【導讀】目前400G/800G光模塊或元器件、光子集成芯片和器件等高性能光電元器件在現(xiàn)代超大容量光纖骨干網(wǎng)絡、云計算數(shù)據(jù)中心、高速移動通信系統(tǒng)等領域中發(fā)揮著不可替代的作用，其帶寬、幅度響應、相位響應等頻率響應參數(shù)決定了整個設施系統(tǒng)的通信容量上限，而帶寬發(fā)展的最新趨勢正在從67 GHz向110 GHz演進。
羅德與施瓦茨（以下簡稱“R&S”公司）公司和蘇州六幺四科技聯(lián)合推出的頻域參數(shù)測試方案——GOCA-110 通用光電元器件分析儀與R&S矢量網(wǎng)絡分析儀協(xié)同工作，能夠幫助用戶快速、可靠地實現(xiàn)110 GHz寬頻帶光電元器件多維頻率響應參數(shù)測量，助力用戶實現(xiàn)高效率高質(zhì)量的研發(fā)與生產(chǎn)。
該方案集成電-光、光-電、光-光三類元器件的頻域參數(shù)測量，測量頻率最高可達110 GHz，測量波長覆蓋C波段 / L波段 / 1310 nm。可實現(xiàn)用戶對于直調(diào)激光器、電光調(diào)制器、光電探測器、光微環(huán)、光柵等光電芯片、器件和模塊的測量，支持S參數(shù)、截止頻率、差分/共模參數(shù)、延時參數(shù)、交調(diào)/互調(diào)參數(shù)、噪聲系數(shù)等關鍵數(shù)據(jù)的獲取，適用于光電元器件研發(fā)、生產(chǎn)和應用的整個周期鏈。方案已應用于華為、海思光電子、之江實驗室、國家創(chuàng)新中心等單位。
測試系統(tǒng)方案構成
o R&S 110 GHz矢量網(wǎng)絡分析儀（ZNA系列）
o GOCA-110 光電底座
方案優(yōu)勢：
o 覆蓋電-光、光-電、光-光三種光學器件性能參數(shù)測試
o 具有極低的噪聲、較高的電功率精確度和校準精度
o 波長分辨率1 fm（125 kHz @ 1550 nm）
o 帶寬可達110 GHz
o 各模塊可根據(jù)生產(chǎn)、測試需求定制
o 最大程度簡化用戶操作
o 高測試效率
典型指標：
o 測試波長覆蓋：C波段 / L波段 / 1310 nm；其他波段可定制
o 支持外置光源
o 測試頻率：10 MHz ~ 110 GHz
o 幅度不確定度（典型值）：±1.8 dB
o 相位不確定度（典型值）：±2.3°
測試原理：
GOCA-110通用光電元器件分析儀采用“微波光子技術”，突破了傳統(tǒng)方法對測量分辨率和相位精確度的限制。通過寬帶電-光、光-電轉換，實現(xiàn)微波頻譜掃描向光波光譜掃描的映射；配合電-光、光-電和光-光校準技術，輔以高精度的微波幅相接收，實現(xiàn)大帶寬、高精度、高分辨率的電-光、光-電和光-光元器件頻譜響應測試。在頻率分辨率、幅度準確度、相位精確度和動態(tài)范圍等關鍵參數(shù)上，均完成大幅度提升，實現(xiàn)技術突破。
典型測試案例
1、E/O器件測量：
典型待測件：110 GHz電光調(diào)制器
測量結果：
2、O/E器件測量：
典型待測件：110GHz高速光電探測器
測量結果：
3、O/O器件測量：
典型待測件：光波分復用器
測量結果：
GOCA系列通用光電元器件分析儀由專用光電底座和R&SZNA、ZNB等系列矢量網(wǎng)絡分析儀協(xié)同構成，不僅可實現(xiàn)電器件參數(shù)分析，還可實現(xiàn)用戶對于直調(diào)激光器、電光調(diào)制器、光電探測器、光微環(huán)、光柵等光電芯片、器件和模塊的測量，支持S參數(shù)、截止頻率、差分/共模參數(shù)、延時參數(shù)、交調(diào)/互調(diào)參數(shù)、噪聲系數(shù)等關鍵數(shù)據(jù)的獲取，適用于光電元器件研發(fā)、生產(chǎn)和應用的整個周期鏈。
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