Югары тизлекле аралашу компакт кремний нигезендә оптоэлектив

Силисон нигезендә оптоэлектронIQ модуляторюгары тизлекле аралашу өчен
Higherгары мәгълүмат тапшыру ставкалары һәм мәгълүмат үзәкләрендәге энергияне саклап калу өчен ихтыяҗны арттыру - компакт югары спектакль үсешен алып бараоптик модуляторлар. Кремний нигезендә оптоэлектрон технология (Сиф) төрле фотоник компонентларын бер чипка, компактны һәм чыгым-чыгым-нәтиҗәле чишелешләргә интеграцияләү өчен перспективалы мәйданчык булды. Бу мәкалә 75 Геамга кадәр гези сәүдәсенә нигезләнгән роман ташучы белән тулыландырачак, алар 75 Гәбагта эшли ала.
Җайланма дизайны һәм характеристикалары
Тәкъдим ителгән IQ могҗизоры 1 (а) күрсәтелгәнчә, компакт өч кул структурасын кабул итә. Семнетрик конфигурация кабул итеп өч гези эара һәм өч термо оптик эрификләрдән торган өч термо оптик фазасы. Керү яктылыгы чипка горинг Лавер (GC) һәм 1 × 3 мультимод интерферометр аша өч юлга бүленгән. Модулятор һәм Фаза ярылу аша үткәннән соң, яктылык тагын бер 1 × 3 мми, аннары бер режимлы җепселенә кушылган (SSMF).


Рәсем 1: (а) ИК Модуляторның микроскопик образы; б) - (г) eo s21, юкка чыгу коэффициент спектры һәм бер гези эара трансмитраны; д) ИК Модуляторы һәм Фаза Шифтерның схематик схемасы; (е) Комплекс яссылыкта ташучы басу вәкиллеге. 1 нче рәсемдә күрсәтелгәнчә, gesi eam киң электро-оптик киңлеге бар. Рәсем 1 (б) 67 ГЭС оптик компонент анализоры (LCA) ярдәмендә S21 параметрын үлчәде. 1 (в) һәм 1 (г) статик юкка чыгу нисбәтен (ER) спектрын (ER) спектрны төрле DC-ныңы итеп сайлый һәм 1555 нанометрның дулкын озынлыгында.
1 нче рәсемдә күрсәтелгәнчә, бу дизайнның төп үзенчәлеге - оптик ташучыларны уртасында интеграль этапны каплау сәләте. Upperгары һәм аскы куллар арасындагы этап аермасы, катлаулы көйләү өчен кулланылган, урта кул арасындагы этапның аермасы -3 π / 4. Бу конфигурация 1 нче рәсем (F) катлаулы самолетында күрсәтелгәнчә, ташучыга ташлаучы интерструкторга мөмкинлек бирә.
Эксперименталь көйләү һәм нәтиҗәләр
Spectгары тизлекле эксперименталь көйләү 2 (а) рәсемдә күрсәтелгән. Бер-бер дулкын форматоры генераторы (Кейсь 304A) сигнал чыганагы буларак кулланыла, һәм ике 60 Гц Фаза РФ АМПЛИФЕРЛАРЫ (интегтель чокырлары белән) модуль йөртүчеләр буларак кулланыла. GESI EAM волонтерлары -2.5 V, һәм I һәм Q каналлары арасында электр фазасын киметү өчен Фаза туры килгән фаза туры килә.
Рәсем 2: 100 кчы белән коммерция тышкы куыш лазеры (ECL) 100 кхц сызыгы белән кулланыгыз, 1555 нм белән 12 сәгать эчендә, 12 дбмәт көче оптик ташучы. Модуляциядән соң оптик сигнал кулланып көчәяЭрби джепий җепселләре(Edfa), чип калган югалтуларны һәм модулятор кертүләрен компенсацияләү өчен.
Алып бару ахырында оптик спектрлар анализоры (ОСА) Сигнал спектрын һәм 70 гайка сигналында күрсәтелгәнчә, сигнал спектрын һәм ташучы бастыруны күзәтүче. Сигналлар кабул итү өчен икеләтә поляризация эзчесе кулланыгыз, алар 90 градус оптик Миксердан һәм дүрттән тора40 ГВц баланслы фотодиодлар, һәм 33 ГГц, 80 Гса Реаль вакыт Ослиллоскоп белән (RTO)) тоташтырылган (Кейсроз634а). Икенче ECL чыганагы - 100 кчы сызыклы, җирле осболатор буларак кулланыла (LO). Бер поляризация шартларында эшләүче Трансмиттер аркасында аналог-санлы конверсия (ADC) өчен ике электрон канал гына кулланыла. Мәгълүматлар РТОда һәм Оффлайн санлы сигнал процессоры ярдәмендә эшкәртелә (DSP).
2 нче рәсемдә күрсәтелгәнчә, IQ модуле КПСК модуляция форматын 40 ГБУдтан 75 Гбаудтан 75 Гбальяция форматын кулланып сынады. Нәтиҗә күрсәткәнчә, алга таба хата төзәтү (HD-FEC) шартлары (HD-FEC) шартлары буенча, ставка 140 ГБ / с нәрсәгә ирешергә мөмкин; 20% йомшак карар кабул итү шартларында (SD-FEC), тизлек 150 ГБ / С барып җитә ала. Йолдызлык схемасы 70 ГБУдта 2 гайка (г) күрсәтелә. Нәтиҗә осиллоскопның ослоскоп командасы белән чикләнгән 33 ГГц белән чикләнә, бу якынча 66 гайбәт сигнал бүлегенә эквивалент.


