Modulator MZM o ultra wysokiej precyzji, regulator polaryzacji, automatyczny regulator polaryzacji
Funkcja
• Kontrola napięcia polaryzacji w stanach szczytowym/zerowym/Q+/Q−
• Kontrola napięcia polaryzacji w dowolnym punkcie
• Ultraprecyzyjna kontrola: maksymalny współczynnik wygaszania 50 dB w trybie Null;
Dokładność ±0,5◦ w trybach Q+ i Q−
• Niska amplituda ditheringu:
0,1% Vπ w trybie NULL i trybie PEAK
2% Vπ w trybie Q+ i Q−
• Wysoka stabilność: dzięki w pełni cyfrowej implementacji
• Niski profil: 40 mm (szer.) × 30 mm (gł.) × 10 mm (wys.)
• Łatwość użytkowania: obsługa ręczna za pomocą miniaturowego przełącznika;
Elastyczne operacje OEM dzięki MCU UART2
• Dwa różne tryby dostarczania napięcia polaryzacji: a. Automatyczna kontrola polaryzacji
b. Zdefiniowane przez użytkownika napięcie polaryzacji
Aplikacja
• LiNbO3 i inne modulatory MZ
• Cyfrowy NRZ, RZ
• Aplikacje impulsowe
• System rozpraszania Brillouina i inne czujniki optyczne
• Nadajnik CATV
Wydajność
Rysunek 1. Tłumienie nośnej
Rysunek 2. Generowanie impulsów
Rysunek 3. Maksymalna moc modulatora
Rysunek 4. Minimalna moc modulatora
Maksymalny współczynnik wygaszenia DC
W tym eksperymencie do układu nie przyłożono sygnałów RF. Zmierzono czysty wygaszacz prądu stałego.
1. Rysunek 5 przedstawia moc optyczną wyjścia modulatora, gdy modulator jest sterowany w punkcie szczytowym. Na diagramie wynosi ona 3,71 dBm.
2. Rysunek 6 przedstawia moc optyczną wyjścia modulatora, gdy modulator jest sterowany w punkcie zerowym. Na diagramie wynosi ona -46,73 dBm. W rzeczywistym eksperymencie wartość ta waha się w granicach -47 dBm; a -46,73 dBm jest wartością stabilną.
3. Zatem zmierzony stabilny współczynnik wygaszenia prądu stałego wynosi 50,4 dB.
Wymagania dotyczące wysokiego współczynnika wygaszenia
1. Modulator systemowy musi charakteryzować się wysokim współczynnikiem wygaszania. Charakterystyka modulatora systemowego decyduje o maksymalnym współczynniku wygaszania, jaki można osiągnąć.
2. Należy zadbać o polaryzację światła wejściowego modulatora. Modulatory są wrażliwe na polaryzację. Prawidłowa polaryzacja może poprawić współczynnik wygaszania o ponad 10 dB. W eksperymentach laboratoryjnych zazwyczaj potrzebny jest kontroler polaryzacji.
3. Prawidłowe regulatory polaryzacji. W naszym eksperymencie ze współczynnikiem wygaszania DC osiągnęliśmy współczynnik wygaszania 50,4 dB. Podczas gdy karta katalogowa producenta modulatora podaje jedynie 40 dB. Powodem tej poprawy jest fakt, że niektóre modulatory charakteryzują się bardzo szybkim dryftem. Regulatory polaryzacji Rofea R-BC-ANY aktualizują napięcie polaryzacji co 1 sekundę, aby zapewnić szybką reakcję.
Specyfikacje
| Parametr | Min | Typ | Maksym | Jednostka | Warunki |
| Wydajność kontroli | |||||
| Współczynnik wyginięcia | MER 1 | 50 | dB | ||
| CSO2 | −55 | −65 | −70 | dBc | Amplituda ditheringu: 2%Vπ |
| Czas stabilizacji | 4 | s | Punkty śledzenia: Null i Peak | ||
| 10 | Punkty śledzenia: Q+ i Q- | ||||
| Elektryczny | |||||
| Dodatnie napięcie zasilania | +14,5 | +15 | +15,5 | V | |
| Prąd dodatni | 20 | 30 | mA | ||
| Ujemne napięcie zasilania | -15,5 | -15 | -14,5 | V | |
| Prąd ujemny | 2 | 4 | mA | ||
| Zakres napięcia wyjściowego | -9,57 | +9,85 | V | ||
| Precyzja napięcia wyjściowego | 346 | µV | |||
| Częstotliwość ditheringu | 999,95 | 1000 | 1000,05 | Hz | Wersja: sygnał ditheringu 1 kHz |
| Amplituda ditheringu | 0,1% Vπ | V | Punkty śledzenia: Null i Peak | ||
| 2% Vπ | Punkty śledzenia: Q+ i Q- | ||||
| Optyczny | |||||
| Moc optyczna wejściowa 3 | -30 | -5 | dBm | ||
| Długość fali wejściowej | 780 | 2000 | nm | ||
1. MER oznacza współczynnik ekstynkcji modulatora. Osiągany współczynnik ekstynkcji jest zazwyczaj współczynnikiem ekstynkcji modulatora określonym w karcie katalogowej modulatora.
2. CSO odnosi się do sygnału kompozytowego drugiego rzędu. Aby poprawnie zmierzyć CSO, należy zapewnić liniową jakość sygnału RF, modulatorów i odbiorników. Ponadto odczyty CSO systemu mogą się różnić w zależności od częstotliwości RF.
