[发明专利]一种硅基马赫-曾德尔型电光调制器的工艺偏差分析方法

权利要求书

1.一种硅基马赫-曾德尔型电光调制器的工艺偏差分析方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：在硅基马赫-曾德尔型电光调制器中，在行波电极结构上加载驱动信号，测量行波电极的输入反射系数S₁₁；在一定频谱范围内计算系数S₁₁的算术平均数和加权平均数来量化驱动信号在行波电极上的反射特性；

步骤二：测量所述硅基马赫-曾德尔型电光调制器的调制信号特性并进行量化，调制信号特性包括传输特性、垂直方向特性和水平方向特性；

步骤三：分别计算在系数S₁₁的算术平均值和加权平均值这两种模式下，不同频谱范围下，驱动信号反射偏差特性与调制信号各评估参数偏差特性之间的皮尔逊相关系数，通过分析皮尔逊相关系数的数值和变化趋势，分析驱动信号反射偏差和调制信号特性偏差之间的关系；

步骤四：分别计算在系数S₁₁的算术平均值和加权平均值这两种模式下，不同频谱范围下，驱动信号反射偏差特性与调制信号各评估参数偏差特性之间的偏相关系数，通过分析偏相关系数的数值和变化趋势，进一步分析驱动信号反射偏差和调制信号特性偏差之间的关系。

2.根据权利要求1所述的一种硅基马赫-曾德尔型电光调制器的工艺偏差分析方法，其特征在于，所述步骤二中，所述传输特性使用误码率来量化；所述垂直方向特性使用调制幅度、信噪比和消光比来量化；所述水平方向特性使用均方根抖动、峰峰值抖动、上升时间和下降时间来量化，其中，均方根抖动和峰峰值抖动表示信号的时序波动，上升时间和下降时间表示信号的转变过程。

3.根据权利要求2所述的一种硅基马赫-曾德尔型电光调制器的工艺偏差分析方法，其特征在于，所述步骤二的具体过程为：利用激光器发射合适的波长，经偏振控制器输入进硅基马赫-曾德尔电光调制器中，使其工作在正交点；电光调制器输出的光信号直接进入光电探测器中，或者经放大器放大并滤波后进入光电探测器中；利用误码率测试仪发射驱动信号，并以适当方式直接加载到硅基马赫-曾德尔调制器上进行调制，或者经功率放大器和偏置器进行放大和偏置处理后以适当方式加载到硅基马赫-曾德尔调制器上进行调制；将调制信号接入误码率测试仪，得到误码率的数值；将调制信号接入示波器，得到调制幅度、信噪比、消光比、均方根抖动、峰峰值抖动、上升时间和下降时间的参数数值。

4.根据权利要求1所述的一种硅基马赫-曾德尔型电光调制器的工艺偏差分析方法，其特征在于，所述步骤三中，皮尔逊相关系数的计算公式如下：

其中X为不同硅基马赫-曾德尔型电光调制器中驱动信号在行波电极上的某一频率范围的反射特性，Y为不同硅基马赫-曾德尔型电光调制器中，用某一评估参数量化的调制信号特性；cov(X,Y)指反射特性X与调制信号特性Y之间的协方差，σ_X为反射特性X的标准差，σ_Y为调制信号特性Y的标准差，ρ_X,Y即为反射特性X和调制信号特性Y之间的皮尔逊相关系数。

5.根据权利要求1所述的一种硅基马赫-曾德尔型电光调制器的工艺偏差分析方法，其特征在于，所述步骤四中，一阶偏相关系数的计算公式如下：

其中X为不同硅基马赫-曾德尔型电光调制器中驱动信号在行波电极上的某一频率范围的反射特性，Y₁、Y₂为不同硅基马赫-曾德尔型电光调制器中，用不同评估参数量化的调制信号特性，此外Y₂也可以是调制器的其他特性参数；为反射特性X和调制信号特性Y₁之间的皮尔逊相关系数；为反射特性X和调制信号特性Y₂之间的皮尔逊相关系数；为调制信号特性Y₁和调制信号特性Y₂之间的皮尔逊相关系数；即为反射特性X和调制信号特性Y₁之间在排除调制信号特性Y₂影响后的偏相关系数。