ထက်ဝက်လှိုင်းဗို့အား၏ပြင်းထန်မှု မော်ဂျူလာအတွက် လက်စွဲနှင့် အမြန်စမ်းသပ်နည်းလမ်း

လူတွေရဲ့ တိုးပွားလာနေတဲ့ သတင်းအချက်အလက် လိုအပ်ချက်ကို ဖြည့်ဆည်းဖို့အတွက် optical fiber ဆက်သွယ်ရေးစနစ်တွေရဲ့ ထုတ်လွှင့်မှုနှုန်းဟာ တစ်နေ့တခြား မြင့်တက်လာနေပါတယ်။ အနာဂတ် optical ဆက်သွယ်ရေးကွန်ရက်ဟာ အလွန်မြင့်မားတဲ့ မြန်နှုန်း၊ အလွန်ကြီးမားတဲ့ စွမ်းရည်၊ အလွန်ရှည်လျားတဲ့ အကွာအဝေးနဲ့ အလွန်မြင့်မားတဲ့ spectrum စွမ်းဆောင်ရည်ရှိတဲ့ optical fiber ဆက်သွယ်ရေးကွန်ရက်တစ်ခု ဖြစ်လာဖို့ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်လာပါလိမ့်မယ်။ transmitter တစ်ခုဟာ အရေးကြီးပါတယ်။ high-speed optical signal transmitter ကို optical carrier ကို ထုတ်လုပ်ပေးတဲ့ laser တစ်ခု၊ modulating electrical signal generating device တစ်ခုနဲ့ optical carrier ကို modulate လုပ်တဲ့ high-speed electro-optical modulator တစ်ခုတို့ အဓိကအားဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားပါတယ်။ တခြား external modulator အမျိုးအစားတွေနဲ့ နှိုင်းယှဉ်ရင် lithium niobate electro-optical modulator တွေမှာ ကျယ်ပြန့်တဲ့ operating frequency၊ ကောင်းမွန်တဲ့ stability၊ မြင့်မားတဲ့ extinction ratio၊ တည်ငြိမ်တဲ့ working performance၊ မြင့်မားတဲ့ modulation rate၊ သေးငယ်တဲ့ chirp၊ လွယ်ကူတဲ့ coupling၊ ရင့်ကျက်တဲ့ production technology စတဲ့ အားသာချက်တွေ ရှိပါတယ်။ high-speed၊ large-capacity နဲ့ long-distance optical transmission system တွေမှာ ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့် အသုံးပြုကြပါတယ်။
half-wave voltage သည် electro-optic modulator ၏ အလွန်အရေးကြီးသော ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ parameter တစ်ခုဖြစ်သည်။ ၎င်းသည် electro-optic modulator ၏ အထွက်အလင်းပြင်းအားနှင့် ကိုက်ညီသော bias voltage ပြောင်းလဲမှုအား အနည်းဆုံးမှ အများဆုံးသို့ ကိုယ်စားပြုသည်။ ၎င်းသည် electro-optic modulator ကို အတိုင်းအတာတစ်ခုအထိ ဆုံးဖြတ်ပေးသည်။ electro-optic modulator ၏ half-wave voltage ကို တိကျစွာနှင့် လျင်မြန်စွာ မည်သို့တိုင်းတာရမည်ဆိုသည်မှာ device ၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို အကောင်းဆုံးဖြစ်အောင်ပြုလုပ်ခြင်းနှင့် device ၏ ထိရောက်မှုကို မြှင့်တင်ခြင်းအတွက် အလွန်အရေးကြီးပါသည်။ electro-optic modulator ၏ half-wave voltage တွင် DC (half-wave) ပါဝင်သည်။

စာမျက်နှာ ၁

ဗို့အားနှင့် ရေဒီယိုကြိမ်နှုန်း) တစ်ဝက်လှိုင်းဗို့အား။ အီလက်ထရို-အော့ပတစ် မော်ဂျူလာ၏ လွှဲပြောင်းမှုလုပ်ဆောင်ချက်မှာ အောက်ပါအတိုင်းဖြစ်သည်။

