Sapertos anu urang terang, ti saprak taun 1990-an, téknologi WDM parantos dianggo pikeun sambungan serat optik jarak jauh ratusan atanapi bahkan rébuan kilométer. Pikeun kalolobaan daérah di nagara éta, infrastruktur serat mangrupikeun aset anu paling mahal, sedengkeun biaya komponén transceiver relatif murah.
Nanging, kalayan ledakan laju data dina jaringan sapertos 5G, téknologi WDM janten beuki penting dina tautan jarak pondok ogé, anu dianggo dina volume anu langkung ageung sareng ku kituna langkung sénsitip kana biaya sareng ukuran rakitan transceiver.
Ayeuna, jaringan ieu masih ngandelkeun rébuan serat optik mode tunggal anu dikirimkeun sacara paralel ngaliwatan saluran multiplexing divisi rohangan, kalayan laju data anu relatif handap paling seueur sababaraha ratus Gbit/s (800G) per saluran, kalayan sajumlah alit aplikasi anu mungkin dina kelas-T.
Nanging, dina mangsa nu bakal datang, konsép paralelisasi spasial umum bakal gancang ngahontal wates skalabilitasna, sareng kedah dilengkepan ku paralelisasi spéktral aliran data dina unggal serat supados tiasa ngajaga paningkatan laju data salajengna. Ieu tiasa muka rohangan aplikasi anyar pikeun téknologi WDM, dimana skalabilitas maksimum dina hal jumlah saluran sareng laju data penting pisan.
Dina kontéks ieu,generator sisir frékuénsi optik (FCG)maénkeun peran konci salaku sumber cahaya anu kompak, tetep, sareng multi-panjang gelombang anu tiasa nyayogikeun sajumlah ageung pamawa optik anu ditetepkeun kalayan saé. Salian ti éta, kaunggulan anu penting tina sisir frékuénsi optik nyaéta garis sisir sacara intrinsik sami jarakna dina frékuénsi, sahingga ngirangan sarat pikeun pita panjaga antar-kanal sareng nyingkahan kontrol frékuénsi anu diperyogikeun pikeun hiji garis dina skéma konvensional anu nganggo susunan laser DFB.
Penting pikeun dicatet yén kaunggulan ieu henteu ngan ukur lumaku pikeun pemancar WDM tapi ogé pikeun panarimana, dimana susunan osilator lokal (LO) diskrit tiasa digentos ku generator sisir tunggal. Panggunaan generator sisir LO langkung ngagampangkeun pamrosésan sinyal digital pikeun saluran WDM, ku kituna ngirangan kompleksitas panarima sareng ningkatkeun toleransi noise fase.
Salian ti éta, panggunaan sinyal LO comb kalayan phase-locking pikeun panarimaan koheren paralel malah ngamungkinkeun pikeun ngawangun deui bentuk gelombang domain waktu tina sakabéh sinyal WDM, sahingga ngimbangan gangguan anu disababkeun ku nonlinieritas optik dina serat transmisi. Salian ti kaunggulan konséptual transmisi sinyal berbasis comb ieu, ukuran anu langkung alit sareng produksi massal anu hemat biaya ogé konci pikeun transceiver WDM ka hareup.
Ku kituna, di antara rupa-rupa konsép generator sinyal sisir, alat skala chip mangrupikeun hal anu dipikaresep. Nalika digabungkeun sareng sirkuit terpadu fotonik anu tiasa diskalakeun pisan pikeun modulasi sinyal data, multiplexing, routing sareng panarimaan, alat sapertos kitu tiasa janten konci pikeun transceiver WDM anu kompak sareng efisien anu tiasa didamel dina jumlah ageung kalayan biaya anu murah, kalayan kapasitas transmisi dugi ka puluhan Tbit/s per serat.
Gambar di handap ieu ngagambarkeun skematis pemancar WDM anu nganggo sisir frékuénsi optik FCG salaku sumber cahaya multi-panjang gelombang. Sinyal sisir FCG mimitina dipisahkeun dina demultiplexer (DEMUX) teras lebet kana modulator éléktro-optik EOM. Ngaliwatan éta, sinyal dikenakeun kana modulasi amplitudo kuadratur QAM canggih pikeun efisiensi spéktral optimal (SE).
Dina kaluarna pamancar, saluran-saluran éta digabungkeun deui dina multiplexer (MUX) sareng sinyal WDM dikirimkeun ngalangkungan serat mode tunggal. Di tungtung panarima, panarima multiplexing divisi panjang gelombang (WDM Rx), nganggo osilator lokal LO tina FCG ka-2 pikeun deteksi koheren multiwavelength. Saluran sinyal WDM input dipisahkeun ku demultiplexer sareng diumpankeun ka susunan panarima koheren (Coh. Rx). dimana frékuénsi demultiplexing tina osilator lokal LO dianggo salaku rujukan fase pikeun unggal panarima koheren. Kinerja tautan WDM sapertos kitu jelas gumantung pisan kana generator sinyal sisir anu aya di handapeunna, khususna lébar garis optik sareng kakuatan optik per garis sisir.
Tangtosna, téknologi sisir frékuénsi optik masih dina tahap pamekaran, sareng skénario aplikasi sareng ukuran pasarna relatif alit. Upami éta tiasa ngungkulan hambatan téknis, ngirangan biaya sareng ningkatkeun reliabilitas, maka bakal mungkin pikeun ngahontal aplikasi tingkat skala dina transmisi optik.
Waktos posting: 21 Nopémber 2024