Méthode de test manuelle et rapide de la tension demi-onde du modulateur d'intensité

Pour répondre à la demande croissante d'informations des gens, le taux de transmission des systèmes de communication par fibre optique augmente de jour en jour.Le futur réseau de communication optique évoluera vers un réseau de communication par fibre optique à ultra-haut débit, ultra-grande capacité, ultra-longue distance et ultra-haute efficacité spectrale.Un émetteur est essentiel.L'émetteur de signal optique à grande vitesse est principalement composé d'un laser qui génère une porteuse optique, d'un dispositif générateur de signal électrique modulant et d'un modulateur électro-optique à grande vitesse qui module la porteuse optique.Comparés à d'autres types de modulateurs externes, les modulateurs électro-optiques au niobate de lithium présentent les avantages d'une large fréquence de fonctionnement, d'une bonne stabilité, d'un taux d'extinction élevé, de performances de travail stables, d'un taux de modulation élevé, d'un petit chirp, d'un couplage facile, d'une technologie de production mature, etc. est largement utilisé dans les systèmes de transmission optique à grande vitesse, de grande capacité et longue distance.
La tension demi-onde est un paramètre physique hautement critique du modulateur électro-optique.Il représente la variation de la tension de polarisation correspondant à l'intensité lumineuse de sortie du modulateur électro-optique du minimum au maximum.Il détermine dans une large mesure le modulateur électro-optique.La manière de mesurer avec précision et rapidité la tension demi-onde du modulateur électro-optique revêt une grande importance pour optimiser les performances du dispositif et améliorer son efficacité.La tension demi-onde du modulateur électro-optique comprend le courant continu (demi-onde

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tension et radiofréquence) tension demi-onde.La fonction de transfert du modulateur électro-optique est la suivante :

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Parmi eux se trouve la puissance optique de sortie du modulateur électro-optique ;
Est la puissance optique d'entrée du modulateur ;
Est la perte d'insertion du modulateur électro-optique ;
Les méthodes existantes pour mesurer la tension demi-onde comprennent des méthodes de génération de valeurs extrêmes et de doublement de fréquence, qui peuvent mesurer respectivement la tension demi-onde en courant continu (CC) et la tension demi-onde radiofréquence (RF) du modulateur.
Tableau 1 Comparaison de deux méthodes de test de tension demi-onde

Méthode des valeurs extrêmes Méthode de doublement de fréquence

Équipement de laboratoire

Alimentation laser

Modulateur d'intensité en test

Alimentation CC réglable ±15 V

Wattmètre optique

Source de lumière laser

Modulateur d'intensité en test

Alimentation CC réglable

Oscilloscope

source de signal

(Biais CC)

temps de test

20 min() 5 minutes

Avantages expérimentaux

facile à réaliser Test relativement précis

Peut obtenir une tension demi-onde CC et une tension demi-onde RF en même temps

Inconvénients expérimentaux

Longtemps et autres facteurs, le test n'est pas précis

Test direct des passagers Tension demi-onde CC

Temps relativement long

Facteurs tels qu'une erreur de jugement de distorsion de forme d'onde importante, etc., le test n'est pas précis

Cela fonctionne comme suit :
(1) Méthode des valeurs extrêmes
La méthode des valeurs extrêmes est utilisée pour mesurer la tension demi-onde continue du modulateur électro-optique.Premièrement, sans le signal de modulation, la courbe de fonction de transfert du modulateur électro-optique est obtenue en mesurant la tension de polarisation CC et le changement d'intensité lumineuse de sortie, et à partir de la courbe de fonction de transfert, déterminez le point de valeur maximale et le point de valeur minimale, et obtenir les valeurs de tension continue correspondantes Vmax et Vmin respectivement.Enfin, la différence entre ces deux valeurs de tension est la tension demi-onde Vπ = Vmax-Vmin du modulateur électro-optique.

(2) Méthode de doublement de fréquence
Il utilisait la méthode du doublement de fréquence pour mesurer la tension demi-onde RF du modulateur électro-optique.Ajoutez simultanément l'ordinateur de polarisation CC et le signal de modulation CA au modulateur électro-optique pour ajuster la tension CC lorsque l'intensité lumineuse de sortie est modifiée à une valeur maximale ou minimale.Dans le même temps, et on peut observer sur l'oscilloscope à double trace que le signal modulé de sortie apparaîtra avec une distorsion doublant la fréquence.La seule différence de tension continue correspondant à deux distorsions de doublement de fréquence adjacentes est la tension demi-onde RF du modulateur électro-optique.
Résumé : La méthode des valeurs extrêmes et la méthode du doublement de fréquence peuvent théoriquement mesurer la tension demi-onde du modulateur électro-optique, mais à titre de comparaison, la méthode des valeurs puissantes nécessite un temps de mesure plus long, et le temps de mesure plus long sera dû à La puissance optique de sortie du laser fluctue et provoque des erreurs de mesure.La méthode des valeurs extrêmes doit scanner la polarisation CC avec une petite valeur de pas et enregistrer la puissance optique de sortie du modulateur en même temps pour obtenir une valeur de tension demi-onde CC plus précise.
La méthode de doublement de fréquence est une méthode permettant de déterminer la tension demi-onde en observant la forme d'onde de doublement de fréquence.Lorsque la tension de polarisation appliquée atteint une valeur particulière, une distorsion de multiplication de fréquence se produit et la distorsion de la forme d'onde n'est pas trop perceptible.Ce n’est pas facile à observer à l’œil nu.De cette façon, cela provoquera inévitablement des erreurs plus importantes, et ce qu'il mesure est la tension demi-onde RF du modulateur électro-optique.