Modulatorê optîkî ya silicon ji bo FMCW

Silicon modulator optîkji bo FMCW

Wekî ku em hemî dizanin, yek ji hêmanên herî girîng ên di pergalên Lidar-ê yên FMCW-ê de modulatorê rêza bilind e. Prensîba xebata wê di wêneya jêrîn de tê xuyang kirin: BikaranînModulatorê DP-IQbingehModulasyona yek alî (SSB), jor û jêrînMZMkar li xala null, li ser rê û li jêr banda wc+wm û WC-WM, wm frekansa modulasyonê ye, lê di heman demê de kanala jêrîn cûdahiya qonaxê 90 pileyî destnîşan dike, û di dawiyê de ronahiya WC-WM tê betalkirin, tenê termê guheztina frekansê ya wc+wm. Di Wêneyê b de, LR şîn sînyala çîpka FM ya herêmî ye, RX porteqalî sînyala xuyangkirî ye, û ji ber bandora Dopplerê, sînyala lêdana dawîn f1 û f2 çêdike.

Dûr û lez ev in:

Ya jêrîn gotarek e ku di sala 2021-an de ji hêla Zanîngeha Shanghai Jiaotong ve hatî weşandin, li serSSBjeneratorên ku li ser bingeha FMCW bicîh dikinmodulators ronahî silicon.

Performansa MZM bi vî rengî tê destnîşan kirin: Cûdahiya performansê ya modulatorên destê jorîn û jêrîn nisbeten mezin e. Rêjeya redkirina kêleka barhilgir bi rêjeya modulasyona frekansê re cûda ye, û her ku frekansa zêde dibe dê bandor xirabtir bibe.

Di jimareya jêrîn de, encamên ceribandina pergala Lidar nîşan dide ku a/b sînyala lêdanê ye di heman lezê de û di dûrahiyên cihê de, û c/d îşareta lêdanê ye di heman dûrahiyê de û di leza cûda de. Encamên testê gihîştin 15mm û 0.775m /s.

Li vir, tenê serîlêdana siliconmodulatorê optîkji bo FMCW tê nîqaş kirin. Di rastiyê de, bandora modulatorê optîkî ya silicon ne bi qasî ya baş eModulator LiNO3, bi giranî ji ber ku di modulatorê optîkî ya silicon de, guheztina qonaxê / hevsengiya vegirtinê / kapasîteya hevgirtinê bi guherîna voltê re ne-xêz e, wekî ku di jimareya jêrîn de tê xuyang kirin:

Ku heye,

Têkiliya hêza hilberînê yamodulatorsîstem wiha ye
Di encamê de veqetandina fermana bilind e:

Ev ê bibin sedema berfirehbûna sînyala frekansa lêdanê û kêmbûna rêjeya sînyala-dengê. Ji ber vê yekê awayê çêtirkirina rêzika modulatorê ronahiya silicon çi ye? Li vir em tenê taybetmendiyên amûrê bixwe nîqaş dikin, û nexşeya tezmînatê bi karanîna strukturên din ên alîkar nîqaş nakin.
Yek ji sedemên ne-xêzbûna qonaxa modulasyonê ya bi voltajê re ev e ku qada ronahiyê ya di pêlêkê de di dabeşkirina cûda ya pîvanên giran û sivik de ye û rêjeya guherîna qonaxê bi guherîna voltazê re cûda ye. Wekî ku di wêneya jêrîn de tê nîşandan. Herêma tinebûnê ya bi mudaxeleyên giran re ji ya bi destwerdana sivik kêmtir diguhere.

Nîgara jêrîn kêşeyên guherîna TID-ya guheztina intermodulasyona rêza sêyem û SHD-ya berevajîkirina harmonik a rêza duyemîn bi giraniya tevliheviyê, ango frekansa modulasyonê nîşan dide. Dikare were dîtin ku şiyana tepeserkirinê ya ji bo tevliheviya giran ji ya ji bo tevliheviya sivik bilindtir e. Ji ber vê yekê, remixing ji bo baştirkirina xêzbûnê dibe alîkar.

Ya jor bi nihêrîna C di modela RC ya MZM de wekhev e, û bandora R jî divê were hesibandin. Ya jêrîn guheztina CDR3 bi berxwedana rêzê re ye. Tê dîtin ku her ku berxwedana rêzê piçûktir be, CDR3 ew qas mezin e.

Ya dawî lê ne kêmasî, bandora modulatorê silicon ne hewce ye ku ji ya LiNbO3 xirabtir be. Wekî ku di wêneya jêrîn de tê xuyang kirin, CDR3 yamodulator silicondê ji ya LiNbO3 bilindtir be di doza tevneheviya tam bi riya sêwirana maqûl a avahî û dirêjahiya modulatorê. Şertên testê domdar dimînin.

Bi kurtahî, sêwirana strukturel a modulatorê ronahiya silicon tenê dikare were kêm kirin, neyê derman kirin, û gelo ew bi rastî dikare di pergala FMCW de were bikar anîn hewceyê verastkirina ceribandinê ye, ger ew bi rastî be, wê hingê ew dikare bigihîje yekbûna transceiver, ku feydeyên wê hene. ji bo kêmkirina lêçûna mezin.