Para satisfacer a demanda crecente de información das persoas, a taxa de transmisión dos sistemas de comunicación de fibras ópticas está aumentando día a día. A futura rede de comunicación óptica desenvolverase cara a unha rede de comunicación de fibras ópticas con velocidade ultra alta, capacidade ultra-grande, distancia ultra longa e eficiencia de espectro ultra-alto. Un transmisor é crítico. O transmisor de sinal óptico de alta velocidade está composto principalmente por un láser que xera un portador óptico, un dispositivo xerador de sinal eléctrico modulador e un modulador electro-óptico de alta velocidade que modula o portador óptico. En comparación con outros tipos de moduladores externos, os moduladores electro-ópticos de niobato de litio teñen as vantaxes dunha ampla frecuencia de funcionamento, boa estabilidade, alta relación de extinción, rendemento de traballo estable, alta taxa de modulación, pequeno chirp, fácil de acoplamiento, tecnoloxía de produción madura, etc. é utilizado amplamente en alta velocidade, sistemas de transmisión de longa distancia.
A tensión de media onda é un parámetro físico altamente crítico do modulador electro-óptico. Representa o cambio na tensión de sesgo correspondente á intensidade da luz de saída do modulador electro-óptico desde o mínimo ata o máximo. Determina en gran medida o modulador electro-óptico. Como medir con precisión e rapidez a tensión de media onda do modulador electro-óptico é de gran importancia para optimizar o rendemento do dispositivo e mellorar a eficiencia do dispositivo. A tensión de media onda do modulador electro-óptico inclúe DC (media onda
tensión e radiofrecuencia) tensión de media onda. A función de transferencia do modulador electro-óptico é a seguinte:
Entre eles está a potencia óptica de saída do modulador electro-óptico;
É a potencia óptica de entrada do modulador;
É a perda de inserción do modulador electro-óptico;
Os métodos existentes para medir a tensión de media onda inclúen a xeración de valor extremo e os métodos de duplicación de frecuencia, que poden medir a tensión de media onda de corrente directa (DC) (RF) de corrente directa (RF) do modulador, respectivamente.
Táboa 1 Comparación de dous métodos de proba de tensión de media onda
| Método de valor extremo | Método de duplicación de frecuencia | |
| Equipos de laboratorio | Fonte de alimentación con láser Modulador de intensidade en proba Fonte de alimentación de corrente continua ± 15v Contador de potencia óptica | Fonte de luz láser Modulador de intensidade en proba Fonte de alimentación DC axustable Osciloscopio fonte de sinal (Sesgo de corrente continua) |
| Tempo de proba | 20 minutos () | 5 minutos |
| Vantaxes experimentais | fácil de realizar | Proba relativamente precisa Pode obter tensión de media onda de corrente continua e tensión de media onda RF ao mesmo tempo |
| Desvantaxes experimentais | Hai moito tempo e outros factores, a proba non é precisa Proba directa de pasaxeiros DC Tensión de media onda | Relativamente longo tempo Factores como o erro de xuízo de distorsión en forma de onda, etc., a proba non é precisa |
Funciona do seguinte xeito:
(1) Método de valor extremo
O método de valor extremo úsase para medir a tensión de media onda CC do modulador electro-óptico. En primeiro lugar, sen o sinal de modulación, a curva de función de transferencia do modulador electro-óptico obtense medindo a tensión de sesgo de corrente continua e o cambio de intensidade da luz de saída, e da curva da función de transferencia determine o punto de valor máximo e o punto de valor mínimo e obtén os valores de tensión DC correspondentes VMAX e VMIN respectivamente. Finalmente, a diferenza entre estes dous valores de tensión é a tensión de media onda vπ = vmax-vmin do modulador electro-óptico.
(2) Método de dobre de frecuencia
Estaba usando o método de duplicación de frecuencia para medir a tensión de media onda RF do modulador electro-óptico. Engade o computador de sesgo DC e o sinal de modulación de CA ao modulador electro-óptico ao mesmo tempo para axustar a tensión DC cando a intensidade da luz de saída cambia a un valor máximo ou mínimo. Ao mesmo tempo, e pódese observar no osciloscopio de dobre trazado que o sinal modulado de saída aparecerá de distorsión de duplicación de frecuencia. A única diferenza da tensión CC correspondente a dúas distorsións de duplicación de frecuencia adxacentes é a tensión de media onda RF do modulador electro-óptico.
Resumo: tanto o método de valor extremo como o método de duplicación de frecuencia poden medir teoricamente a tensión de media onda do modulador electro-óptico, pero para a comparación, o poderoso método de valor require un tempo de medición máis longo e o tempo de medición máis longo deberá á potencia óptica de saída dos flutuados láser e causa erros de medición. O método de valor extremo necesita dixitalizar o sesgo de corrente continua cun pequeno valor de paso e rexistrar a potencia óptica de saída do modulador ao mesmo tempo para obter un valor de tensión de media onda máis precisa.
O método de duplicación de frecuencias é un método para determinar a tensión de media onda observando a forma de onda que duplica a frecuencia. Cando a tensión de sesgo aplicada alcanza un valor particular, prodúcese unha distorsión de multiplicación de frecuencia e a distorsión da forma de onda non se nota demasiado. Non é fácil observar a simple vista. Deste xeito, inevitablemente causará erros máis significativos e o que mide é a tensión de media onda de RF do modulador electro-óptico.