Els indicadors de laModulador de Mach-Zehnder
El modulador Mach-Zehnder (abreujat com aModulador MZM) és un dispositiu clau utilitzat per aconseguir la modulació del senyal òptic en el camp de la comunicació òptica. És un component important deModulador electroòptic, i els seus indicadors de rendiment afecten directament l'eficiència de transmissió i l'estabilitat dels sistemes de comunicació. A continuació es presenta una introducció als seus principals indicadors:
Paràmetres òptics
1. Ample de banda de 3 dB: es refereix al rang de freqüències quan l'amplitud del senyal de sortida del modulador disminueix en 3 dB, amb la unitat GHz. Com més gran sigui l'ample de banda, més alta serà la velocitat de transmissió del senyal admesa. Per exemple, un ample de banda de 90 GHz pot admetre una transmissió de senyal PAM4 de 200 Gbps.
2. Relació d'extinció (ER): La relació entre la potència òptica de sortida màxima i la potència òptica mínima, amb la unitat de dB. Com més alta sigui la relació d'extinció, més nítida serà la distinció entre "0" i "1" en el senyal i més forta serà la capacitat antisoroll.
3. Pèrdua d'inserció: La pèrdua de potència òptica introduïda pel modulador, amb la unitat de dB. Com més baixa sigui la pèrdua d'inserció, més alta serà l'eficiència general del sistema.
4. Pèrdua de retorn: La relació entre la potència òptica reflectida a l'extrem d'entrada i la potència òptica d'entrada, amb la unitat de dB. Una pèrdua de retorn elevada pot reduir l'impacte de la llum reflectida en el sistema.
Paràmetres elèctrics
Tensió de mitja ona (Vπ): la tensió necessària per generar una diferència de fase de 180° en el senyal òptic de sortida del modulador, mesurada en V. Com més baix sigui el Vπ, menor serà el requisit de tensió d'accionament i menor serà el consum d'energia.
2. Valor de VπL: El producte del voltatge de mitja ona i la longitud del modulador, que reflecteix l'eficiència de modulació. Per exemple, VπL = 2,2 V·cm (L=2,58 mm) representa el voltatge de modulació necessari a una longitud específica.
3. Tensió de polarització de corrent continu: S'utilitza per estabilitzar el punt de funcionament delmoduladori evitar la deriva de biaix causada per factors com la temperatura i la vibració.
Altres indicadors clau
1. Velocitat de dades: Per exemple, la capacitat de transmissió del senyal PAM4 de 200 Gbps reflecteix la capacitat de comunicació d'alta velocitat que admet el modulador.
2. Valor TDECQ: Un indicador per mesurar la qualitat dels senyals modulats, on la unitat és dB. Com més alt sigui el valor TDECQ, més forta serà la capacitat antisoroll del senyal i més baixa serà la taxa d'error de bit.
Resum: El rendiment d'un modulador March-Zendl es determina exhaustivament per indicadors com l'amplada de banda òptica, la relació d'extinció, la pèrdua d'inserció i el voltatge de mitja ona. Una amplada de banda elevada, una pèrdua d'inserció baixa, una relació d'extinció elevada i un Vπ baix són les característiques clau dels moduladors d'alt rendiment, que afecten directament la velocitat de transmissió, l'estabilitat i el consum d'energia dels sistemes de comunicació òptica.
Data de publicació: 18 d'agost de 2025