optične moči, ki jo povzroči modulator, v enoti dB. Nižja kot je vstavljena izguba, višja je splošna učinkovitost sistema.

4. Izguba povratka: Razmerje med odbito optično močjo na vhodu in vhodno optično močjo, v enoti dB. Visoka izguba povratka lahko zmanjša vpliv odbite svetlobe na sistem.

 

Električni parametri

Polvalovna napetost (Vπ): Napetost, potrebna za generiranje 180° fazne razlike v izhodnem optičnem signalu modulatorja, merjena v V. Nižja kot je Vπ, manjša je zahtevana pogonska napetost in manjša je poraba energije.

2. Vrednost VπL: Produkt polvalovne napetosti in dolžine modulatorja, ki odraža učinkovitost modulacije. Na primer, VπL = 2,2 V·cm (L=2,58 mm) predstavlja modulacijsko napetost, potrebno pri določeni dolžini.

3. Enosmerna napetost prednapetosti: Uporablja se za stabilizacijo delovne točkemodulatorin preprečiti zdrs pristranskosti, ki ga povzročajo dejavniki, kot sta temperatura in vibracije.

 

Drugi ključni kazalniki

1. Hitrost prenosa podatkov: Na primer, zmogljivost prenosa signala PAM4 s hitrostjo 200 Gbps odraža zmogljivost visoke hitrosti komunikacije, ki jo podpira modulator.

2. Vrednost TDECQ: Indikator za merjenje kakovosti moduliranih signalov, enota pa je dB. Višja kot je vrednost TDECQ, močnejša je sposobnost signala za odpravljanje šuma in nižja je stopnja bitnih napak.

 

Povzetek: Zmogljivost March-Zendlovega modulatorja je celovito določena s kazalniki, kot so optična pasovna širina, ekstinkcijsko razmerje, vstavitvene izgube in polvalovna napetost. Visoka pasovna širina, nizke vstavitvene izgube, visoko ekstinkcijsko razmerje in nizek Vπ so ključne značilnosti visokozmogljivih modulatorjev, ki neposredno vplivajo na hitrost prenosa, stabilnost in porabo energije optičnih komunikacijskih sistemov.


Čas objave: 18. avg. 2025