@wolfgangvogel

Implementierung eines elektrooptischen Messplatzes zur Charakterisierung von Mach-Zehnder-Modulatoren“

. (2021)

Abstract

Kurzfassung In dieser Arbeit wird ein Verfahren zur Charakterisierung von Mach-Zehnder-Modulatoren entworfen und implementiert. Zur Vermessung der Modulatoren mit einem vektoriellen Netzwerkanalysator ist eine Photodiode n¨otig, die das optische Signal in ein elektrisches umwandelt. Teil dieses Verfahrens ist deshalb die Kalibrierung des Messaufbaus und Charakterisierung der Photodiode. Zur Messung des Frequenzgangs der Photodiode werden unterschiedliche Instrumente und deren Probleme untersucht und diskutiert, bis letztlich eine Kombination aus Spektrumanalysator und Leistungsmessger¨at verwendet wird. Die Messung eines kommerziell erhältlichen Modulators nach diesem Verfahren liefert gute Übereinstimmungen mit dem yearnblatt. Darüber hinaus wird der ganze Prozess durch MATLAB-Skripte, die über den General Purpose Interface Bus (GPIB) mit den Instrumenten kommunizieren, teilautomatisiert. Abstract Whithin the scope of this thesis, a procedure to characterize Mach-Zehnder-Modulators is designed and implemented. Measuring the modulators using a vector network analyzer requires a photodiode to convert the optical signal into an electrical signal. Therefore, part of the procedure is the calibration of the measurement setup and the characterization of the photodiode. To measure the frequency response of the photodiode, a variety of instruments and their problems are investigated and discussed. Eventually a combination of spectrum analyzer and power meter is used to achieve this. A measurement of a commercially available modulator following this procedure provides good results compared to the datasheet. Furthermore, the whole process is partially automated using MATLAB scripts that communicate with the instruments via the General Purpose Interface Bus (GPIB).

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