3. Należy pamiętać, że wejściowa moc optyczna nie odpowiada mocy optycznej w wybranym punkcie polaryzacji. Odnosi się ona do maksymalnej mocy optycznej, jaką modulator może przesłać do kontrolera, gdy napięcie polaryzacji mieści się w zakresie od −Vπ do +Vπ.
Interfejs użytkownika
Rysunek 5. Montaż
| Grupa | Działanie | Wyjaśnienie |
| Fotodioda 1 | PD: Podłącz katodę fotodiody MZM | Zapewnij sprzężenie zwrotne fotoprądu |
| GND: Podłącz anodę fotodiody MZM | ||
| Moc | Źródło zasilania dla regulatora polaryzacji | V-: łączy elektrodę ujemną |
| V+: łączy elektrodę dodatnią | ||
| Sonda środkowa: łączy elektrodę uziemiającą | ||
| Nastawić | Włóż zworkę i wyciągnij po 1 sekundzie | Zresetuj kontroler |
| Wybór trybu | Włóż lub wyciągnij zworkę | bez zworki: tryb zerowy; ze zworką: tryb Quad |
| Polar Select2 | Włóż lub wyciągnij zworkę | bez zworki: biegun dodatni; ze zworką: biegun ujemny |
| Napięcie polaryzacji | Podłącz do portu napięcia polaryzacji MZM | OUT i GND zapewniają napięcia polaryzacji dla modulatora |
| PROWADZONY | Ciągle na | Praca w stanie stabilnym |
| Włączanie-wyłączanie lub wyłączanie-włączanie co 0,2 s | Przetwarzanie danych i wyszukiwanie punktów kontrolnych | |
| Włącz-wyłącz lub wyłącz-włącz co 1 s | Moc wejściowa optyczna jest zbyt słaba | |
| Włącz-wyłącz lub wyłącz-włącz co 3 sekundy | Moc wejściowa optyczna jest zbyt duża | |
| UART | Obsługa kontrolera przez UART | 3.3: napięcie odniesienia 3,3 V |
| GND: Uziemienie | ||
| RX: Odbiór kontrolera | ||
| TX: Transmisja kontrolera | ||
| Wybierz sterowanie | Włóż lub wyciągnij zworkę | bez zworki: sterowanie zworką; ze zworką: sterowanie UART |
1. Niektóre modulatory MZ posiadają wewnętrzne fotodiody. Konfigurację kontrolera należy wybrać między fotodiodą kontrolera a wewnętrzną fotodiodą modulatora. Zaleca się używanie fotodiody kontrolera w eksperymentach laboratoryjnych z dwóch powodów. Po pierwsze, fotodioda kontrolera zapewnia jakość. Po drugie, ułatwia regulację natężenia światła wejściowego. Uwaga: W przypadku korzystania z wewnętrznej fotodiody modulatora należy upewnić się, że prąd wyjściowy fotodiody jest ściśle proporcjonalny do mocy wejściowej.
2. Pin Polar służy do przełączania punktu sterowania między Peak i Null w trybie sterowania Null (określanym przez pin Mode Select) lub Quad+
i Quad- w trybie sterowania Quad. Jeśli zworka pinu polar nie jest włożona, punkt kontrolny będzie ustawiony na Null w trybie Null lub Quad+ w trybie Quad. Amplituda układu RF również wpływa na punkt kontrolny. W przypadku braku sygnału RF lub małej amplitudy sygnału RF, kontroler może zablokować punkt roboczy na punkt korekcyjny wybrany przez MS i zworkę PLR. Gdy amplituda sygnału RF przekroczy określony próg, polaryzacja układu zostanie zmieniona. W takim przypadku nagłówek PLR powinien znajdować się w stanie przeciwnym, tj. zworka powinna być włożona, jeśli nie jest włożona, lub wyciągnięta, jeśli jest włożona.
Typowe zastosowanie
Kontroler jest łatwy w użyciu.
Krok 1. Podłącz port 1% sprzęgacza do fotodiody kontrolera.
Krok 2. Podłącz wyjście napięcia polaryzacji kontrolera (poprzez złącze SMA lub 2,54 mm z 2 pinami) do portu polaryzacji modulatora.
Krok 3. Zapewnij sterownikowi napięcie stałe +15 V i -15 V.
Krok 4. Zresetuj kontroler, a zacznie działać.
UWAGA. Przed zresetowaniem kontrolera należy upewnić się, że sygnał RF w całym systemie jest włączony.
Rofea Optoelectronics oferuje linię produktów komercyjnych, takich jak modulatory elektrooptyczne, modulatory fazy, modulatory natężenia, fotodetektory, laserowe źródła światła, lasery DFB, wzmacniacze optyczne, EDFA, laser SLD, modulacja QPSK, laser impulsowy, detektor światła, zbalansowany fotodetektor, sterownik laserowy, wzmacniacz światłowodowy, miernik mocy optycznej, laser szerokopasmowy, laser przestrajalny, detektor optyczny, sterownik diody laserowej i wzmacniacz światłowodowy. Oferujemy również wiele specjalistycznych modulatorów do personalizacji, takich jak modulatory fazy w układzie 1*4, modulatory o ultraniskim VPI i ultrawysokim współczynniku ekstynkcji, wykorzystywane głównie na uniwersytetach i w instytutach.
Mamy nadzieję, że nasze produkty okażą się pomocne w Twoich badaniach.










