硅光子环形辅助马赫-曾德尔调制器的光学线性化
光学
2023-08-31 v1 应用物理
摘要
在高性能射频光子系统中，电光(EO)调制器作为关键组件起着至关重要的作用，要求低 SWaP-C 和高线性度。尽管传统的铌酸锂(LiNbO)马赫-曾德尔调制器(MZM)因其优越的线性度而被广泛使用，但硅基 EO 调制器在实现可比性能方面一直落后。本文实验演示了一种采用硅光子代工工艺制造的环形辅助马赫-曾德尔调制器(RAMZM)，以弥补性能差距。所提出的 RAMZM 调制器可在光域实现线性化，并能在工艺偏差和热串扰存在的情况下动态重配置，以围绕用户指定的中心频率和偏置条件进行线性化。我们开发了一种由数模转换器(DAC)、模数转换器(ADC)、跨阻放大器(TIA)和数字配置引擎赋能的自动重配置算法来实现线性化，从而获得超过 113 dB.Hz 的无杂散动态范围(SFDR)。此外，提出了一种用于 RAMZM 的偏置方案，显著提高了调制斜率效率，进而相较于标准工作模式获得超过 13 dB 的单音增益。该可重配置电光调制器可无缝集成到集成射频光子系统级芯片(SoC)中，发挥集成与成本效益的优势。
引用
@article{arxiv.2308.15763,
title = {Optical Linearization of Silicon Photonic Ring-Assisted Mach-Zehnder Modulator},
author = {Md Jubayer Shawon and Vishal Saxena},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.15763},
year = {2023}
}
备注
12 pages, 24 figures. arXiv admin note: text overlap with arXiv:2110.02737