Ano ang Mach-Zehnder Modulator

AngMach-Zehnder Modulator(MZ Modulator) ay isang mahalagang aparato para sa modulate ng mga optical signal batay sa prinsipyo ng interference. Ang prinsipyo ng pagtatrabaho nito ay ang mga sumusunod: Sa hugis Y na sangay sa dulo ng input, ang input light ay nahahati sa dalawang light wave at pumapasok sa dalawang parallel optical channel para sa transmission ayon sa pagkakabanggit. Ang optical channel ay gawa sa mga electro-optic na materyales. Sa pamamagitan ng pagsasamantala sa photoelectric effect nito, kapag ang panlabas na inilapat na electrical signal ay nagbabago, ang refractive index ng sarili nitong materyal ay maaaring mabago, na nagreresulta sa magkakaibang pagkakaiba sa optical path sa pagitan ng dalawang sinag ng liwanag na umaabot sa hugis Y na sangay sa dulo ng output. Kapag ang mga optical signal sa dalawang optical channel ay umabot sa hugis Y na sangay sa dulo ng output, magaganap ang convergence. Dahil sa magkaibang mga pagkaantala ng phase ng dalawang optical signal, nangyayari ang interference sa pagitan nila, na nagko-convert ng impormasyon sa pagkakaiba ng phase na dala ng dalawang optical signal sa intensity information ng output signal. Samakatuwid, ang pag-andar ng pag-modulate ng mga de-koryenteng signal papunta sa mga optical carrier ay maaaring makamit sa pamamagitan ng pagkontrol sa iba't ibang mga parameter ng boltahe ng paglo-load ng March-Zehnder modulator.

Ang mga pangunahing parameter ngMZ Modulator

Ang mga pangunahing parameter ng MZ Modulator ay direktang nakakaapekto sa pagganap ng modulator sa iba't ibang mga sitwasyon ng aplikasyon. Kabilang sa mga ito, ang mahahalagang optical parameter at electrical parameter ay ang mga sumusunod.

Optical na mga parameter:

(1) Optical bandwidth (3db bandwidth): Ang frequency range kapag ang frequency response amplitude ay bumaba ng 3db mula sa maximum na value, na ang unit ay Ghz. Ang optical bandwidth ay sumasalamin sa frequency range ng signal kapag ang modulator ay gumagana nang normal at ito ay isang parameter para sa pagsukat ng impormasyon na nagdadala ng kapasidad ng optical carrier saelectro-optic modulator.

(2) Extinction ratio: Ang ratio ng maximum optical power output ng electro-optic modulator sa pinakamababang optical power, na may unit na dB. Ang extinction ratio ay isang parameter para sa pagsusuri sa kakayahan ng electro-optic switch ng isang modulator.

(3) Pagbabalik ng pagkawala: Ang ratio ng masasalamin na kapangyarihan ng liwanag sa dulo ng input ngmodulatorsa input light power, na may unit na dB. Ang return loss ay isang parameter na sumasalamin sa kapangyarihan ng insidente na ipinapakita pabalik sa pinagmulan ng signal.

(4) Insertion loss: Ang ratio ng output optical power sa input optical power ng isang modulator kapag naabot nito ang pinakamataas na output power nito, na ang unit ay dB. Ang insertion loss ay isang indicator na sumusukat sa optical power loss na dulot ng pagpasok ng isang optical path.

(5) Pinakamataas na input optical power: Sa normal na paggamit, ang MZM Modulator input optical power ay dapat na mas mababa sa halagang ito upang maiwasan ang pagkasira ng device, na ang unit ay mW.

(6) Modulation depth: Ito ay tumutukoy sa ratio ng modulation signal amplitude sa carrier amplitude, karaniwang ipinahayag bilang isang porsyento.

Mga parameter ng kuryente:

Half-wave na boltahe: Ito ay tumutukoy sa pagkakaiba ng boltahe na kinakailangan para sa boltahe ng pagmamaneho upang ilipat ang modulator mula sa off state patungo sa on state. Ang output optical power ng MZM Modulator ay patuloy na nag-iiba sa pagbabago ng bias boltahe. Kapag ang output ng modulator ay bumubuo ng isang 180-degree na pagkakaiba sa phase, ang pagkakaiba sa bias boltahe na tumutugma sa katabing minimum na punto at ang pinakamataas na punto ay ang kalahating alon na boltahe, na may yunit ng V. Ang parameter na ito ay tinutukoy ng mga kadahilanan tulad ng materyal, istraktura at proseso, at ito ay isang likas na parameter ngMZM Modulator.

(2) Pinakamataas na boltahe ng bias ng DC: Sa normal na paggamit, ang input bias na boltahe ng MZM ay dapat na mas mababa sa halagang ito upang maiwasan ang pagkasira ng device. Ang yunit ay V. Ang DC bias na boltahe ay ginagamit upang kontrolin ang bias na estado ng modulator upang matugunan ang iba't ibang mga kinakailangan sa modulasyon.

(3) Pinakamataas na halaga ng signal ng RF: Sa normal na paggamit, ang input RF electrical signal ng MZM ay dapat na mas mababa sa halagang ito upang maiwasan ang pagkasira ng device. Ang unit ay V. Ang radio frequency signal ay isang de-koryenteng signal na dapat i-modulate sa isang optical carrier.


Oras ng post: Hun-16-2025