Научно-технический
«ОПТИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ»
издается с 1931 года
 
   
Русский вариант сайта Английский вариант сайта
   
       
   
       
Статьи последнего выпуска

Электронные версии
выпусков начиная с 2008


Алфавитный указатель
2000-2010 гг


444
Архив оглавлений
выпусков 2002-2007 гг


Реквизиты и адреса

Вниманию авторов и рецензентов!
- Порядок публикации
- Порядок рецензирования статей
- Типовой договор
- Правила оформления
- Получение авторского вознаграждения
- Редакционная этика


Контакты

Подписка

Карта сайта




Журнал с 01.12.2015 допущен ВАК для публикации основных результатов диссертаций как издание, входящее в международные реферативные базы систем цитирования (Web Science, Scopus) (см. Vak.ed.gov.ru Перечень журналов МБД 16.03.2018г)

СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОЙ РЕГУЛИРОВКИ СМЕЩЕНИЯ 100 ГБ КРЕМНИЕВОГО ОПТИЧЕСКОГО МОДУЛЯТОРА, ОСНОВАННЫЙ НА КОМПЕНСАЦИИ НЕЛИНЕЙНЫХ ЭФФЕКТОВ И ПЕРЕКРЕСТНЫХ ТЕРМИЧЕСКИХ ПОМЕХ

 

© 2018    Lei Chen

Перекрестные термические помехи и нелинейные эффекты являются основными параметрами кремниевых оптических модуляторов, отличающих последние от модуляторов на основе ниобата лития. Предлагается новый способ автоматической регулировки смещения двуполяризационного 100 Гб кремниевого оптического модулятора, компенсирующий влияние нелинейных эффектов и перекрестных термических помех. Экспериментально показано, что этот метод обеспечивает линейную связь между напряжением смещения и фазой сигнала модулятора. Доказана реализуемость и практическая применимость метода.

Ключевые слова: когерентная оптическая связь, кремниевые оптические модуляторы, автоматическая регулировка смещения, нелинейные эффекты, перекрестные термические помехи.

 

 

100G Silicon optical modulator automatic bias control technology based on nonlinear effect compensation and thermal crosstalk effect compensation

© 2018    Lei Chen

Wuhan Research Institute of Posts and Telecommunications, Wuhan, 430074, China

E-mail: 604862240@gg.com

Submitted: 10.08.2017

Nonlinear effect and thermal crosstalk effect are two major characteristics of silicon optical modulator different from the LiNbO3 modulator. This paper proposes a new automatic bias control method of 100G double polarization quadrature phase shift keying silicon optical modulator, including automatic bias control technology of nonlinear effect compensation method and thermal crosstalk effect compensation method. The experimental results show that the method can establish the linear relationship between bias voltage and phase of silicon optical modulator. This new technology is proved be feasible and practical by experiments.

Key words: coherent optical communication, silicon optical modulator, automatic bias control, nonlinear effect, thermal crosstalk effect.

OCIS codes: 060.1660, 060.5060, 190.4420, 190.4870

 

References

1.         Miller D.A.B. Device requirements for optical interconnects to silicon chips // Proc. IEEE. 2009. V. 97, P. 1166–1185.

2.         Benner A.F., Ignatowski M., Kash J.A., Kuchta D.M., and Ritter M.B. Exploitation of optical interconnects in future server architectures // IBM J. Res. Dev. 2005. V. 49. P. 755–775.

3.         Li Z., Xiao X., Chu T., Yu Y., and Yu J. Highly efficient optical modulators in silicon for next-generation networks // Proc. SPIE. 2010. V. 11. № 17. P. 120–131.

4.        Xu H., Xiao X., Li X., Hu Y., Li Z., Chu T., Yu Y., and Yu J. High speed silicon Mach-Zehnder modulator based on interleaved PN junctions // Opt. Exp. 2011. V. 20. № 14. P. 15093–15099.

5.         Chmielak B., Waldow M., Matheisen C., Ripperda C., Bolten J., Wahlbrink T., Nagel M., Merget F., and Kurz H. Pockels effect based fully integrated, strained silicon electro-optic modulator // Opt. Exp. 2011. V. 19. № 18. P. 17212–17219.

6.        Shamsa M., Solomon P.M., Jenkins K.A., Balandin A.A., Haensch W. Investigation of thermal crosstalk between SOI FETs by the subthreshold sensing technique // IEEE Trans. electron devices ED. 2008. V. 55. № 7. P. 1733–1740.

7.         Kawakami H., Yoshida E., and Miyamoto Y. Auto bias control technique based on asymmetric bias dithering for optical QPSK modulation // J. Lightw. Technol. 2012. V. 30. № 7. P. 270–273.

8.        Reed G.T., Gardes F.Y., Thomson D., and Lever L. Silicon photonics: optical modulators // Proc. SPIE. The Internat. Soc. Opt. Eng. 2010. P. 15–17.

9.        Salvestrini J.P., Guilbert L., Fontana M., Abarkan M., and Gille S. Analysis and control of the DC drift in LiNbO3-based Mach-Zehnder modulators // J. Lightw. Technol. 2012. V. 29. № 10. P. 1522–1534.

10.       Kawakami H., Yoshida E., and Miyamoto Y. Asymmetric dithering technique for bias condition monitoring in optical QPSK modulator // Electron. Lett. 2010. V. 46. № 6. P. 430–431.

11.       Kawakami H., Yoshida E., and Miyamoto Y. Auto bias control technique for QPSK modulator with asymmetric bias dithering // in Proc. Optoelectron. Commun. Conf. 2010. P. 458–459.

12.       Sekine K., Hasegawa C., Kikuchi N., and Sasaki S. A novel bias control technique for MZ modulator with monitoring power of backward light for advanced modulation formats // in Proc. Opt. Fiber Commun. Conf. Anaheim, CA. 2007. V. 1. P. 451–453.

13.       Cho P.S., Khurgin J.B., and  Shpantzer I. Closed-loop bias control of optical quadrature modulator // IEEE Photon. Technol. Lett. 2006. V. 18. № 21. P. 2209–2211.

14.       Peng W.R., Zhang B., Wu X., Feng K.M., Willner A.E., and Chi S. Compensation for I/Q imbalances and bias deviation of the Mach-Zehnder modulators in direct-detected optical OFDM systems // IEEE Photon. Technol. Lett. 2009. V. 21. № 2. P. 103–105.

15.       Cho P.S., Nazarathy M. Bias control for optical OFDM transmitters // IEEE Photon. Technol. Lett. 2010. V. 22. № 14. P. 1030–1032.

16.       Yoshida T., Sugihara T., Sawada K., Uto K., and Shimizu K. Automatic bias control for arbitrary optical signal generation by dual-parallel MZM // in Proc. 15th Optoelectron. Commun. Conf. 2011. P. 460–461.

17.       Yoshida T., Sugihara T., Uto K., Bessho H., Sawada K., Ishida K., Shimizu K., and Mizuochi T. A study on automatic bias control for arbitrary optical signal generation by dual-parallel Mach-Zehnder modulator // in Proc. 36th Eur. Conf. Opt. Commun. 2010. P. 1–3.

 

 

Полный текст