iXblue-相位调制器的带宽测量

作为“电光调制器常见参数定义”的补充，本应用指南回顾了测量铌酸锂相位调制器电光带宽S21的不同方法。详细介绍了鉴频技术，它可以表征所有相位调制器的频率响应，无论采用何种技术（Ti-diffusion或APE）制作出的波导，相位调制器的电光带宽测量都不能像强度调制器那样简单-其频率响应可以由网络分析仪直接给出。

当相位调制器是通过钛扩散Ti-diffusion制作出来的，其两种偏振态，寻常光和异常光都可以在波导内传输。在这种情况下，可以在波导的输入端，以相对两个正交偏振主轴45°的偏振光入射，然后在输出端以验偏器平行或垂直于偏振主轴对准，使得两种偏振态可以形成干涉，产生可由高速光探测器检测得到的强度调制，我们因此实现了偏振或双折射干涉仪。

现在，如果用退火质子交换技术APE来制作的电光调制器，就不能直接实现上面钛扩散调制器带宽的测量方法。最简单的解决方案是在光纤马赫-曾德M-Z干涉仪的一个臂上加入相位调制器。然而，这种干涉仪的热不稳定性很难控制。因此，频率响应会由于这些不稳定性而产生畸变。

第三种方法是法布里-珀罗干涉仪，其具有高分辨率，与探测带宽匹配的自由光谱范围和与所用波长匹配的反射镜，可以测量不同射频电信号频率下的贝塞尔函数边带的振幅。这种有效的方法需要外接射频放大器向电光调制器施加高强度的电信号，以获得足够的光信号强度输出。因此，校准更为复杂，分辨率在任何情况下都低于其他方法，精度也受到光探测器动态范围的限制。

鉴频(Frequency discrimination)方法：

频率鉴别(Frequency discrimination)用于啁啾测量。它只是在调制器的输出端引入一个光学滤波器。为了该滤波器的频率响应与所用激光器的相匹配，可以使用可调谐滤波器。该滤波器必须在激光光源的波长范围内具有近似线性的斜率，比如，高斯滤波器是在传输峰值一半的位置。可以证明，纯相位调制也可以表示为频率调制。频率偏移的幅度与频率成正比。频率越高，扫描的频率范围越宽。

滤波器斜率引入的强度变化将频率调制变为强度调制FM-IM，可由光探测器转换成电信号。但前面提到的热不稳定性限制了这种方案的使用。然而，通常可用带宽为1nm的可调谐滤波器可用于此设置。

下图是鉴频法的常见实验设置

光电场相位调制可用下面公式表示：

如果我们仅仅考虑相位项，那么它可以通过下面公式表示：

在激光中心波长附近f0的频率变化可以表示为：

光学滤波器在带宽δf的线性区内的响应为：

最终的强度调制表示为：

最终产生的强度调制的振幅取决于频率f、滤波器的δf、先前校准过的驱动电压以及要确定的调制器的频率响应。重要的一点是，必须工作在小信号模式以适应信号Vo的振幅。调制器的电光响应S21必须用频率f归一化。频率越高，精度越高。在图5所示的结果上，频率响应高于65MHz。

苏州波弗光电科技有限公司是法国iXblue公司中国区的授权代理商，负责ixblue电光调制器产品、光纤、参考发射机（ModBox）等产品国内的售前、销售、售后服务工作，同时波弗光电拥有大部分iXblue电光调制器、射频放大驱动器、偏压控制器现货产品，有需要的用户请联系苏州波弗光电科技有限公司。

相关产品：

*点击上述分类超链接，或联系苏州波弗光电科技有限公司，获取更多产品信息。

更多电光调制器、电光调制系统产品应用及需求，请联系苏州波弗光电科技有限公司相关销售人员，咨询电话：0512-62828421，咨询邮箱：sales@bonphot.com ！