我们的六端口 90° 光学混频器用于光相干检测,包括 QPSK 接收器,它将输入信号与参考信号混合,在复场空间中生成四个正交状态。然后,光学混频器将四个光信号传送到两对平衡检测器。请参阅下面的框图,了解 90° 光学混频器在相干接收器中的应用。
图1.1 相干检测系统中的90度光学混合器
我们的基于自由空间微光学的无源 90º 光学混频器适用于相干信号解调、BPSK 或 QPSK 解调。该正在申请**的宽带设备接受两个光信号 (S 和 L) 并生成四个输出信号:S+L、S-L、S+jL、S-jL,如下所示。当两个平衡接收器检测到这些信号时,可以通过差分检测和数字信号处理提取输入信号之间的幅度和相对相位信息。此外,在相干系统中,光相位的保留可被用于经济高效地补偿电域中的光传输损伤。
● 纯无源(无需外部电源)
● 尺寸紧凑
● 基于自由空间体光学设计
● 同时提供偏振多样化版本
● 光通信中的 QPSK 和 BPSK 光解调
● 相干多普勒激光雷达
● DAS 传感中的相干检测
● 生物医学成像中的相干检测,例如 OCT
● 量子通信系统
● 高 CMRR 相干接收器
● 量子随机噪声发生器 (QRNG)
● 量子传感器
90度光学混频器功能图
平衡探测
假设 S 和 L 之间的相位差为 φ,通过一对平衡光电二极管进行平衡检测,平衡 PD 的四个输出(强度)为
I1 = L2 + S2 + 2LS cos(φ)
I2 = L2 + S2 + 2LS cos(φ)
I3 = L2 + S2 + 2LS sin(φ)
I4 = L2 + S2 + 2LS sin(φ)
采用差分输入 TIA 时,TIA 的输出为
A = 4LS cos(φ)
B = 4LS sin(φ)
A 和 B 将由 DSP 处理(ADC 之后),相位差 φ 可从
C = B/ A = tan(φ)
φ= arctan(C)
处理数据的另一种方法是将 A2 绘制为“X”,将 B2 绘制为“Y”,您将得到一个圆圈——其半径将显示信号的振幅。
A2 + B2 = (4LS)2 cos2(φ) + (4LS)2 sin2(φ) = (4LS)2
只要知道 L,您就能从上面计算出信号的幅度“S”。
90度光学混频器性能规格
表2.1光学混频器性能规格
注释:
1. 超过所述光谱和工作温度范围以及所有偏振状态。
2. 可提供相位误差为 90 +/-5 度的优质产品。详情请联系我们。
3. 可能会有变化,不包括从两个相邻侧面延伸 21 毫米的准直器套管。
4. 所有端口均采用 SMF 标准设计。其他选项
5. 标准连接器,FC/APC。可提供其他类型。请参阅订购信息。
机械尺寸
图 3.1 90 度光学混合器的机械图
端口分配
图3.2 90度光学混频器端口分配
90度光学混配器的典型零件编号
表2.2 90 度光学混合器零件编号列表
产品 | 产品编码 | 波长 | 光纤类型 | |||
信号输入 | LO输入 | 输出 | ||||
C波段 | 90 度光学混合器,C 波段,所有端口均为 SMF,相位 90±10° | HB-C0AFAS002 | C-Band | SMF | SMF | SMF |
90 度光学混合器,C 波段,所有端口均为 SMF,相位 90±5° | HB-C0AFAS013 | C-Band | SMF | SMF | SMF | |
90 度光学混合器,C 波段,输入端口(信号和低频)均为 PMF,所有输出端口均为 SMF,相位 90±10° |
HB-C0AFAC016 | C-Band | PMF | PMF | SMF | |
90 度光学混合器,C 波段,输入端口(信号和低频)均为 PMF,所有输出端口均为 SMF,相位 90±5° |
HB-C0AFAC057 | C-Band | PMF | PMF | SMF | |
90 度光学混合器,C 波段,所有输入和输出端口均为 PMF,相位 90±10° |
HB-C0AFAC055 | C-Band | PMF | PMF | PMF | |
90 度光学混合器,C 波段,所有输入和输出端口均为 PMF,相位 90±5° |
HB-C0AFAS066 | C-Band | PMF | PMF | PMF | |
L波段 | 90 度光学混合器,L 波段,所有端口均为 SMF,相位 90±10° | HB-L0AFAS094 | L-Band | SMF | SMF | SMF |
90 度光学混频器,L 波段,所有端口为 SMF,相位 90±5° |
HB-L1AFAS094 | L-Band | SMF | SMF | SMF | |
90 度光学混频器,L 波段,输入为 PMF;输出为 PMF,相位 90±10° | HB-L0AFAP095 | L-Band | PMF | PMF | PMF | |
90 度光学混频器,L 波段,输入为 PMF;输出为 PMF,相位 90±5° | HB-L1AFAP095 | L-Band | PMF | PMF | PMF | |
90 度光学混频器,L 波段,输入为 PMF;输出为 SMF,相位 90±10° | HB-L0AFAX096 | L-Band | PMF | PMF | SMF | |
90 度光学混频器,L 波段,输入为 PMF;输出单模光纤,相位 90±5° | HB-L1AFAX096 | L-Band | PMF | PMF | SMF | |
