Кохерентна оптичка комуникација: фаза на светлината

Кохерентеноптичка комуникација: фаза на светлина
Кохерентната комуникација не зависи само од тоа колку е светла светлината, туку и од тоа каде е фазата на светлината, па дури и користи две ортогонални поларизации. На овој начин, повеќе информации можат да се вчитаат на истата бранова должина, а растојанието на пренос може да биде и поголемо.
1, кохерентен извор на светлина: сè уште континуиран ласер, но бара поголема стабилност
Изворот на светлина во кохерентната комуникација е сè уште континуиран ласер со CW сигнал. Тоа не е пулсен ласер или LED диода, туку континуиран излез на стабилен зрак светлина како носечки бран за последователна модулација. Во споредба со CW сигналотизвор на светлинаКај обичните оптички модули со краток домет, потребни се повисоки барања. Клучот не е само дали моќноста е доволна, туку и дали фреквенцијата треба да биде стабилна, а фазниот шум треба да биде низок. Значи, кохерентните извори на светлина може да се разберат како постабилна „оптичка референца“. Сепак, станува збор за континуиран ласер, но бара поголема стабилност.
2, Кохерентна модулација: Не е исто како модулаторот на EML
Структурата на EML еDFB ласер+EAM електроапсорпционен модулатор. EAM е одговорен за промена на интензитетот на апсорпција за да ја направи излезната светлина посветла или потемна. Затоа, модулаторот во EML главно врши модулација на интензитетот. Кохерентната модулација е различна. Обично користиIQ модулаторIQ модулаторите не само што ја прават светлината посветла или потемна, туку делат континуиран зрак светлина на I и Q патеки, контролираат две ортогонални фазни компоненти кои се на растојание од 90 степени, а потоа синтетизираат излез. На овој начин, излезната светлина може истовремено да носи информации и за амплитудата и за фазата.
3, кохерентна демодулација: користење на локална осцилаторна светлина за читање на фазата
Обичниот PD може да го види само интензитетот на светлината и не може директно да ја види фазата. За да се прочита фазата во кохерентен прием, треба да се воведе референтен зрак наречен LO, локален осцилаторски ласер. Приемниот крај ја испраќа пренесената сигнална светлина и локалната осцилаторна светлина во оптичкиот миксер. Два зрака светлина интерферираат, а резултатот од интерференцијата е поврзан со фазната разлика меѓу нив. Последователно, балансираниот детектор го претвора овој резултат од интерференцијата во електричен сигнал. Со локалната осцилаторна светлина, приемниот крај може да одреди под кој агол е поместена оваа сигнална светлина во однос на референтната светлина.
4. Локација во AIDC: Кратката дистанца сè уште се фокусира на IM-DD, DCI повеќе се фокусира на кохерентноста.
Најјасната локација за кохерентна комуникација во центрите за податоци со вештачка интелигенција е DCI, што е скратеница од Data Center Interconnection. Тоа е, брзи врски помеѓу центри за податоци, паркови и во урбаните средини.
Сепак, IM-DD сè уште има предности во однос на трошоците и моќноста кај краткорочните врски во и помеѓу кабинетите. 800G и 1.6T оптичките модули со краток дострел сè уште во голема мера ќе го користат истиот пат како EML, силиконската оптика, PAM4, PD и TIA. Кохерентниот систем има повеќе компоненти, поголема потрошувачка на енергија и потежок DSP и нема безусловно да ги замени оптичките модули со краток дострел.