Модулятори оптикии кремнийбарои FMCW
Тавре ки ба ҳама маълум аст, яке аз муҳимтарин ҷузъҳои системаҳои Lidar дар асоси FMCW модулятори баланди хатӣ мебошад. Принсипи кори он дар расми зерин нишон дода шудааст: ИстифодаиМодулятори DP-IQасос ёфтаастМодулятсияи ягонаи паҳлӯ (SSB), боло ва поёнМЗМкор дар нуқтаи нул, дар роҳ ва поёни банди паҳлӯи wc+wm ва WC-WM, wm басомади модуляция аст, аммо дар айни замон канали поёнӣ фарқияти фазаҳои 90 дараҷаро ҷорӣ мекунад ва дар ниҳоят нури WC-WM бекор карда мешавад, танҳо мӯҳлати ивазкунии басомади wc+wm. Дар расми б, кабуди LR сигнали чир-чири маҳаллии FM, норанҷии RX сигнали инъикосшуда мебошад ва аз сабаби эффекти Доплер сигнали зарбаи ниҳоӣ f1 ва f2-ро ба вуҷуд меорад.
Масофа ва суръат инҳоянд:
Дар зер мақолае, ки Донишгоҳи Шанхай Ҷиаотонг дар соли 2021 нашр кардааст, дар бораиSSBгенераторҳо, ки амалӣ FMCW дар асосимодуляторҳои нури кремний.
Фаъолияти MZM чунин нишон дода шудааст: Фарқи кори модуляторҳои бозуи болоӣ ва поёнӣ нисбатан калон аст. Таносуби радкунии паҳлӯи интиқолдиҳанда бо суръати модуляцияи басомад фарқ мекунад ва бо афзоиши басомад таъсир бадтар мешавад.
Дар расми зерин натиљањои санљиши системаи Лидар нишон медињанд, ки a/b сигнали задан дар як суръат ва дар масофањои гуногун ва c/d сигнали задан дар як масофа ва бо суръати гуногун мебошад. Натиҷаҳои санҷиш ба 15 мм ва 0,775 м / с расид.
Дар ин ҷо, танҳо татбиқи кремниймодулятори оптикӣбарои FMCW баррасӣ мешавад. Дар асл, таъсири модулятори оптикии кремний он қадар хуб нестМодулятор LiNO3, асосан аз он сабаб, ки дар модулятори оптикии кремний, тағирёбии фаза/коэффисиенти азхудкунӣ/иқтидори пайвастшавӣ бо тағирёбии шиддат ғайрихаттӣ аст, тавре ки дар расми зер нишон дода шудааст:
Яъне,
Муносибати қувваи баромадимодуляторсистема чунин аст
Дар натиҷа як деютинги баландтар аст:
Инҳо боиси васеъ шудани сигнали басомади зарба ва паст шудани таносуби сигнал ба садо мешаванд. Пас, роҳи беҳтар кардани хатти модулятори нури кремний чист? Дар ин ҷо мо танҳо хусусиятҳои худи дастгоҳро муҳокима мекунем ва схемаи ҷубронпулиро бо истифода аз дигар сохторҳои ёрирасон муҳокима намекунем.
Яке аз сабабҳои ғайрихаттӣ будани марҳилаи модуляция бо шиддат он аст, ки майдони рӯшноӣ дар мавҷгир дар тақсимоти гуногуни параметрҳои вазнин ва сабук қарор дорад ва суръати тағирёбии фаза бо тағирёбии шиддат фарқ мекунад. Чунон ки дар расми зерин нишон дода шудааст. Минтақаи камшавӣ бо дахолати шадид назар ба дахолати рӯшноӣ камтар тағйир меёбад.
Дар расми зерин каҷҳои тағирёбии ТИД-и дараҷаи сеюми таҳрифи интермодуляция ва SHD-и дараҷаи дуюми гармоникӣ бо консентратсияи бесарусомонӣ, яъне басомади модуляция нишон дода шудаанд. Мумкин аст, ки қобилияти фурў нишондан барои бесарусомонии вазнин нисбат ба бесарусомонии сабук баландтар аст. Аз ин рӯ, ремикс ба беҳтар кардани хаттӣ кӯмак мекунад.
Дар боло ба баррасии C дар модели RC-и MZM баробар аст ва таъсири R низ бояд ба назар гирифта шавад. Дар зер хати тағирёбии CDR3 бо муқовимати силсила оварда шудааст. Ин мумкин аст, ки хурдтар муқовимати силсилаи, калонтар CDR3.
Ниҳоят, вале на камтар аз он, ки таъсири модулятори кремний ҳатман аз таъсири LiNbO3 бадтар нест. Тавре ки дар расми зер нишон дода шудааст, CDR3 азмодулятори кремнийдар сурати ғарази пурра тавассути тарҳрезии оқилонаи сохтор ва дарозии модулятор нисбат ба LiNbO3 баландтар хоҳад буд. Шартҳои санҷиш пайваста боқӣ мемонанд.
Хулоса, тарҳи сохтории модулятори нури кремнийро танҳо сабук кардан мумкин аст, на табобат ва оё он дар ҳақиқат метавонад дар системаи FMCW истифода шавад, ба санҷиши таҷрибавӣ ниёз дорад, агар он воқеан бошад, пас он метавонад ба ҳамгироии трансиверҳо ноил шавад, ки бартариҳо дорад. барои ба микьёси калон кам кардани харочот.
Вақти фиристодан: 18 март-2024