C+L波段 | 90 度光混合,C+L 波段,所有端口单模光纤,相位 90±10° | HB-T0AFAS101 | C+L Band | SMF | SMF | SMF |
90 度光混合,C+L 波段,所有端口单模光纤,相位 90±5° | HB-T1AFAS101 | C+L Band | SMF | SMF | SMF | |
90 度光混合,C+L 波段,所有端口PMF,相位 90±10° | HB-T0AFAP102 | C+L Band | PMF | PMF | PMF | |
90 度光混合,C+L 波段,所有端口PMF,相位 90±5° | HB-T1AFAP102 | C+L Band | PMF | PMF | PMF | |
90 度光混合,C+L 波段,输入PMF,输出单模光纤,相位 90±10° | HB-T0AFAX103 | C+L Band | PMF | PMF | SMF | |
90 度光混合,C+L 波段,输入PMF,输出单模光纤,相位 90±5° | HB-T1AFAX103 | C+L Band | PMF | PMF | SMF | |
O波段 | 90 度光混合,O 波段,所有端口单模光纤,相位 90±10° | HB-Q0AFAS1310 | O-Band | SMF | SMF | SMF |
90 度光混合,O 波段,所有端口单模光纤, | HB-Q1AFAS1310 | O-Band | SMF | SMF | SMF | |
90 度光学混合器,O 波段,输入为 PMF;输出为 SMF。相位90±5° | HB-Q0AFAX1310 | O-Band | PMF | PMF | SMF | |
90 度光学混合器,O 波段,输入为 PMF;输出为 SMF。相位 90±10° | HB-Q1AFAX1310 | O-Band | PMF | PMF | SMF | |
90 度光学混合器,O 波段,输入为 PMF;输出为 SMF。相位 90±5° | HB-Q0AFAP1310 | O-Band | PMF | PMF | PMF | |
90 度光学混合器,O 波段,所有端口为 PMF。相位 90±10° | HB-Q1AFAP1310 | O-Band | PMF | PMF | PMF | |
1064nm | 90 度光学混频器,1064+/-5nm,所有端口均采用 HI1060 SMF,相位 90±10° | HB-A0AFAS1064 | 1064nm | HI-1064 | HI-1064 | HI-1064 |
90 度光学混频器,1064+/-5nm,所有端口均采用 HI1060 SMF,相位 90±5° | HB-A1AFAS1064 | 1064nm | HI-1064 | HI-1064 | HI-1064 | |
90 度光学混频器,1064+/-5nm,PM 光纤 (PM980 Panda) 输入,HI1060 SMF 用于输出,相位 90±10° | HB-A0AFAX1064 | 1064nm | PM980 | PM980 | HI-1064 | |
90 度光学混频器,1064+/-5nm,PM 光纤 (PM980 Panda) 输入,HI1060 SMF 用于输出,相位 90±5° | HB-A1AFAX1064 | 1064nm | PM980 | PM980 | HI-1064 | |
90 度光学混合器,1064+/-5nm,PM 光纤 | HB-A0AFAP1064 | 1064nm | PM980 | PM980 | PM980 | |
(PM980 Panda) 用于所有输入和输出端口,相位 90±10° | HB-A1AFAP1064 | 1064nm | PM980 | PM980 | PM980 |
注:
1) 默认情况下,连接器为 FC/APC。其他连接器类型可用,例如 FC/UPC、LC/UPC、LC/APC、SC/UPC 等。
90度光学混配设备,带光纤尾纤输入和输出
• 设备尺寸:48 x 31 x 8.5 毫米(不包括套管和光学准直器)
• 重量:96 克
90度光学混配器,带单端PD输出
90度光学混频器的光学性能与前面章节描述的相同,只是输出准直器被单端光电探测器取代。
功能框图
机械制图
图 3.3, 具有单端 PD 输出的 90 度混合器的机械图纸
光电二极管特性
目前,光电二极管的带宽有三种选择:1GHz、3GHzx 和 7GHz。
带宽为0.6GHz的PDs
表 3.1,带宽为 0.6GHz 的 PD 的光学特性
参数 | 符号 | 测试条件 | Min. 值 | 典型值 | Max. 值 | 单位 | |
有效直径 | D | — | — | 300 | — | µm | |
带宽 | BW | VR=5V | 0.6 | — | GHz | ||
响应度 | @1310nm | R | VR=5V | 0.8 | — | A/W | |
@1550nm | R | VR=5V | 0.9 | — | A/W | ||
暗电流(@RT) | ID | VR=5V | — | 1 | nA | ||
芯片电容 | Cchip | VR=5V ,f =1MHz | — | 6 | pF | ||
光谱响应范围 | λ | — | 1100 | — | 1650 | nm | |
工作电压(反向偏置) | V | — | — | -5 | — | V |
带宽为3GHz的PDs
表 3.2,带宽为 3GHz 的 PD 的光学特性
