وروستۍد الټرا-لوړ ختمیدو تناسب الیکټرو-آپټیک ماډلیټر
په چپ کې د الکترو-آپټیکل ماډولټرونه (سیلیکون پر بنسټ، ټرایکوینوایډ، پتلی فلم لیتیم نایوبیټ، او نور) د کمپیکټنس، لوړ سرعت او ټیټ بریښنا مصرف ګټې لري، مګر لاهم د الټرا-لوړ ختمیدو تناسب سره د متحرک شدت ماډلولیشن ترلاسه کولو لپاره لوی ننګونې شتون لري. پدې وروستیو کې، د چین په یوه پوهنتون کې د فایبر آپټیک سینسنګ لپاره د ګډ څیړنیز مرکز څیړونکو د سیلیکون سبسټریټونو کې د الټرا-لوړ ختمیدو تناسب الټرو-آپټیکل ماډولټرونو په برخه کې لوی پرمختګ کړی دی. د لوړ ترتیب آپټیکل فلټر جوړښت پراساس، آن-چپ سیلیکوند الکترو-نظري ماډلیټرد لومړي ځل لپاره د 68 dB پورې د ورکیدو تناسب سره احساس کیږي. اندازه او د بریښنا مصرف د دودیز په پرتله دوه درجې کوچنی دید AOM ماډلیټر، او د وسیلې د کارولو امکانات په لابراتوار DAS سیسټم کې تایید شوي.
شکل ۱ د الټرا لپاره د ازموینې وسیلې سکیماتیک ډیاګرامد لوړ ختمیدو تناسب الیکټرو-آپټیک ماډلیټر
د سیلیکون پر بنسټد الکترو-نظري ماډلیټرد جوړه شوي مایکرو رینګ فلټر جوړښت پر بنسټ د کلاسیک بریښنایی فلټر سره ورته دی. د الیکټرو آپټیک ماډولټر د څلورو سیلیکون پر بنسټ مایکرو رینګ ریزونیټرونو د لړۍ یوځای کولو له لارې د فلیټ بینډ پاس فلټرینګ او د بینډ څخه بهر د ردولو لوړ تناسب (> 60 dB) ترلاسه کوي. په هر مایکرو رینګ کې د پن ډوله الیکټرو آپټیکل فیز شفټر په مرسته، د ماډلټر لیږدونکی طیف په ټیټ پلي شوي ولټاژ (<1.5 V) کې د پام وړ بدلیدلی شي. د لوړ بانډ څخه بهر د ردولو تناسب د سټیپ فلټر رول-ډاون ځانګړتیا سره یوځای د ریزونینټ طول موج ته نږدې د ان پټ رڼا شدت ته اجازه ورکوي چې د خورا لوی برعکس سره ماډل شي، کوم چې د الټرا لوړ ختمیدو تناسب رڼا نبضونو تولید لپاره خورا مناسب دی.
د الکترو آپټیک ماډولیټر د ماډولیټر وړتیا تاییدولو لپاره، ټیم لومړی د عملیاتي طول موج په اوږدو کې د DC ولټاژ سره د وسیلې د لیږد توپیر وښود. دا لیدل کیدی شي چې د 1 V وروسته، لیږد په چټکۍ سره له 60 dB څخه ډیر راټیټیږي. د دودیزو اوسیلوسکوپ مشاهدې میتودونو محدودیت له امله، د څیړنې ټیم د ځان هیټروډین مداخلې اندازه کولو میتود غوره کوي، او د سپیکٹرومیټر لوی متحرک حد کاروي ترڅو د نبض ماډولیټر د الټرا لوړ متحرک ختمیدو تناسب مشخص کړي. تجربوي پایلې ښیې چې د ماډولیټر د محصول رڼا نبض تر 68 dB پورې د ختمیدو تناسب لري، او د څو ریزوننټ طول موج موقعیتونو ته نږدې د 65 dB څخه ډیر د ختمیدو تناسب لري. د تفصيلي محاسبې وروسته، د الکترود ته بار شوی اصلي RF ډرایو ولټاژ شاوخوا 1 V دی، او د ماډولیټر بریښنا مصرف یوازې 3.6 mW دی، کوم چې د دودیز AOM ماډولیټر بریښنا مصرف څخه دوه درجې کوچنی دی.
د DAS سیسټم کې د سیلیکون پر بنسټ د الکترو آپټیک ماډولټر کارول د چپ ماډولټر په بسته بندۍ سره د مستقیم کشف DAS سیسټم ته پلي کیدی شي. د عمومي محلي سیګنال هیټروډین انټرفیرومیټري څخه توپیر لري، د غیر متوازن میشلسن انټرفیرومیټري ډیموډولیشن حالت پدې سیسټم کې غوره شوی، ترڅو د ماډولټر آپټیکل فریکونسي شفټ اغیز ته اړتیا ونلري. د سینوسایډل وایبریشن سیګنالونو له امله رامینځته شوي مرحله بدلونونه د دودیز IQ ډیموډولیشن الګوریتم په کارولو سره د 3 چینلونو د ریلي ویشل شوي سیګنالونو ډیموډولیشن لخوا په بریالیتوب سره بحال کیږي. پایلې ښیې چې SNR شاوخوا 56 dB دی. د سیګنال فریکونسي ±100 Hz په حد کې د سینسر فایبر د ټول اوږدوالي سره د بریښنا سپیکٹرل کثافت ویش نور هم څیړل کیږي. د وایبریشن موقعیت او فریکونسي کې د مخکښ سیګنال سربیره، دا لیدل کیږي چې په نورو ځایي ځایونو کې د بریښنا سپیکٹرل کثافت ځینې غبرګونونه شتون لري. د ±10 Hz په حد کې او د وایبریشن موقعیت څخه بهر د کراسټالک شور د فایبر اوږدوالي سره اوسط کیږي، او په فضا کې اوسط SNR له 33 dB څخه کم نه دی.
انځور ۲
د آپټیکل فایبر ویشل شوي اکوسټیک سینسنګ سیسټم سکیماتیک ډیاګرام.
b د سیګنال بریښنا طیف کثافت کم شوی.
د سینسنګ فایبر په اوږدو کې د بریښنا طیف کثافت ویش ته نږدې د c، d وایبریشن فریکونسۍ.
دا څیړنه لومړۍ ده چې په سیلیکون باندې د الټرا-لوړ ختمیدو تناسب (68 dB) سره د الیکټرو-آپټیکل ماډلیټر ترلاسه کوي، او په بریالیتوب سره د DAS سیسټمونو کې پلي کیږي، او د سوداګریز AOM ماډلیټر کارولو اغیز خورا نږدې دی، او اندازه او د بریښنا مصرف د وروستي په پرتله د اندازې دوه امرونه کوچني دي، کوم چې تمه کیږي د کوچني، ټیټ بریښنا ویشل شوي فایبر سینسنګ سیسټمونو راتلونکي نسل کې کلیدي رول ولوبوي. برسېره پردې، د CMOS لوی پیمانه تولید پروسه او د سیلیکون پر بنسټ د چپ ادغام وړتیاآپټو الیکترونیکي وسایلکولی شي د چپ ویشل شوي فایبر سینسنګ سیسټمونو پراساس د ټیټ لګښت، څو وسیلو مونولیتیک مدغم ماډلونو نوي نسل پراختیا ته ډیره وده ورکړي.
د پوسټ وخت: مارچ-۱۸-۲۰۲۵