Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Fiberoptisk transmission på 4000 km muliggjort af ultra-støjsvage optiske forstærkere

Signalkonstellationsdiagrammer, der sammenligner konventionel forstærkning og fasefølsom forstærkning i et forstærkerstøjbegrænset regime (-2 dBm startkraft) og et fiber-ikke-linearitetsbegrænset regime (8 dBm startkraft). Kredit:Samuel Olsson

Forskere fra Chalmers University of Technology, Sverige, og Tallinn University of Technology, Estland, har demonstreret en 4000 kilometer fiberoptisk transmissionsforbindelse ved hjælp af ultra-støjsvag, fasefølsomme optiske forstærkere. Dette er en rækkeviddeforbedring på næsten seks gange det, der er muligt, når man bruger konventionelle optiske forstærkere. Resultaterne offentliggøres i Naturkommunikation .

Videostreaming, cloud storage og andre onlinetjenester har skabt en umættelig efterspørgsel efter højere transmissionskapacitet. For at imødekomme dette krav, nye teknologier, der er i stand til betydelige forbedringer i forhold til eksisterende løsninger, udforskes på verdensplan.

Rækkevidden og kapaciteten i nutidens fiberoptiske transmissionsforbindelser er begge begrænset af ophobning af støj, stammer fra optiske forstærkere i linket, og ved signalforvrængning fra ikke -lineære effekter i transmissionsfiberen. I denne banebrydende demonstration, forskerne viste, at brugen af ​​fasefølsomme forstærkere kan markant, og samtidig, reducere virkningen af ​​begge disse effekter.

"Selvom der stadig er flere tekniske udfordringer, før disse resultater kan implementeres kommercielt, resultaterne viser, for første gang, på en meget klar måde, de store fordele ved at bruge disse forstærkere i optisk kommunikation, "siger professor Peter Andrekson, der leder forskningen om optisk kommunikation ved Chalmers University of Technology.

Forstærkerne kan give en meget betydelig rækkeviddeforbedring i forhold til konventionelle metoder, og kan potentielt forbedre ydeevnen for fremtidige fiberoptiske kommunikationssystemer.

"Sådanne forstærkere kan også finde applikationer inden for kvanteinformatik og beslægtede områder, hvor generering og behandling af kvantetilstande er af interesse, såvel som i spektroskopi eller enhver anden applikation, der kan drage fordel af ultra-støjsvag forstærkning, "siger professor Peter Andrekson.

Varme artikler