面向模擬光鏈路高線性硅基調(diào)制器的理論研究.pdf

1、微波光子學(xué)是由射頻（RF）工程與光電子技術(shù)融合而產(chǎn)生的，主要研究如何利用光電子學(xué)的方法、器件及其組成的系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)微波信號(hào)的產(chǎn)生、傳輸分配、處理。受到片上光互聯(lián)應(yīng)用的驅(qū)動(dòng)以及在硅基光電子技術(shù)日益更新的背景下，硅基集成實(shí)現(xiàn)大帶寬、高線性的模擬光鏈路一直是近年來微波光子領(lǐng)域的前沿?zé)狳c(diǎn)，這對(duì)片上全光通信和片上光子器件互連集成有著十分重要的意義。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴通過Silvaco器件仿真模擬了硅基調(diào)制器的PN結(jié)非線性(有效折射率

2、變化和吸收損耗)，并結(jié)合 Mach-Zehnder硅基調(diào)制器的調(diào)制曲線非線性，嚴(yán)謹(jǐn)推導(dǎo)出Single-MZM模型，并給出了完全抵消三階交調(diào)失真的高線性參數(shù)關(guān)系。然而該模型有一定的局限性。所以在此基礎(chǔ)上將模型進(jìn)行串并聯(lián)組合建立了Parallel-MZM模型和Series-MZM模型并詳細(xì)分析其高線性參數(shù)關(guān)系。最后在輸入光功率和RF功率相同的情況下對(duì)三個(gè)模型進(jìn)行對(duì)比分析優(yōu)缺點(diǎn)。⑵利用兩種模場(chǎng)非線性相互補(bǔ)償?shù)南敕?，針?duì)兩種最常見的硅基調(diào)制器，