Présentation générale
Les modulateurs IQ reposent sur une structure intégrée composée de deux modulateurs Mach‑Zehnder internes (I et Q), pilotés indépendamment, placés dans un MZI principal. Cette architecture dite DP‑MZM / nested MZI permet de moduler amplitude et phase de manière simultanée, offrant une flexibilité maximale pour les formats cohérents.
Les modulateurs IQ couvrant 10 GHz et 40 GHz sont disponibles en C‑band (1528–1568 nm), offrant une modulation cohérente stable et adaptée aux formats avancés tels que QPSK ou QAM.
Un modulateur IQ 40 GHz utilisant une architecture nested MZI assure un faible Vπ d’environ 3,8 V et un rapport d’extinction supérieur ou égal à 22 dB, garantissant une modulation précise et une excellente pureté spectrale.
Des modulateurs IQ en Thin‑Film Lithium Niobate (TFLN) sont proposés en versions 20 GHz et 40 GHz pour la C‑band, combinant haute bande passante, intégration compacte et stabilité électro‑optique.
Un modulateur IQ 40 GHz en LiNbO₃ à haut rapport d’extinction (jusqu’à 24 dB) est disponible pour les transmissions cohérentes, le QPSK, le QAM et les architectures CS‑SSB.
La technologie TFLN de nouvelle génération permet désormais la production de modulateurs IQ à très haute bande passante avec une tension d’attaque particulièrement faible (Vπ < 3,5 V), optimisant l’efficacité énergétique et la compacité des systèmes.
Tableau des spécifications — Modulateurs IQ
| Paramètre | Valeur typique / observée |
|---|---|
| Longueur d’onde | 1525–1568 nm (C‑band) |
| Architecture | Nested Mach‑Zehnder (dual MZM + phase shifter) |
| Bande passante (-3 dB) | 10 GHz / 20 GHz / 30–40 GHz |
| ER (Extinction Ratio) | ≥ 22–25 dB |
| Vπ (RF) | 3–4 V (50 kHz / 1 GHz) |
| Insertion loss | ~6–9 dB selon technologie |
| Skew I/Q | ≤ ±30 ps |
| Polarisation | PM fibre — lentille alignée slow axis |
| Power handling | Jusqu’à 50–100 mW optiques |
| Température d’utilisation | −20 °C à +70 °C typ. |
Caractéristiques principales
- Technologie Lithium Niobate (LiNbO₃) et Thin‑Film LN (TFLN)
- Architecture nested Mach‑Zehnder (DP‑MZM) pour modulation complète I/Q
- Bande passante typique : 10 GHz, 20 GHz, 40 GHz, jusqu’à >30 GHz confirmés
- Tension Vπ faible : ~3–4 V (confirmé sur 40 GHz TFLN)
- Extinction interne élevée : ≥ 22–30 dB
- Fonction de bias intégrée, photodiode interne pour stabilisation
- Fibre PM en entrée / sortie, connectique FC/APC
Applications
- Communications optiques cohérentes : QPSK, BPSK, 16‑QAM, 64‑QAM
- OFDM et modulations multi‑porteuses
- Radio‑over‑Fiber & micro‑ondes photoniques
- Génération de signaux CS‑SSB (Carrier‑Suppressed Single Sideband)
- LIDAR FMCW haute résolution
- Instrumentation & recherche (phase coding, modulation vectorielle optique)
Document technique:
IQ Modulator 40GHz 1550nm
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