Le lata maiultra-maualuga faʻaumatia ratio electro-optic modulator
I-chip electro-optical modulators (silicon-based, triquinoid, thin film lithium niobate, ma isi) o loʻo i ai le lelei o le faʻapipiʻi, maualuga le saoasaoa ma le maualalo o le eletise, ae o loʻo i ai pea luitau tele e ausia ai le faʻaogaina o le malosi faʻatasi ma le maualuga o le faʻaumatiaga fua faatatau. Talu ai nei, na faia ai e le au su'esu'e i se nofoaga fa'atasi su'esu'ega mo le Fiber Optic Sensing i se iunivesite a Saina se fa'alavelave tele i le tulaga o le ultra-high extinction ratio electro-optical modulators i luga o le silicon substrates. Fa'avae i luga o le fa'atonuga maualuga o le fa'amama fa'amama opitika, le silikoni i luga ole masinifa'aogaina eletise eletisefaʻatasi ai ma le faʻaumatia fua faatatau e oʻo atu i le 68 dB ua iloa mo le taimi muamua. Ole lapo'a ma le fa'aogaina o le eletise e lua fa'atonuga e la'ititi nai lo le masaniAOM modulator, ma faʻamaonia le faʻaogaina o le masini i le fale suesue DAS system.
Ata 1 Ata fa'ata'ita'i ole masini su'ega mo ultramaualuga fa'aumatia fua fa'atatau electro-optic modulator
O le silicon-basedfa'aogaina eletise eletisefa'avae i luga o le fa'apipi'i microring fa'amama fa'apena e tutusa ma le fa'amama eletise masani. O le eletise-optic modulator ausia mafolafola bandpass faamama ma maualuga i fafo-of-band teena fua faatatau (>60 dB) e ala i le faasologa sooga o resonator microring faavae silicon fa. Faatasi ai ma le fesoasoani a le Pin-type electro-optical phase shifter i microring taʻitasi, e mafai ona matua suia le fusi o alaleo transmittance o le modulator i se eletise maualalo (<1.5 V). O le maualuga mai fafo o fusi fa'afiti fa'atasi fa'atasi ma le fa'amama tifato fa'a ta'avale-lalo uiga e mafai ai le malosi o le moli fa'aofi i tafatafa o le umi galu resonant e fa'avasegaina ma se fa'atusatusaga tele lava, lea e matua fa'amalieina i le gaosiga o fuala'au malamalama fa'atatau ultra-maualuga.
Ina ia faʻamaonia le gafatia o le faʻaogaina o le electro-optic modulator, na faʻaalia muamua e le 'au le fesuiaiga o le transmittance o le masini ma le DC voltage i le galu o loʻo galue. E mafai ona iloa pe a maeʻa le 1 V, o le transmittance e paʻu i luga ole 60 dB. Ona o le tapulaʻa o auala masani o le mataʻituina o le oscilloscope, e faʻaaogaina e le au suʻesuʻe le metotia o le faʻaogaina o le tagata-heterodyne, ma faʻaogaina le tele o le faʻaogaina o le spectrometer e faʻaalia ai le maualuga maualuga o le faʻaumatiaina o le modulator i le taimi o le pulse modulation. O faʻataʻitaʻiga faʻataʻitaʻiga o loʻo faʻaalia ai o le pulupulu malamalama o le modulator o loʻo i ai se fua faʻatatau e oʻo atu i le 68 dB, ma o le fua faʻaumatia o le sili atu i le 65 dB latalata i le tele o tulaga o le galu. A maeʻa faʻamatalaga auiliili, o le eletise RF o loʻo faʻapipiʻiina i le eletise e tusa ma le 1 V, ma o le faʻaogaina o le eletise e naʻo le 3.6 mW, e lua faʻatonuga o le laʻititi laʻititi nai lo le faʻaogaina o le eletise masani a le AOM.
O le fa'aogaina o le Silicon based electro-optic modulator i le DAS system e mafai ona fa'aoga i se faiga sa'o DAS e ala i le afifiina o le modulator on-chip. E ese mai le interferometry heterodyne fa'alotoifale-fa'ailoga lautele, o le fa'aogaina o le fa'aogaina o le fa'aogaina o le Michelson interferometry e le paleni o lo'o fa'aaogaina i lenei faiga, ina ia le mana'omia ai le suiga o le fa'aogaina o le fa'aogaina o le modulator. O suiga o vaega e mafua mai i faʻailoga vibration sinusoidal ua toe faʻaleleia lelei e ala i le faʻaitiitia o faailoilo faʻasalalau Rayleigh o laina 3 e faʻaaoga ai le IQ demodulation algorithm masani. O faʻaiʻuga e faʻaalia ai o le SNR e tusa ma le 56 dB. O le tufaina o le malosi spectral density i le umi atoa o le alava sensor i le tele o faailo faailo ± 100 Hz o loʻo suʻesuʻeina atili. E ese mai le faailo iloga i le tulaga vibration ma le tele o taimi, o loʻo matauina o loʻo i ai ni tali faʻapitoa eletise eletise i isi nofoaga faʻafanua. O le pisapisao crosstalk i le va o le ± 10 Hz ma fafo atu o le tulaga vibration e averesi i le umi o le fiber, ma le averesi SNR i avanoa e le itiiti ifo i le 33 dB.
Ata 2
se ata fa'ata'ita'i o alava fa'apipi'i fa'asoa fa'alogo leo.
b Malosi fa'ailo fa'amama fa'alilolilo fa'aola va'aia.
c, d ala vibration latalata i le malosiaga spectral density tufatufaina i luga o le alava lagona.
O lenei suʻesuʻega o le mea muamua lea e ausia ai se faʻaogaina eletise eletise i luga o le silicon ma le maualuga maualuga o le faʻaumatiaga (68 dB), ma faʻaaogaina lelei i faiga DAS, ma o le aʻafiaga o le faʻaaogaina o le AOM modulator e matua vavalalata lava, ma o le tele ma le faʻaaogaina o le eletise e lua poloaiga o le tele e laʻititi nai lo le mulimuli, lea e faʻamoemoe e faia se sao taua i le isi augatupulaga o faʻasalalauga faʻaititia, maualalo le malosi. E le gata i lea, o le CMOS lapopoa gaosiga faʻagasologa ma luga o le masini tuʻufaʻatasia gafatia o le silicon-basedmasini optoelectronice mafai ona matua fa'alauiloa le atina'eina o se augatupulaga fou o tau maualalo, tele-masini monolithic tu'ufa'atasia modules fa'avae i luga o le masini fa'asoa fa'aaapa fa'alagona faiga.
Taimi meli: Mati-18-2025