Silicon optical modulator no FMCW

ʻO ka mea hoʻololi o ka ʻike makano FMCW

E like me kā mākou e ʻike ai, ʻo kekahi o nā mea nui loa i nā ʻōnaehana Lidar e pili ana i ka FMCW ʻo ia ka modulator linearity kiʻekiʻe. Hōʻike ʻia kāna kumu hana ma kēia kiʻi: HoʻohanaDP-IQ modulatorhoʻokumu ʻiahoʻololi ʻaoʻao ʻaoʻao hoʻokahi (SSB), ka luna a me laloMZMe hana ma ka helu null, ma ke alanui a ma lalo o ka ʻaoʻao ʻaoʻao o wc+wm a me WC-WM, ʻo ka wm ke alapine modulation, akā i ka manawa like e hoʻolauna mai ke kahawai haʻahaʻa i ka ʻokoʻa o 90 degere, a ma hope o ke kukui o WC-WM. ua kāpae ʻia, ʻo ka manawa hoʻololi alapine wale nō o wc+wm. Ma ke Kiʻi b, ʻo LR polū ka hōʻailona kīwī FM kūloko, ʻo RX alani ka hōʻailona hōʻike ʻia, a ma muli o ka hopena Doppler, hoʻopuka ka hōʻailona beat hope f1 a me f2.

ʻO ka mamao a me ka wikiwiki:

ʻO kēia ka ʻatikala i paʻi ʻia e Shanghai Jiaotong University ma 2021, e pili anaSSBnā mea hana e hoʻokō FMCW ma muli omea hoʻololi kukui silika.

Hōʻike ʻia ka hana o MZM penei: ʻO ka ʻokoʻa hana o nā modulators lima luna a me lalo he nui. ʻOkoʻa ka ratio hōʻole ʻaoʻao ʻaoʻao o ka mea lawe me ka helu modulation frequency, a e ʻoi aku ka maikaʻi o ka hopena i ka piʻi ʻana o ka alapine.

Ma ke kiʻi ma lalo nei, hōʻike nā hopena hoʻāʻo o ka ʻōnaehana Lidar ʻo ka a/b ka hōʻailona beat ma ka māmā like a me nā mamao like ʻole, a ʻo c/d ka hōʻailona beat ma ka mamao like a me nā wikiwiki like ʻole. Ua hōʻea nā hopena hōʻike i 15mm a me 0.775m / s.

Maʻaneʻi,ʻo ka hoʻohana waleʻana i ke silikamea hoʻololi ʻōpikano ka FMCW ua kūkākūkā ʻia. I ka ʻoiaʻiʻo, ʻaʻole maikaʻi ka hopena o ka modulator optical silicon e like me kaLiNO3 modulator, no ka mea i loko o ka silicon optical modulator, ʻo ka hoʻololi ʻana o ka hoʻololi / absorption coefficient / junction capacitance ʻaʻole linear me ka hoʻololi uila, e like me ka mea i hōʻike ʻia ma ke kiʻi ma lalo nei.

ʻo ia,

Ka pilina mana puka o kamea hoʻololiʻōnaehana penei
ʻO ka hopena, he hoʻoponopono kiʻekiʻe:

ʻO kēia ka mea e hoʻonui ai i ka hōʻailona alapine beat a me ka emi ʻana o ka ratio signal-to-noise. No laila he aha ke ala e hoʻomaikaʻi ai i ka linearity o ka modulator kukui silika? Maanei mākou e kūkākūkā wale ai i nā ʻano o ka hāmeʻa ponoʻī, a ʻaʻole e kūkākūkā i ka hoʻolālā uku me ka hoʻohana ʻana i nā hale kōkua ʻē aʻe.
ʻO kekahi o nā kumu no ka laina ʻole o ka māhele modulation me ka volta ʻo ia ka māhele māmā o ka hawewe i ka mahele like ʻole o nā ʻāpana kaumaha a me ka māmā a ʻokoʻa ka helu hoʻololi o ka pae me ka hoʻololi ʻana o ka volta. E like me ka mea i hōʻike ʻia ma ke kiʻi aʻe. ʻOi aku ka liʻiliʻi o ka ʻāina hoʻopau me ke keakea koʻikoʻi ma mua o ka hoʻopili māmā.

Hōʻike ke kiʻi ma lalo nei i nā ʻōkuhi hoʻololi o ke kolu o ka intermodulation distortion TID a me ka lua o ka harmonic distortion SHD me ka ʻike ʻana o ka clutter, ʻo ia hoʻi, ke alapine modulation. Hiki ke ʻike ʻia ʻoi aku ka kiʻekiʻe o ka hiki ke hoʻopau i ka detuning no ka clutter kaumaha ma mua o ka clutter māmā. No laila, kōkua ka remixing i ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka linearity.

Ua like ka mea i luna me ka noʻonoʻo ʻana i ka C ma ke kumu hoʻohālike RC o MZM, a pono e noʻonoʻo ʻia ka mana o R. ʻO kēia ka pihi hoʻololi o CDR3 me ke kūpaʻa moʻo. Hiki ke ʻike ʻia ʻo ka liʻiliʻi o ke kūpaʻa moʻo, ʻoi aku ka nui o ka CDR3.

ʻO ka mea hope akā ʻaʻole ka mea liʻiliʻi, ʻaʻole ʻoi aku ka ʻino o ka hopena o ka modulator silicon ma mua o ka LiNbO3. E like me ka mea i hōʻike ʻia ma ke kiʻi ma lalo nei, CDR3 o kamea hoʻololi kilikaeʻoi aku ka kiʻekiʻe ma mua o ka LiNbO3 i ka hihia o ka piha piha ma o ka hoʻolālā kūpono o ka hale a me ka lōʻihi o ka modulator. Kūlike nā kūlana hoʻāʻo.

I ka hōʻuluʻulu manaʻo, hiki ke hoʻohaʻahaʻa wale ʻia ka hoʻolālā ʻana o ka modulator kukui silika, ʻaʻole hoʻōla, a inā paha hiki ke hoʻohana ʻia i ka ʻōnaehana FMCW pono i ka hōʻoia hoʻokolohua, inā hiki maoli, a laila hiki ke hoʻokō i ka transceiver hoʻohui, i loaʻa nā pōmaikaʻi. no ka hoemi nui.