Izvor svjetlosti lokalnog oscilatora u koherentnim optičkim modulima

 

U koherentnomoptički modul, postoji laser, nazvan "lokalni oscilator".

Lokalni oscilator odnosi se na uređaj koji emitira signal na fiksnoj frekvenciji. Pojam "lokalno" odnosi se na prijemnik.

Lokalno se dodaje-oscilator fiksne frekvencije za demodulaciju signala; svaki način rada koristi frekvenciju lokalnog oscilatora pomnoženu s frekvencijom signala.

 

 

U modulaciji i demodulaciji radiofrekvencijskog signala, ova lokalna frekvencija oscilacija može biti kristalni oscilator ili električni signal.

U optičkoj komunikaciji svjetlost je također val i ima fiksnu frekvenciju. Na primjer, svjetlost valne duljine od 1550 nm ima frekvenciju od 193 THz.

Ako je nosivi signal na odašiljačkom kraju lagan, tada na prijemnom kraju mora postojati lokalni oscilator s istom ili približno istom frekvencijom za demodulaciju. Izvor svjetlosti ovog lokalnog oscilatora koji se koristi za demodulaciju naziva se "svjetlost lokalnog oscilatora".

 

Modulacija i demodulacija zasnovana-na fazi nositelja nisu neuobičajene u području komunikacija.

Korištenje svjetla kao nositelja za faznu modulaciju i demodulaciju također teoretski nije neuobičajeno.

 

Demodulacija uključuje množenje svjetlosti lokalnog oscilatora s izvornim signalom. U bežičnoj radiofrekventnoj komunikaciji ovaj množitelj se naziva "mikser". U optičkoj komunikaciji, množenje svjetlosti lokalnog oscilatora s izvornom moduliranom svjetlošću naziva se "smetnja". Ta međusobna interferencija ili skraćeno "koherencija" je legendarna koherentna optička komunikacija.

 

Pravi razvoj koherentne optičke komunikacije došao je nakon što su znanstvenici pronašli način za preciznu kontrolu faze svjetlosti.

Nakon toga je nosiva frekvencija svjetlosti bila previsoka, a tek se u zadnjih desetak godina mogla dobro kontrolirati faza.

 

Koherentni optički modul

 

Kako poboljšati prijenosni kapacitet kanala vječna je tema u komunikacijskoj industriji.

Opći pristup je povećati brzinu signala prijenosa, dodati više valnih duljina ili povećati složenost načina modulacije (kao što je više-fazna modulacija). Koherentni modul o kojem se govori u ovom odjeljku ima za cilj riješiti ovaj problem.

 

 

Valne duljine: Ovo je sve više legendarni WDM, multipleksiranje od 40 valnih duljina, multipleksiranje od 80 valnih duljina, multipleksiranje od 96 valnih duljina; brzine prijenosa podataka: 100G do 200G do 400G...

U 1980-ima istraživači su počeli proučavati više-faznu modulaciju, poznatu i kao koherentni moduli, koja dodaje dimenziju modulacije. To rezultira višim omjerom-na-šumu i većom udaljenosti prijenosa.

Međutim, ova izvrsna tehnologija nije široko prihvaćena jer su EDFA i DCF tehnologije zrele, dok je tehnologija za preciznu kontrolu faza još u fazi istraživanja.

Sve do prije otprilike 10 godina, kada su znanstvenici ovladali komercijalno održivim metodama kontrole faze, koherentna tehnologija brzo je počela dominirati tržištem.

Njegove glavne primjene su DCI (Međusobno povezivanje podatkovnih centara), međusobno povezivanje podatkovnih centara i mreže gradskih područja (MAN).

 

 

U okosnici mreže koherentnost je uvijek bila nužna zadaća.

 

 

U metropolitanskim prstenastim mrežama, koherentne mreže također su vrlo moćne u-gradskim aplikacijama na velike udaljenosti.