సిలికాన్ ఫోటోనిక్ మాక్-జెండర్ మాడ్యులేటర్ను పరిచయం చేయండిMZM మాడ్యులేటర్
400G/800G సిలికాన్ ఫోటోనిక్ మాడ్యూల్స్లో ట్రాన్స్మిటర్ చివరన మాక్-జెండర్ మాడ్యులేటర్ అత్యంత ముఖ్యమైన భాగం. ప్రస్తుతం, భారీగా ఉత్పత్తి చేయబడిన సిలికాన్ ఫోటోనిక్ మాడ్యూల్స్లో ట్రాన్స్మిటర్ చివరన రెండు రకాల మాడ్యులేటర్లు ఉన్నాయి: ఒక రకం PAM4 మాడ్యులేటర్, ఇది సింగిల్-ఛానల్ 100Gbps వర్కింగ్ మోడ్పై ఆధారపడి ఉంటుంది. ఇది 4-ఛానల్ / 8-ఛానల్ సమాంతర విధానం ద్వారా 800Gbps డేటా ప్రసారాన్ని సాధిస్తుంది మరియు ప్రధానంగా డేటా సెంటర్లు మరియు GPUలలో ఉపయోగించబడుతుంది. వాస్తవానికి, 100Gbps వద్ద భారీ ఉత్పత్తి తర్వాత EMLతో పోటీపడే సింగిల్-ఛానల్ 200Gbps సిలికాన్ ఫోటోనిక్స్ మాక్-జెండర్ మాడ్యులేటర్ కూడా త్వరలోనే రానుంది. రెండవ రకం...IQ మాడ్యులేటర్సుదూర సుసంగత ఆప్టికల్ కమ్యూనికేషన్లో దీనిని ఉపయోగిస్తారు. ప్రస్తుత దశలో పేర్కొన్న సుసంగత సింకింగ్ అనేది, మెట్రోపాలిటన్ బ్యాక్బోన్ నెట్వర్క్లోని వేల కిలోమీటర్ల నుండి, 80 నుండి 120 కిలోమీటర్ల వరకు ఉండే ZR ఆప్టికల్ మాడ్యూల్స్ వరకు, మరియు భవిష్యత్తులో 10 కిలోమీటర్ల వరకు ఉండే LR ఆప్టికల్ మాడ్యూల్స్ వరకు ఉండే ప్రసార దూరాన్ని సూచిస్తుంది.
అధిక వేగం యొక్క సూత్రంసిలికాన్ మాడ్యులేటర్లుదీనిని రెండు భాగాలుగా విభజించవచ్చు: కాంతిశాస్త్రం మరియు విద్యుత్తు.
ఆప్టికల్ భాగం: దీని ప్రాథమిక సూత్రం మాక్-జెండర్ ఇంటర్ఫెరోమీటర్. ఒక కాంతి పుంజం 50-50 బీమ్ స్ప్లిటర్ గుండా ప్రయాణించి, సమాన శక్తి గల రెండు కాంతి పుంజాలుగా విడిపోతుంది. ఈ రెండు పుంజాలు మాడ్యులేటర్ యొక్క రెండు భుజాలలో ప్రసారం అవుతూనే ఉంటాయి. భుజాలలో ఒకదానిపై ఫేజ్ నియంత్రణ ద్వారా (అంటే, ఒక భుజం యొక్క ప్రసార వేగాన్ని మార్చడానికి హీటర్ సహాయంతో సిలికాన్ యొక్క వక్రీభవన సూచికను మార్చడం ద్వారా), రెండు భుజాల నిష్క్రమణ వద్ద తుది పుంజాల కలయిక జరుగుతుంది. ఇంటర్ఫెరెన్స్ ద్వారా, ఇంటర్ఫెరెన్స్ ఫేజ్ పొడవు (రెండు భుజాల శిఖరాలు ఏకకాలంలో చేరే చోట) మరియు ఇంటర్ఫెరెన్స్ రద్దు (ఫేజ్ వ్యత్యాసం 90° ఉండి, శిఖరాలు లోయలకు ఎదురుగా ఉండే చోట) సాధించవచ్చు. తద్వారా కాంతి తీవ్రతను మాడ్యులేట్ చేయవచ్చు (దీనిని డిజిటల్ సిగ్నల్స్లో 1 మరియు 0 గా అర్థం చేసుకోవచ్చు). ఇది ఆచరణాత్మక పనిలో వర్కింగ్ పాయింట్ను నియంత్రించడానికి ఒక సులభమైన పద్ధతి కూడా. ఉదాహరణకు, డేటా కమ్యూనికేషన్లో, మనం శిఖరం కంటే 3dB తక్కువ ఉన్న పాయింట్ వద్ద పని చేస్తాము, మరియు కోహెరెంట్ కమ్యూనికేషన్లో, మనం కాంతి లేని చోట పని చేస్తాము. అయితే, వేడి చేయడం మరియు ఉష్ణ వెదజల్లడం ద్వారా దశ వ్యత్యాసాన్ని నియంత్రించి అవుట్పుట్ సిగ్నల్ను నియంత్రించే ఈ పద్ధతికి చాలా సమయం పడుతుంది మరియు సెకనుకు 100Gpbs ప్రసారం చేయాలనే మన అవసరాన్ని ఇది ఏమాత్రం తీర్చలేదు. అందువల్ల, మనం వేగవంతమైన మాడ్యులేషన్ రేటును సాధించే మార్గాన్ని కనుగొనాలి.
