MA: Untersuchung effizienter Methoden zur Steuerung des Arbeitspunktes eines Mach-Zehnder Modulators

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Mach-Zehnder Modulatoren (MZM) stellen oft ein wichtiges Element eines Messsystems dar, da sie zur Intensitätsmodulation eines optischen Trägersignals verwendet werden. Dabei sind die Festlegung des Arbeitspunktes, sowie die Aussteuerung der Kennlinie elementare Gesichtspunkte, um stabile Messungen ohne Verzerrung durch Oberschwingungen sicherzustellen.

Ein bekanntes Problem bei der Verwendung von MZM ist der Kennliniendrift. Zur Stabilisierung des Arbeitspunktes ergibt sich dadurch die Notwendigkeit eines Regelkreises. Gebräuchliche Methoden beruhen auf der Nachregelung des Arbeitspunktes, sobald sich der Mittelwert der optischen Leistung am Ausgang ändert. Doch auch die im Frequenzbereich erzeugten Seitenbänder und deren Oberschwingungen können als Regelgröße verwendet werden.

In dieser Arbeit sollen verschiedene Methoden zur Arbeitspunktsteuerung untersucht und aufgebaut, sowie messtechnisch verifiziert werden. In einem Vergleich soll letztendlich die am besten geeignete Methode zur Verwendung des Quadraturpunktes als Arbeitspunkt herausgestellt werden.

  • Recherche zu den Methoden der Arbeitspunktregelungen
  • Erstellen zweier Regelkonzepte
  • Implementierung der beiden Konzepte mit einem PC-basierten Messsystem in Python und/oder einem Mikrocontroller
  • Messtechnische Untersuchung mit einem Mach-Zehnder Modulator
  • Evaluation und Bewertung der Arbeitspunktregelungen

Ansprechpartner: Lisa Härteis