淺議铌酸锂電光調制器的應用差異
目前市面上常見的10G調制帶寬的铌酸锂調制器按結構可大致分爲2種, 分別是相位調制器和強度調制器. 其中強度調制器的細分種類又更多, 按應用類型劃分其中用于數字光通信的可以分爲固定啁啾和零啁啾的類型; 而用于光載微波通信的又有模擬強度調制器;在傳感領域爲了獲得極窄和極高的消光比光脈沖, 又有專門工作于脈沖模式下的調制器.
一般我們在對調制器進行選型, 主要考慮應用場景(模擬or數字系統), 調制速率, 調制格式, 半波電壓, 啁啾特性, ON/OFF消光比等. 因諾爾可提供遠比Thorlabs更爲豐富類型的铌酸锂調制器, 歡迎聯系咨詢.
以下是Thorlabs對數字光通信的強度調制器的關于固定啁啾和零啁啾詳細描述, 最後是相位調制器的細節闡述.
10 GHz強度調制器，固定啁啾
| Parameter | Value |
| Operating Rangea | 1525 – 1605 nm |
| Optical Loss | 4.0 dB (Typical) |
| Bit Rate Frequency | 9.953 Gb/s |
| Electro-optic Bandwidth (-3 dB) | 10 GHz |
| PRBSb Optical Extinction Ratio | 13 dB |
該調制器設計用于1550 nm窗口。將該調制器使用于另一波長下（例如，可見光）會導致損耗臨時增大，而且不在保修範圍內。例如，由更短的波長引起的損耗增大可通過將調制器加熱到70 °C並維持一小時來恢複。
僞隨機二進制序列
特性
C波段和L波段工作範圍
低光學損耗：0 dB（典型）
钛擴散Z切面铌酸锂
驅動電壓低
長期偏置穩定
Telcordia GR-468兼容
集成的光電探測器
LN82S-FC是10 GHz的LiNbO3強度調制器，0.7固定啁啾，集成光電二極管。它帶有PM輸入光纖尾纖和SM輸出尾纖，終端爲FC/PC接頭。PM光纖與慢軸對齊，慢軸與e光模式對齊。集成的光電探測器可用于光學功率監測和調制器偏置控制，消除對外部光纖分路器的需要。RF輸入通過一個GPO™接頭輸入調制器。
這些調制器是由钛擴散Z切面LiNbO3制成的，在馬赫-曾德爾幹涉儀的兩個臂之間產生不同的推-拉相移。除了強度調制，這也導致輸出信號的相位/頻率（線性調頻）的偏移。這種固定啁啾調頻的調制器將脈沖啁啾降低，當光纖所在的網絡的分散系數爲正時很有用。啁啾降低的脈沖通過具有正分散系數的光纖時將被壓縮，直到達到最小值。超過該點色散項將占主導。因爲啁啾脈沖會增加脈沖的譜寬，所以穿過同一段光纖後，線性調頻的脈沖最終會比未線性調頻的脈沖寬。相比零線性調頻設備，這些固定線性調頻強度調制器是要求提高功率損耗（對于+1600 ps/nm小于2 dB）性能的應用的理想選擇。對于電信應用，該LN82S-FC易于集成到300引腳的兼容MSA的應答器中。
10 GHz強度調制器，零啁啾
| Parameter | Value |
| Operating Rangea | 1525 – 1605 nm |
| Optical Loss | 4.0 dB (Typical) |
| Bit Rate Frequency | 12.5 Gb/s |
| Electro-optic Bandwidth (-3 dB) | 10 GHz |
| PRBSb Optical Extinction Ratio | 13 dB |
該調制器設計用于1550 nm窗口。將該調制器使用于另一波長下（例如，可見光）會導致損耗臨時增大，而且不在保修範圍內。例如，由更短的波長引起的損耗增大可通過將調制器加熱到70 °C並維持一小時來恢複。
僞隨機二進制序列
特性
C波段和L波段工作範圍
低光學損耗: 4.0 dB (典型值)
钛擴散X切面铌酸锂
驅動電壓低
長期偏置穩定
Telcordia GR-468兼容
集成的光電探測器
LN81S-FC是一個10 GHz的零啁啾LiNbO3強度調制器，是集成的光電二極管。它可爲例如RF光子學，通信和傳感等應用提供直流至>10 GHz的強度調制。該調制器具有一根PM輸入光纖尾纖和一根SM輸出光纖尾纖，終端均爲FC/PC接頭。PM光纖與慢軸對齊，慢軸與e光模式對齊。集成的光電探測器可用于光學功率監測和調制器偏置控制，消除對外部光纖分路器的需要。RF輸入通過一個GPO™接頭輸入調制器。
這些調制器是由钛擴散X切面LiNbO3制成的，在馬赫-曾德爾幹涉儀的兩個臂之間產生不同的推-拉相移。這種對稱也保證輸出信號的相位/頻率（啁啾）的不偏移。啁啾在較高數據傳輸速率，長距離的通信系統中是一個很重要的因素。最優值（典型值0或約0.6）很大程度上取決于整個系統架構。特別地，零啁啾強度調制器非常適用于對于±1200 ps/nm色散，功率損耗小于2 dB的地下長距離DWDM應用。對于電信應用，該LN82S-FC易于集成到300引腳的兼容MSA的應答器中。
10 GHz相位調制器
| Parameter | Value |
| Operating Rangea | 1525 – 1605 nm |
| Optical Loss (with Connectors) | 3.5 dB (Typical) |
| Bit Rate Frequency | 9.953 Gb/s |
| Electro-optic Bandwidth (-3 dB) | 10 GHz |
該調制器設計用于1550 nm窗口。將該調制器使用于另一波長下（例如，可見光）會導致損耗臨時增大，而且不在保修範圍內。例如，由更短的波長引起的損耗增大可通過將調制器加熱到70 °C並維持一小時來恢複。
特性
C波段和L波段工作範圍
低光學損耗: 3.5 dB (典型值)
钛擴散Z切面铌酸锂
驅動電壓低
Telcordia GR-468兼容
可選的集成輸出偏振片
LN53S-FC和 LN65S-FC是钛擴散Z切面LiNbO3相位調制器，可選擇帶或不帶一個集成偏振片。相位調制器提供高速數據通信的啁啾控制。它們也是相幹通信、傳感、全光頻移和數據加密應用的理想選擇。
這些Z切面LiNbO3 10 GHz相位調制器具有一根PM輸入光纖尾纖和一根SM輸出光纖尾纖，終端均爲FC/PC接頭。該LN65S-FC具有一個集成的光學偏振片，位于該設備輸出端前方。LN53S-FC中不包含該集成偏振片。沒有偏振片時，該設備可支持o光和e光兩種光學模式。每種模式具有不同的調制效率；e光的調制效率大約是o光調制效率的三倍。如果需要只支持e光模式，內部的偏振片可以滿足。
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