ਆਪਟੀਕਲ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ ਥਿਨਿੰਗ ਦੀ ਇੱਕ ਸਕੀਮ ਦੇ ਅਧਾਰ ਤੇMZM ਮੋਡਿਊਲੇਟਰ
ਆਪਟੀਕਲ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ ਡਿਸਪਰੇਸ਼ਨ ਨੂੰ liDAR ਵਜੋਂ ਵਰਤਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈਰੌਸ਼ਨੀ ਦਾ ਸਰੋਤਇੱਕੋ ਸਮੇਂ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਦਿਸ਼ਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਨਿਕਾਸ ਅਤੇ ਸਕੈਨ ਕਰਨ ਲਈ, ਅਤੇ ਇਸਨੂੰ 800G FR4 ਦੇ ਮਲਟੀ-ਵੇਵਲੈਂਥ ਲਾਈਟ ਸੋਰਸ ਵਜੋਂ ਵੀ ਵਰਤਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ MUX ਸਟ੍ਰਕਚਰ ਖਤਮ ਹੋ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ, ਮਲਟੀ-ਵੇਵਲੈਂਥ ਲਾਈਟ ਸੋਰਸ ਜਾਂ ਤਾਂ ਘੱਟ ਪਾਵਰ ਵਾਲਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਜਾਂ ਚੰਗੀ ਤਰ੍ਹਾਂ ਪੈਕ ਨਹੀਂ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ, ਅਤੇ ਇਸ ਵਿੱਚ ਬਹੁਤ ਸਾਰੀਆਂ ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ। ਅੱਜ ਪੇਸ਼ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸਕੀਮ ਦੇ ਬਹੁਤ ਸਾਰੇ ਫਾਇਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਇਸਨੂੰ ਹਵਾਲੇ ਲਈ ਹਵਾਲਾ ਦਿੱਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਇਸਦਾ ਢਾਂਚਾ ਚਿੱਤਰ ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ: ਉੱਚ-ਪਾਵਰDFB ਲੇਜ਼ਰਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਸਰੋਤ ਸਮਾਂ ਡੋਮੇਨ ਵਿੱਚ CW ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਅਤੇ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਵਿੱਚ ਸਿੰਗਲ ਤਰੰਗ-ਲੰਬਾਈ ਹੈ। ਇੱਕ ਵਿੱਚੋਂ ਲੰਘਣ ਤੋਂ ਬਾਅਦਮੋਡੂਲੇਟਰਇੱਕ ਖਾਸ ਮਾਡਿਊਲੇਸ਼ਨ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ fRF ਦੇ ਨਾਲ, ਸਾਈਡਬੈਂਡ ਤਿਆਰ ਕੀਤਾ ਜਾਵੇਗਾ, ਅਤੇ ਸਾਈਡਬੈਂਡ ਅੰਤਰਾਲ ਮਾਡਿਊਲੇਟਿਡ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ fRF ਹੈ। ਮਾਡਿਊਲੇਟਰ 8.2mm ਦੀ ਲੰਬਾਈ ਵਾਲਾ LNOI ਮਾਡਿਊਲੇਟਰ ਵਰਤਦਾ ਹੈ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਚਿੱਤਰ b ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ। ਉੱਚ-ਸ਼ਕਤੀ ਦੇ ਇੱਕ ਲੰਬੇ ਭਾਗ ਤੋਂ ਬਾਅਦਪੜਾਅ ਮੋਡੂਲੇਟਰ, ਮਾਡਿਊਲੇਸ਼ਨ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ ਵੀ fRF ਹੈ, ਅਤੇ ਇਸਦੇ ਪੜਾਅ ਨੂੰ RF ਸਿਗਨਲ ਦੇ ਸਿਰੇ ਜਾਂ ਗਰੱਭਸਥ ਸ਼ੀਸ਼ੇ ਅਤੇ ਲਾਈਟ ਪਲਸ ਨੂੰ ਇੱਕ ਦੂਜੇ ਦੇ ਸਾਪੇਖਿਕ ਬਣਾਉਣ ਦੀ ਜ਼ਰੂਰਤ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਜਿਸਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਇੱਕ ਵੱਡਾ ਚੀਰ-ਫਾੜ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਜਿਸਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਵਧੇਰੇ ਆਪਟੀਕਲ ਦੰਦ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਮੋਡਿਊਲੇਟਰ ਦਾ DC ਪੱਖਪਾਤ ਅਤੇ ਮਾਡਿਊਲੇਸ਼ਨ ਡੂੰਘਾਈ ਆਪਟੀਕਲ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ ਫੈਲਾਅ ਦੀ ਸਮਤਲਤਾ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰ ਸਕਦੀ ਹੈ।
ਗਣਿਤਿਕ ਤੌਰ 'ਤੇ, ਮੋਡਿਊਲੇਟਰ ਦੁਆਰਾ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਖੇਤਰ ਨੂੰ ਮੋਡਿਊਲੇਟ ਕਰਨ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਸਿਗਨਲ ਇਹ ਹੈ:
ਇਹ ਦੇਖਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ ਕਿ ਆਉਟਪੁੱਟ ਆਪਟੀਕਲ ਫੀਲਡ ਇੱਕ ਆਪਟੀਕਲ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ ਡਿਸਪੈਂਸ਼ਨ ਹੈ ਜਿਸਦਾ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ ਅੰਤਰਾਲ wrf ਹੈ, ਅਤੇ ਆਪਟੀਕਲ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ ਡਿਸਪੈਂਸ਼ਨ ਦੰਦ ਦੀ ਤੀਬਰਤਾ DFB ਆਪਟੀਕਲ ਪਾਵਰ ਨਾਲ ਸੰਬੰਧਿਤ ਹੈ। MZM ਮੋਡੂਲੇਟਰ ਵਿੱਚੋਂ ਲੰਘਦੀ ਰੌਸ਼ਨੀ ਦੀ ਤੀਬਰਤਾ ਦੀ ਨਕਲ ਕਰਕੇ ਅਤੇਪੀਐਮ ਫੇਜ਼ ਮੋਡਿਊਲੇਟਰ, ਅਤੇ ਫਿਰ FFT, ਆਪਟੀਕਲ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ ਡਿਸਪਰੇਸ਼ਨ ਸਪੈਕਟ੍ਰਮ ਪ੍ਰਾਪਤ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਹੇਠ ਦਿੱਤੀ ਤਸਵੀਰ ਇਸ ਸਿਮੂਲੇਸ਼ਨ ਦੇ ਆਧਾਰ 'ਤੇ ਆਪਟੀਕਲ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ ਫਲੈਟਨੈੱਸ ਅਤੇ ਮੋਡੂਲੇਟਰ DC ਬਾਈਸ ਅਤੇ ਮੋਡੂਲੇਸ਼ਨ ਡੂੰਘਾਈ ਵਿਚਕਾਰ ਸਿੱਧਾ ਸਬੰਧ ਦਰਸਾਉਂਦੀ ਹੈ।
ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤਾ ਚਿੱਤਰ 0.6π ਦੇ MZM ਬਾਈਸ DC ਅਤੇ 0.4π ਦੀ ਮੋਡੂਲੇਸ਼ਨ ਡੂੰਘਾਈ ਦੇ ਨਾਲ ਸਿਮੂਲੇਟਡ ਸਪੈਕਟ੍ਰਲ ਡਾਇਗ੍ਰਾਮ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ ਕਿ ਇਸਦੀ ਸਮਤਲਤਾ <5dB ਹੈ।