参数 | 符号 | 测试条件 | Min. 值 | 典型值 | Max. 值 | 单位 | |
有效直径 | D | — | — | 60 | — | µm | |
带宽 | BW | VR=5V | 3.0 | — | GHz | ||
响应度 | @1310nm | R | VR=5V | 0.8 | 0.85 | — | A/W |
@1550nm | R | VR=5V | 0.9 | 0.95 | — | A/W | |
暗电流(@RT) | ID | VR=5V | — | 0.2 | 1 | nA | |
芯片电容 | Cchip | VR=5V f =1MHz | — | 0.45 | 0.5 | pF | |
光谱响应范围 | λ | — | 1100 | — | 1650 | nm | |
工作电压(反向偏置) | V | — | — | -5 | — | V |
带宽为7GHz的PDs
表 3.3,带宽为 7GHz的 PD 的光学特性
参数 | 符号 | 测试条件 | Min. 值 | 典型值 | Max. 值 | 单位 | |
有效直径 | D | — | — | 45 | — | µm | |
带宽 | BW | VR=5V | 7 | 10 | — | GHz | |
响应度 | @1310nm | R | VR=5V | 0.75 | 0.8 | — | A/W |
@1550nm | R | VR=5V | 0.8 | 0.85 | — | A/W | |
暗电流(@RT) | ID | VR=5V | — | 1 | 5 | nA | |
芯片电容 | Cchip | VR=5V f =1MHz | — | 0.11 | 0.13 | pF | |
光谱响应范围 | λ | — | 1100 | — | 1650 | nm | |
工作电压(反向偏置) | V | — | — | -5 | — | V |
部件编号和订购信息
表 3.4,90 度混合型单端 PD 输出部件编号列表
波长 | 零件编码 | I/Q 相位(度) | 光纤类型 | 光电二极管 带宽(GHz) | 备注 | |
信号输入 | LO输入 | |||||
C波段 | RX-AC0600S101 | 90 +/ 10 | SMF | SMF | 0.6 | |
RX-AC0600P101 | 90 +/ 10 | SMF | SMF | 0.6 | ||
RX-AC5000S102 | 90 +/ 10 | PMF | PMF | 5.0 | ||
RX-AC5000P102 | 90 +/ 10 | PMF | PMF | 5.0 | ||
RX-AC3000S103 | 90 +/ 10 | PMF | PMF | 5.0 | ||
RX-AC3000P103 | 90 +/ 10 | PMF | PMF | 5.0 | ||
L波段 | RX-AL0600S111 | 90 +/ 10 | SMF | SMF | 0.6 | |
RX-AL0600P111 | 90 +/ 10 | PMF | PMF | 0.6 | ||
RX-AL5000S112 | 90 +/ 10 | SMF | SMF | 5.0 | ||
RX-AL5000P112 | 90 +/ 10 | PMF | PMF | 5.0 | ||
RX-AL3000S113 | 90 +/ 10 | SMF | SMF | 5.0 | ||
RX-AL3000P113 | 90 +/ 10 | PMF | PMF | 5.0 | ||
C+L波段 | RX-AT0600S121 | HB-T0AFAS101 | SMF | SMF | 0.6 | |
RX-AT0600P121 | HB-T1AFAS101 | SMF | SMF | 0.6 | ||
RX-AT5000S122 | HB-T0AFAP102 | PMF | PMF | 5.0 | ||
RX-AT5000P122 | HB-T1AFAP102 | PMF | PMF | 5.0 | ||
RX-AT3000S123 | HB-T0AFAX103 | PMF | PMF | 5.0 | ||
RX-AT3000P123 | HB-T1AFAX103 | PMF | PMF | 5.0 | ||
O波段 | RX-AQ0600S131 | HB-Q0AFAS1310 | SMF | SMF | 0.6 | |
RX-AQ0600P131 | HB-Q1AFAS1310 | SMF | SMF | 0.6 | ||
RX-AQ5000S132 | HB-Q0AFAX1310 | PMF | PMF | 5.0 | ||
RX-AQ5000P132 | HB-Q1AFAX1310 | PMF | PMF | 5.0 | ||
RX-AQ3000S133 | HB-Q0AFAP1310 | PMF | PMF | 5.0 | ||
RX-AQ3000P133 | HB-Q1AFAP1310 | PMF | PMF | 5.0 |
光纤类型
• SMF:康宁 SMF-28e+ 或适用于 O、C-、L- 和 C+L 波段的同等产品
• PMF:将使用熊猫型 PMF。对于 1550nm,使用 PM-1550;对于 1310nm,使用 PM-1310
名称 | 型号货号 | 描述 | 参数 | 价格 |
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