စာမျက်နှာ ၂

၎င်းတို့ထဲတွင် electro-optic modulator ၏ output optical power ပါဝင်သည်။
modulator ရဲ့ input optical power လား။
electro-optic modulator ရဲ့ insertion loss လား။
တစ်ဝက်လှိုင်းဗို့အားကို တိုင်းတာရန် လက်ရှိနည်းလမ်းများတွင် အလွန်အမင်းတန်ဖိုးထုတ်လုပ်ခြင်းနှင့် ကြိမ်နှုန်းနှစ်ဆတိုးခြင်းနည်းလမ်းများ ပါဝင်ပြီး ၎င်းတို့သည် မော်ဂျူလာ၏ တိုက်ရိုက်လျှပ်စီးကြောင်း (DC) တစ်ဝက်လှိုင်းဗို့အားနှင့် ရေဒီယိုကြိမ်နှုန်း (RF) တစ်ဝက်လှိုင်းဗို့အားတို့ကို အသီးသီးတိုင်းတာနိုင်သည်။
ဇယား ၁။ တစ်ဝက်လှိုင်းဗို့အားစမ်းသပ်နည်းလမ်းနှစ်ခုကို နှိုင်းယှဉ်ခြင်း

အလွန်အမင်းတန်ဖိုးနည်းလမ်း ကြိမ်နှုန်းနှစ်ဆတိုးနည်းလမ်း

ဓာတ်ခွဲခန်းသုံးပစ္စည်းများ

လေဆာပါဝါထောက်ပံ့မှု

စမ်းသပ်ဆဲ ပြင်းထန်မှု မော်ဂျူလာ

ချိန်ညှိနိုင်သော DC ပါဝါထောက်ပံ့မှု ±15V

အလင်းပါဝါမီတာ

လေဆာအလင်းရင်းမြစ်

စမ်းသပ်ဆဲ ပြင်းထန်မှု မော်ဂျူလာ

ချိန်ညှိနိုင်သော DC ပါဝါထောက်ပံ့မှု

အော်စီလိုစကုပ်

အချက်ပြမှုရင်းမြစ်

(ဒီစီ ဘက်လိုက်မှု)

စမ်းသပ်ချိန်

၂၀ မိနစ် ၅ မိနစ်

စမ်းသပ်အားသာချက်များ

ပြီးမြောက်ရန်လွယ်ကူသော နှိုင်းယှဉ်တိကျသောစမ်းသပ်မှု

DC half-wave voltage နှင့် RF half-wave voltage တို့ကို တစ်ပြိုင်နက်တည်း ရယူနိုင်ပါသည်။

စမ်းသပ်ဆဲ အားနည်းချက်များ

အချိန်ကြာမြင့်စွာနှင့် အခြားအချက်များကြောင့် စစ်ဆေးမှု မတိကျခြင်း

တိုက်ရိုက်ခရီးသည်စမ်းသပ်မှု DC တစ်ဝက်လှိုင်းဗို့အား

အတော်လေးကြာတဲ့အချိန်

လှိုင်းပုံစံ ပုံပျက်ခြင်း ကြီးမားသော ဆုံးဖြတ်ချက် အမှားအယွင်း စသည်တို့ကဲ့သို့သော အချက်များသည် စမ်းသပ်မှု မတိကျခြင်း၊

၎င်းသည် အောက်ပါအတိုင်း အလုပ်လုပ်သည်-
(၁) အလွန်အမင်းတန်ဖိုးနည်းလမ်း
electro-optic modulator ရဲ့ DC half-wave voltage ကိုတိုင်းတာဖို့ extreme value method ကိုသုံးပါတယ်။ ပထမဦးစွာ modulation signal မပါဘဲ electro-optic modulator ရဲ့ transfer function curve ကို DC bias voltage နဲ့ output light intensity change ကိုတိုင်းတာခြင်းဖြင့်ရရှိပြီး transfer function curve ကနေ maximum value point နဲ့ minimum value point ကိုဆုံးဖြတ်ပြီး သက်ဆိုင်ရာ DC voltage Vmax နဲ့ Vmin အသီးသီးကိုရယူပါတယ်။ နောက်ဆုံးအနေနဲ့ ဒီ voltage တန်ဖိုးနှစ်ခုကြားက ကွာခြားချက်ကတော့ electro-optic modulator ရဲ့ half-wave voltage Vπ=Vmax-Vmin ဖြစ်ပါတယ်။