ਹੇਠਾਂ MZM ਮੋਡੂਲੇਟਰ ਦਾ ਪੈਕੇਜ ਡਾਇਗ੍ਰਾਮ ਹੈ, LN 500nm ਮੋਟਾ ਹੈ, ਐਚਿੰਗ ਡੂੰਘਾਈ 260nm ਹੈ, ਅਤੇ ਵੇਵਗਾਈਡ ਚੌੜਾਈ 1.5um ਹੈ। ਸੋਨੇ ਦੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਦੀ ਮੋਟਾਈ 1.2um ਹੈ। ਉੱਪਰਲੇ ਕਲੈਡਿੰਗ SIO2 ਦੀ ਮੋਟਾਈ 2um ਹੈ।
ਹੇਠਾਂ ਟੈਸਟ ਕੀਤੇ ਗਏ OFC ਦਾ ਸਪੈਕਟ੍ਰਮ ਹੈ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ 13 ਆਪਟੀਕਲੀ ਸਪਾਰਸ ਦੰਦ ਅਤੇ ਸਮਤਲਤਾ <2.4dB ਹੈ। ਮੋਡੂਲੇਸ਼ਨ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ 5GHz ਹੈ, ਅਤੇ MZM ਅਤੇ PM ਵਿੱਚ RF ਪਾਵਰ ਲੋਡਿੰਗ ਕ੍ਰਮਵਾਰ 11.24 dBm ਅਤੇ 24.96dBm ਹੈ। PM-RF ਪਾਵਰ ਨੂੰ ਹੋਰ ਵਧਾ ਕੇ ਆਪਟੀਕਲ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ ਡਿਸਪਰੇਸ਼ਨ ਐਕਸਾਈਟੇਸ਼ਨ ਦੇ ਦੰਦਾਂ ਦੀ ਗਿਣਤੀ ਵਧਾਈ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਮੋਡੂਲੇਸ਼ਨ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ ਵਧਾ ਕੇ ਆਪਟੀਕਲ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ ਡਿਸਪਰੇਸ਼ਨ ਅੰਤਰਾਲ ਵਧਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਤਸਵੀਰ
ਉਪਰੋਕਤ LNOI ਸਕੀਮ 'ਤੇ ਅਧਾਰਤ ਹੈ, ਅਤੇ ਹੇਠ ਲਿਖੀ IIIV ਸਕੀਮ 'ਤੇ ਅਧਾਰਤ ਹੈ। ਢਾਂਚਾ ਚਿੱਤਰ ਇਸ ਪ੍ਰਕਾਰ ਹੈ: ਚਿੱਪ DBR ਲੇਜ਼ਰ, MZM ਮੋਡਿਊਲੇਟਰ, PM ਫੇਜ਼ ਮੋਡਿਊਲੇਟਰ, SOA ਅਤੇ SSC ਨੂੰ ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਕਰਦੀ ਹੈ। ਇੱਕ ਸਿੰਗਲ ਚਿੱਪ ਉੱਚ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਆਪਟੀਕਲ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ ਥਿਨਿੰਗ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰ ਸਕਦੀ ਹੈ।
DBR ਲੇਜ਼ਰ ਦਾ SMSR 35dB ਹੈ, ਲਾਈਨ ਚੌੜਾਈ 38MHz ਹੈ, ਅਤੇ ਟਿਊਨਿੰਗ ਰੇਂਜ 9nm ਹੈ।
MZM ਮੋਡਿਊਲੇਟਰ ਦੀ ਵਰਤੋਂ 1mm ਦੀ ਲੰਬਾਈ ਅਤੇ ਸਿਰਫ਼ 7GHz@3dB ਦੀ ਬੈਂਡਵਿਡਥ ਨਾਲ ਸਾਈਡਬੈਂਡ ਜਨਰੇਟ ਕਰਨ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਇਮਪੀਡੈਂਸ ਬੇਮੇਲ, 20dB@-8B ਬਾਈਸ ਤੱਕ ਆਪਟੀਕਲ ਨੁਕਸਾਨ ਦੁਆਰਾ ਸੀਮਿਤ।
SOA ਦੀ ਲੰਬਾਈ 500µm ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਮਾਡਿਊਲੇਸ਼ਨ ਆਪਟੀਕਲ ਡਿਫਰੈਂਸ ਨੁਕਸਾਨ ਦੀ ਭਰਪਾਈ ਲਈ ਵਰਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਸਪੈਕਟ੍ਰਲ ਬੈਂਡਵਿਡਥ 62nm@3dB@90mA ਹੈ। ਆਉਟਪੁੱਟ 'ਤੇ ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ SSC ਚਿੱਪ ਦੀ ਕਪਲਿੰਗ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਨੂੰ ਬਿਹਤਰ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ (ਕਪਲਿੰਗ ਕੁਸ਼ਲਤਾ 5dB ਹੈ)। ਅੰਤਿਮ ਆਉਟਪੁੱਟ ਪਾਵਰ ਲਗਭਗ −7dBm ਹੈ।
