Y10T312 住友等通过电光均衡设计提高调制器带宽,举例了硅光调制器采用电光均衡原理提高带宽的设计。
在《通信技术动态与案例-Y10卷》第622-624页,收录了铌酸锂材料通过电光均衡设计实现的带宽提升。
这个电光均衡结构的铌酸锂调制器,写一下今年的进展。
2022年是在传统体材料的铌酸锂上做的带宽提升,调制区长度84mm。
2024年通过体结构的薄膜化,也就是基于薄膜铌酸锂材料设计的电光均衡结构的调制器,调制区长度15mmx3段,芯片尺寸也相应降低。
2025年,则考虑了通过折弯波导实现的进一步缩小芯片尺寸。在2024年的案例,我盲猜了一下,如果折弯成两段,可以降低芯片长度,哦吼,住友和这几个合作伙伴,折俩弯成三段式,调制区的长度降低到13.5mm,考虑相位与外部控制,芯片的物理长度26.5mm。
下图蓝色虚线,就是调制长度,从84mm@2022,逐步降低到2025年的13.5mm。
如果是一弯两段,刚好可以利用铌酸锂的调制反向来匹配电光均衡的反向调制,就是技术动态Y10提到的。
但是两弯三段,则其中一弯需要考虑铌酸锂的晶体极性与电极的匹配。可以通过电极交叉波导不交叉,或者通过波导交叉电极不交叉,实现极性的一致性控制。
住友选择了波导交叉,电极不交叉的处理。通过两弯三段,将调制长度降低到13.5mm,整体芯片长度降低至26.5mm。
TFLN的电光均衡调制器,带宽约100GHz,包括光纤的耦合损耗,总计光学损耗为9.2dB,半波驱动电压选择2V,电极采用容性T型周期性结构,可实现255GBd的NRZ(或者叫OOK)的信号调制,或184GBd PAM4的信号调制。