విద్యుత్ విభాగంలో ప్రధానంగా, అధిక పౌనఃపున్యం వద్ద వక్రీభవన సూచికను మార్చాల్సిన PN జంక్షన్ విభాగం, మరియు విద్యుత్ సిగ్నల్ మరియు ఆప్టికల్ సిగ్నల్ యొక్క వేగాన్ని సరిపోల్చే ట్రావెలింగ్ వేవ్ ఎలక్ట్రోడ్ నిర్మాణం ఉంటాయి. వక్రీభవన సూచికను మార్చే సూత్రం ప్లాస్మా డిస్పర్షన్ ఎఫెక్ట్, దీనిని ఫ్రీ క్యారియర్ డిస్పర్షన్ ఎఫెక్ట్ అని కూడా అంటారు. ఒక సెమీకండక్టర్ పదార్థంలో ఫ్రీ క్యారియర్ల సాంద్రత మారినప్పుడు, ఆ పదార్థం యొక్క వక్రీభవన సూచిక యొక్క వాస్తవ మరియు కల్పిత భాగాలు కూడా దానికి అనుగుణంగా మారే భౌతిక ప్రభావాన్ని ఇది సూచిస్తుంది. సెమీకండక్టర్ పదార్థాలలో క్యారియర్ సాంద్రత పెరిగినప్పుడు, పదార్థం యొక్క శోషణ గుణకం పెరుగుతుంది, అయితే వక్రీభవన సూచిక యొక్క వాస్తవ భాగం తగ్గుతుంది. అదేవిధంగా, సెమీకండక్టర్ పదార్థాలలో క్యారియర్లు తగ్గినప్పుడు, శోషణ గుణకం తగ్గుతుంది, అయితే వక్రీభవన సూచిక యొక్క వాస్తవ భాగం పెరుగుతుంది. ఇటువంటి ప్రభావంతో, ఆచరణాత్మక అనువర్తనాలలో, ట్రాన్స్మిషన్ వేవ్గైడ్లోని క్యారియర్ల సంఖ్యను నియంత్రించడం ద్వారా అధిక-పౌనఃపున్య సిగ్నల్ల మాడ్యులేషన్ను సాధించవచ్చు. చివరికి, అవుట్పుట్ స్థానంలో 0 మరియు 1 సిగ్నల్లు కనిపిస్తాయి, ఇవి కాంతి తీవ్రత యొక్క వ్యాప్తిపై అధిక-వేగ విద్యుత్ సిగ్నల్లను లోడ్ చేస్తాయి. దీనిని సాధించే మార్గం PN జంక్షన్ ద్వారానే. స్వచ్ఛమైన సిలికాన్లో స్వేచ్ఛా వాహకాలు చాలా తక్కువగా ఉంటాయి, మరియు వాటి పరిమాణంలో మార్పు వక్రీభవన సూచికలోని మార్పుకు అనుగుణంగా సరిపోదు. అందువల్ల, వక్రీభవన సూచికలో మార్పును సాధించడానికి, తద్వారా అధిక రేటు మాడ్యులేషన్ను పొందడానికి, సిలికాన్ను డోపింగ్ చేయడం ద్వారా ట్రాన్స్మిషన్ వేవ్గైడ్లో వాహకాల సంఖ్యను పెంచడం అవసరం.
పోస్ట్ చేసిన సమయం: మే-12-2025