ਆਪਟੀਕਲ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ ਡਿਸਪੈਂਸ਼ਨ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਲਈ, ਵਰਤੀ ਜਾਣ ਵਾਲੀ RF ਮੋਡੂਲੇਸ਼ਨ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ 2.6GHz ਹੈ, ਪਾਵਰ 24.7dBm ਹੈ, ਅਤੇ ਫੇਜ਼ ਮੋਡੂਲੇਟਰ ਦਾ Vpi 5V ਹੈ। ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤਾ ਚਿੱਤਰ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਫੋਟੋਫੋਬਿਕ ਸਪੈਕਟ੍ਰਮ ਹੈ ਜਿਸ ਵਿੱਚ 17 ਫੋਟੋਫੋਬਿਕ ਦੰਦ @10dB ਅਤੇ SNSR 30dB ਤੋਂ ਵੱਧ ਹਨ।
ਇਹ ਸਕੀਮ 5G ਮਾਈਕ੍ਰੋਵੇਵ ਟ੍ਰਾਂਸਮਿਸ਼ਨ ਲਈ ਹੈ, ਅਤੇ ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤਾ ਚਿੱਤਰ ਲਾਈਟ ਡਿਟੈਕਟਰ ਦੁਆਰਾ ਖੋਜਿਆ ਗਿਆ ਸਪੈਕਟ੍ਰਮ ਕੰਪੋਨੈਂਟ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ ਤੋਂ 10 ਗੁਣਾ ਵੱਧ 26G ਸਿਗਨਲ ਪੈਦਾ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਇੱਥੇ ਇਹ ਨਹੀਂ ਦੱਸਿਆ ਗਿਆ ਹੈ।
ਸੰਖੇਪ ਵਿੱਚ, ਇਸ ਵਿਧੀ ਦੁਆਰਾ ਤਿਆਰ ਕੀਤੀ ਗਈ ਆਪਟੀਕਲ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ ਵਿੱਚ ਸਥਿਰ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ ਅੰਤਰਾਲ, ਘੱਟ ਪੜਾਅ ਸ਼ੋਰ, ਉੱਚ ਸ਼ਕਤੀ ਅਤੇ ਆਸਾਨ ਏਕੀਕਰਣ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਪਰ ਇਸ ਵਿੱਚ ਕਈ ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਵੀ ਹਨ। PM 'ਤੇ ਲੋਡ ਕੀਤੇ ਗਏ RF ਸਿਗਨਲ ਲਈ ਵੱਡੀ ਸ਼ਕਤੀ, ਮੁਕਾਬਲਤਨ ਵੱਡੀ ਬਿਜਲੀ ਦੀ ਖਪਤ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ ਅੰਤਰਾਲ ਮੋਡੂਲੇਸ਼ਨ ਦਰ ਦੁਆਰਾ ਸੀਮਿਤ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, 50GHz ਤੱਕ, ਜਿਸ ਲਈ FR8 ਸਿਸਟਮ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਵੱਡਾ ਤਰੰਗ-ਲੰਬਾਈ ਅੰਤਰਾਲ (ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ >10nm) ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਸੀਮਤ ਵਰਤੋਂ, ਪਾਵਰ ਸਮਤਲਤਾ ਅਜੇ ਵੀ ਕਾਫ਼ੀ ਨਹੀਂ ਹੈ।
ਪੋਸਟ ਸਮਾਂ: ਮਾਰਚ-19-2024