Os indicadores doModulador Mach-Zehnder
O modulador Mach-Zehnder (abreviado comoModulador MZM) é um dispositivo chave usado para obter modulação de sinal óptico no campo da comunicação óptica. É um componente importante deModulador Eletro-Óptico, e seus indicadores de desempenho afetam diretamente a eficiência de transmissão e a estabilidade dos sistemas de comunicação. A seguir, uma introdução aos seus principais indicadores:
Parâmetros ópticos
1. Largura de banda de 3 dB: Refere-se à faixa de frequência em que a amplitude do sinal de saída do modulador cai 3 dB, sendo a unidade GHz. Quanto maior a largura de banda, maior a taxa de transmissão do sinal suportada. Por exemplo, uma largura de banda de 90 GHz pode suportar a transmissão do sinal PAM4 de 200 Gbps.
2. Taxa de extinção (RE): A razão entre a potência óptica máxima de saída e a potência óptica mínima, em dB. Quanto maior a taxa de extinção, mais nítida será a distinção entre "0" e "1" no sinal e mais forte será a capacidade antirruído.
3. Perda de inserção: Perda de potência óptica introduzida pelo modulador, em dB. Quanto menor a perda de inserção, maior a eficiência geral do sistema.
4. Perda de retorno: A razão entre a potência óptica refletida na extremidade de entrada e a potência óptica de entrada, em dB. Uma alta perda de retorno pode reduzir o impacto da luz refletida no sistema.
Parâmetros elétricos
Tensão de meia onda (Vπ): A tensão necessária para gerar uma diferença de fase de 180° no sinal óptico de saída do modulador, medida em V. Quanto menor o Vπ, menor será a necessidade de tensão de acionamento e menor será o consumo de energia.
2. Valor VπL: O produto da tensão de meia onda pelo comprimento do modulador, refletindo a eficiência da modulação. Por exemplo, VπL = 2,2 V·cm (L = 2,58 mm) representa a tensão de modulação necessária em um comprimento específico.
3. Tensão de polarização CC: É usada para estabilizar o ponto de operação domoduladore evitar desvios de polarização causados por fatores como temperatura e vibração.
Outros indicadores-chave
1. Taxa de dados: Por exemplo, a capacidade de transmissão do sinal PAM4 de 200 Gbps reflete a capacidade de comunicação de alta velocidade suportada pelo modulador.
2. Valor TDECQ: Um indicador para medir a qualidade de sinais modulados, cuja unidade é dB. Quanto maior o valor TDECQ, maior a capacidade antirruído do sinal e menor a taxa de erro de bits.
Resumo: O desempenho de um modulador March-Zendl é amplamente determinado por indicadores como largura de banda óptica, taxa de extinção, perda de inserção e tensão de meia onda. Alta largura de banda, baixa perda de inserção, alta taxa de extinção e baixo Vπ são as principais características dos moduladores de alto desempenho, que afetam diretamente a taxa de transmissão, a estabilidade e o consumo de energia dos sistemas de comunicação óptica.
Data de publicação: 18/08/2025