2 нче рәсемдә күрсәтелгәнчә, өч кул структурасы оптик ташучыларны азайту белән чагыштыра ала, 30 DBдан арткан буш ривер белән эффектив бәяли ала. Бу структура ташучының тулысынча басуны таләп итми һәм кабул итүчеләрдә дә Крамер Крониг (KK) кабул итүчеләре. Ташучы үзәк куллы фаза бразы аша көйләнергә мөмкин, алар теләгән операторга (CSR).
Уңайлыклар һәм кушымталар
Традицион Mach Зехндер Модуляторлары белән чагыштырганда (МММ модуляторлары) һәм башка кремний нигезендә оптоэлектрон иконаликаторлар, тәкъдим ителгән кремний iq мебуляторы берничә өстенлеккә ия. Беренчедән, ул зурлыгы белән компакт IQ модуляторларына 10 тапкыр кечерәкMach Зехндер Модуляторлары(бәйләнеш такталарын исәпкәту), шулай итеп интеграция тыгызлыгын арттыру һәм чип мәйданын киметү. Икенчедән, кайбер электрод дизайны терминалны куллануны таләп итми, шуның белән биткә җайланма сыйдырышлыкны киметүне таләп итә. Өченчедән, операторны бастыручы тапшыру тапшыру көчен киметүне максимальләштерә, энергия нәтиҗәлелеген тагын да яхшырту.
Моннан тыш, GESI EAM оптик киңлеге (30дан артык нанометр) күп санлы мульновей модуляторларының (MRMS) кирәклеген бетерергә һәм эшкәртүчеләрне бетерү, шуның белән дизайнны гадиләштерүне бетерү.
Бу компакт һәм эффектив IQ модулаторы киләсе буын өчен югары канал санау, һәм мәгълүмат үзәкләрендә зур юлчыларга бик яраклы, югары куәтне һәм энергияне сак тоту оптик элемтәдә булган кечкенә төркемгә дә яраклы.
Төрткән кремний ИК Модуляторы искиткеч спектакльне күрсәтә, 20% SD-FEC шартлары мәгълүмат тапшыру дәрәҗәсе белән мәгълүмат бирү дәрәҗәсе белән. Аның компактын компактлау 3 кул структурасы эз эзе, энергия нәтиҗәлелеге, һәм гадилек дизайнда зур өстенлекләре бар. Бу модулятор оптик ташучыны бастыру яки көйләү сәләтенә ия һәм очраклы ачыклау һәм Крам Кронигка (KK) күп юллы компактны ачыклау схемалары белән берләштерелергә мөмкин. Күрсәтелгән казанышлар югары интеграль һәм эффектив оптик-темпларны мәгълүмат үзәкләрендә һәм башка өлкәләрдә югары сыйдырышлы мәгълүмат элемтәсе белән очрашу өчен югары интеграль һәм эффектив рәвештә күчерүне оештыра.


Пост вакыты: Ян-21-2025