دانلود ترجمه مقاله طراحی مدولاتور جذب الکتریکی پر سرعت مبتنی بر گرافن و میکروفایبر

1. مقدمه 2. طراحی و تحلیل دستگاه 3. نتیجه گیری

چکیده - یک مدولاتور جذب الکتریکی موج سیار پر سرعت مبتنی بر فیبر میکرو گرافنی طراحی شده است. گرافن با تغییر سطح فرمی تحت ولتاژهای مختلف اعمال شده، شدت انتقال نوری را مدوله می کند. گرافن دارای تحرک حامل بسیار بالایی است که پهنای باند الکتریکی بالقوه آن 500 GHz است. با این حال، پهنای باند پیشرفته ترین مدولاتور های مبتنی بر گرافن، به جای زمان انتقال حامل، توسط ثابت های RC محدود می شود. در اینجا از الکترودهای موج سیار برای بهبود پهنای باند مدولاتور میکروفیبر گرافن استفاده می‌کنیم. الکترودهای ورقه ای هم صفحه، برای انطباق سرعت گروه سیگنال میکروویو و سیگنال نوری طراحی شده‌اند. همچنین هدف ما کاهش اتلاف RF و تحقق همسان سازی امپدانس است. ما یک مدولاتور جذب الکتریکی گرافن - میکرو فیبر با نسبت خاموشی 15 dB و پهنای باند 62 GHz طراحی کرده ایم.

A high-speed traveling wave electro-absorption modulator based on grapheme-micro fiber is designed. Graphene modulates the optical transmission intensity by changing its fermi level under different applied voltages. Graphene has an extremely high carrier mobility which has a potential electrical bandwidth of 500 GHz. However, the bandwidth of the state-of-art graphene based modulator is limited by the RC constants rather than the carrier transit time. Here we apply the traveling wave electrodes to improve the bandwidth of the graphene-microfiber modulator. The coplanar strip electrodes are designed to match the group velocity of the microwave and optical signal. We also target to reduce the RF loss and realize the impedance matching. We have designed a graphene-microfiber electro-absorption modulator with 15dB extinction ratio and 62GHz electrical bandwidth.