(၂) ကြိမ်နှုန်းနှစ်ဆတိုးနည်းလမ်း
electro-optic modulator ရဲ့ RF half-wave voltage ကိုတိုင်းတာဖို့ frequency doubling နည်းလမ်းကိုသုံးခဲ့တာပါ။ output light intensity ကို အမြင့်ဆုံး ဒါမှမဟုတ် အနည်းဆုံးတန်ဖိုးပြောင်းတဲ့အခါ DC voltage ကိုချိန်ညှိဖို့ DC bias computer နဲ့ AC modulation signal ကို electro-optic modulator ထဲတစ်ပြိုင်နက်တည်းထည့်လိုက်ပါ။ တစ်ချိန်တည်းမှာပဲ၊ dual-trace oscilloscope မှာ output modulated signal မှာ frequency doubling distortion ပေါ်လာတာကို တွေ့ရှိနိုင်ပါတယ်။ adjacent frequency doubling distortion နှစ်ခုနဲ့ကိုက်ညီတဲ့ DC voltage ရဲ့တစ်ခုတည်းသောကွာခြားချက်ကတော့ electro-optic modulator ရဲ့ RF half-wave voltage ပါပဲ။
အနှစ်ချုပ်- အစွန်းရောက်တန်ဖိုးနည်းလမ်းနှင့် ကြိမ်နှုန်းနှစ်ဆနည်းလမ်း နှစ်ခုစလုံးသည် electro-optic modulator ၏ half-wave voltage ကို သီအိုရီအရ တိုင်းတာနိုင်သော်လည်း နှိုင်းယှဉ်ကြည့်ရန်၊ အစွမ်းထက်တန်ဖိုးနည်းလမ်းသည် တိုင်းတာချိန်ပိုကြာရန် လိုအပ်ပြီး တိုင်းတာချိန်ပိုကြာခြင်းသည် လေဆာ၏ output optical power အတက်အကျဖြစ်ပြီး တိုင်းတာမှုအမှားများကို ဖြစ်စေသောကြောင့် ဖြစ်လိမ့်မည်။ အစွန်းရောက်တန်ဖိုးနည်းလမ်းသည် DC bias ကို step value အနည်းငယ်ဖြင့် scan ဖတ်ပြီး modulator ၏ output optical power ကို တစ်ချိန်တည်းတွင် မှတ်တမ်းတင်ရန် လိုအပ်သည်။ ပိုမိုတိကျသော DC half-wave voltage တန်ဖိုးကို ရရှိရန်။
ကြိမ်နှုန်းနှစ်ဆတိုးခြင်းနည်းလမ်းသည် ကြိမ်နှုန်းနှစ်ဆတိုးခြင်းလှိုင်းပုံစံကို ကြည့်ရှုခြင်းဖြင့် တစ်ဝက်လှိုင်းဗို့အားကို ဆုံးဖြတ်သည့်နည်းလမ်းတစ်ခုဖြစ်သည်။ အသုံးချထားသော ဘက်လိုက်ဗို့အားသည် သတ်မှတ်ထားသောတန်ဖိုးတစ်ခုသို့ရောက်ရှိသောအခါ၊ ကြိမ်နှုန်းမြှောက်ခြင်းပုံပျက်ခြင်းဖြစ်ပေါ်ပြီး လှိုင်းပုံစံပုံပျက်ခြင်းသည် သိပ်မသိသာပါ။ သာမန်မျက်စိဖြင့်ကြည့်ရှုရန်မလွယ်ကူပါ။ ဤနည်းအားဖြင့် ၎င်းသည် မလွဲမသွေ ပိုမိုသိသာထင်ရှားသောအမှားများကို ဖြစ်စေပြီး ၎င်းတိုင်းတာသည်မှာ electro-optic modulator ၏ RF တစ်ဝက်လှိုင်းဗို့အားဖြစ်သည်။