Lokalni oscilatorski vir svetlobe v koherentnih optičnih modulih

 

V skladnemoptični modul, obstaja laser, imenovan "lokalni oscilator".

Lokalni oscilator se nanaša na napravo, ki oddaja signal s fiksno frekvenco. Izraz "lokalni" se nanaša na sprejemnika.

Lokalno je dodan-oscilator fiksne frekvence za demodulacijo signala; vsak način uporablja frekvenco lokalnega oscilatorja, pomnoženo s frekvenco signala.

 

 

Pri modulaciji in demodulaciji radiofrekvenčnega signala je lahko ta lokalna frekvenca nihanja kristalni oscilator ali električni signal.

V optični komunikaciji je tudi svetloba valovanje in ima fiksno frekvenco. Na primer, svetloba z valovno dolžino 1550 nm ima frekvenco 193 THz.

Če je nosilni signal na oddajnem koncu lahek, mora biti na sprejemnem koncu lokalni oscilator z enako ali skoraj enako frekvenco za demodulacijo. Svetlobni vir tega lokalnega oscilatorja, ki se uporablja za demodulacijo, se imenuje "luč lokalnega oscilatorja".

 

Modulacija in demodulacija-na podlagi nosilne faze nista neobičajni na področju komunikacij.

Tudi uporaba svetlobe kot nosilca za fazno modulacijo in demodulacijo teoretično ni neobičajna.

 

Demodulacija vključuje množenje svetlobe lokalnega oscilatorja z izvirnim signalom. V brezžični radiofrekvenčni komunikaciji se ta množitelj imenuje "mešalnik". V optični komunikaciji se pomnoževanje svetlobe lokalnega oscilatorja z izvirno modulirano svetlobo imenuje "interferenca". Ta medsebojna interferenca ali na kratko "koherenca" je legendarna koherentna optična komunikacija.

 

Pravi razvoj koherentne optične komunikacije je prišel potem, ko so znanstveniki našli način za natančen nadzor faze svetlobe.

Potem je bila nosilna frekvenca svetlobe previsoka in šele v zadnjih desetih letih je bilo mogoče fazo dobro nadzorovati.

 

Koherentni optični modul

 

Kako izboljšati prenosno zmogljivost kanala je večna tema v komunikacijski industriji.

Splošni pristop je povečati hitrost prenosnega signala, dodati več valovnih dolžin ali povečati kompleksnost načinov modulacije (kot je več{0}}fazna modulacija). Namen skladnega modula, obravnavanega v tem razdelku, je rešiti ta problem.

 

 

Valovne dolžine: To je vedno bolj legendarni WDM, multipleksiranje 40 valovnih dolžin, multipleksiranje 80 valovnih dolžin, multipleksiranje 96 valovnih dolžin; hitrosti prenosa podatkov: 100G do 200G do 400G...

V osemdesetih letih prejšnjega stoletja so raziskovalci začeli preučevati več-fazno modulacijo, znano tudi kot koherentni moduli, ki doda dimenzijo modulacije. Rezultat tega je višje razmerje-in-šumom in daljša razdalja prenosa.

Vendar ta odlična tehnologija ni bila široko sprejeta, ker sta tehnologiji EDFA in DCF zreli, medtem ko je tehnologija za natančno fazno kontrolo še v fazi raziskav.

Do pred približno 10 leti, ko so znanstveniki obvladali komercialno izvedljive metode nadzora faz, je koherentna tehnologija hitro začela prevladovati na trgu.

Njegove glavne aplikacije so DCI (medsebojna povezava podatkovnih centrov), medsebojne povezave podatkovnih centrov in metropolitanska omrežja (MAN).

 

 

V hrbteničnem omrežju je bila koherenca vedno nujna naloga.

 

 

V metropolitanskih obročnih omrežjih so koherentna omrežja zelo zmogljiva tudi v-metropolitanskih aplikacijah na velike razdalje.