顺着来,这周末聊相干光模块、光器件、光芯片。
相干通信进入产业化也有十多年的时间了,产业不断发展。调制格式越来复杂,光模块容量也越来越高,波特率同样越来越高。
随着大容量的需求不断增加,波特率不断增加,DWDM波分之间的间隔不得不增加,用于适配信号带宽的提升。
通道间隔需要拉宽,数十个波长的复用的整体波长跨段也需要扩展,向哪个波段扩,如何扩,就成了产业需要研究与突破的难点了。
拓展工作光谱宽度,除了光模块内部的激光器、调制器、混频器与探测器考虑响应工作波段的拓展外,用于线路中继的放大器EDFA/SOA、波长选择开关WSS...等等,也需要考虑如何设计来适应更宽工作波段。
不断提高的工作带宽,对于调制器的选材、DSP以及编码格式等,就需要协同工作。
InP是化合物半导体,可以用来做可调谐激光器,调制器以及ICR相干接收机,与硅光集成的封装不同,InP材料需要金盒气密封装,难度相对较大。
对于更大带宽的材料,铌酸锂具有比InP更大的电光系数,将铌酸锂薄膜化,可具有更大的调制器工作带宽,薄膜铌酸锂除了可以用于AI数据中心,还可以用于相干通信,这两个领域都对铌酸锂材料表现了巨大的研究兴趣。
相干通信的容量的提升,
一方面产业不断通过更大的带宽更高波特率更复杂编码,来实现更大通信容量。
另一方面还在探索SDM的多芯光纤的容量提升模式,从早期的紧耦与弱耦方式的探讨,到现在弱耦方式SDM进入实地部署的产业化阶段。基于弱耦的多芯光纤如何满足SDM,以及一些初期的产业化成本与性能的探索,也提上了产业技术研究的日程。
弱耦多芯光纤的SDM,可提高传输容量,但会牺牲损耗与传输距离。而空芯光纤可以降低损耗、降低非线性效应,延长传输距离的。
对于空芯光纤的研究,也是与SDM一样,成为另一条相干通信的技术发展路线。
SDM与多芯光纤着重于提高容量,核心目标是降低传输比特成本。
空芯光纤着重于降低损耗,提高信噪比,降低非线性效应导致的传输距离受限,核心目标依然是降低传输比特成本。
空芯光纤的损耗已经比传统光纤的损耗更低了。
但空芯光纤如何制造,如何控制尺寸与结构误差.....,还没有很好的解决方案,产业现如今处于研究与解决的ing过程中。
ok,周六见,可详询菲魅18140517646