פריצת דרך בתקשורת האופטית, חוקרים הציגו מאפנן נהג קוהרנטי מבוסס אינדיום פוספיד קומפקטי (CDM) העולה על מהירויות ויכולות שידור קיימות. חדשנות זו מאפשרת העברת נתונים יעילה יותר על פני פס C+L, ומשפרת משמעותית את היכולת של רשתות אופטיות לתמוך בביקוש הגובר לשירותי רוחב פס גבוה. (קונספט האמן). קרדיט: twoday.co.il.com
אפנן חדש מבוסס אינדיום פוספיד משיג קצבי סיביות חסרי תקדים, ומבטיח שידור נתונים מהיר יותר.
ככל שתעבורת הנתונים גדלה, ישנה דרישה דחופה למשדרים ומקלטים אופטיים קטנים יותר המסוגלים להתמודד עם פורמטים מורכבים של אפנון רב-רמות ולהשיג מהירויות שידור נתונים גבוהות יותר.
בצעד חשוב לקראת מילוי דרישה זו, חוקרים פיתחו מאפנן דרייבר קוהרנטי (CDM) קומפקטי חדש מבוסס אינדיום פוספיד (InP) והראו שהוא יכול להשיג קצב שיא גבוה ויכולת שידור לכל אורך גל בהשוואה ל-CDMs אחרים.
CDMs הם משדרים אופטיים המשמשים במערכות תקשורת אופטיות שיכולים לשים מידע על אור על ידי אפנון המשרעת והפאזה לפני שידורו דרך סיב אופטי.
החשיבות של העברת נתונים משופרת
"שירותים הדורשים קיבולת נתונים, כגון הפצת וידאו ושירותי ועידות אינטרנט, הפכו נפוצים, ושירותים שמעשירים יותר את חיינו צפויים להיות מוצגים בעתיד", אמר Josuke Ozaki מחברת NTT Innovative Devices Corporation ביפן.
"כדי לממש את השירותים החדשים, חשוב מאוד להגדיל את קצב הנתונים הכולל של מערכות שידור אופטיות התומכות ברקע. אם קיבולת השידור האופטית אינה מספקת, יהיה קשה לממש שירותים נוחים וחברת נתונים חדשים. בנוסף, פיתוח של משדר אופטי המכסה את פס ה-C+L במודול בודד מאפשר תפעול רשת גמיש ומפחית את עלויות הציוד.
צילום של CDM. קרדיט: Josuke Ozaki, NTT Innovative Devices Corporation
אוזאקי יציג את המחקר הזה ב- OFC, האירוע העולמי המוביל לתקשורת אופטית ורשתות, שיתקיים כאירוע היברידי בין ה-24 ל-28 במרץ 2024 במרכז הכנסים של סן דייגו.
התקדמות במהירות העברת נתונים
מדד אחד למהירות העברת הנתונים הוא קצב ה-baud, המציין את מספר שינויי האות המתרחשים בכל שנייה בערוץ תקשורת. עם קצבי שידור גבוהים יותר, רוחב הפס של אות האפונון הנדרש עבור כל ערוץ גדל וניתן לשדר פחות ערוצים בפס ה-C הרגיל. זה הופך את זה אפילו יותר חשוב להרחיב את רוחב הפס של אורך הגל מפס ה-C לפס ה-L, אשר מכונה ביחד פס C+L.
אף על פי שמאפננים העשויים מהמוליך למחצה InP יש מאפיינים אופטיים ותדרי רדיו מצוינים, הם מפגינים תלות חזקה באורך גל שהקשה על הרחבת טווח אורכי הגל שלהם.
כדי להתגבר על אתגר זה, החוקרים פיתחו שבב מאפנן InP חדשני עם שכבת מוליכים למחצה אופטימלית ומבנה מוליך גל שיכולים לפעול על פני טווח אורכי גל רחב. על ידי שימוש בשבב המאפנן החדש, הם השיגו את ה-CDM הראשון בעולם עם שבב מאפנן InP שיכול לשדר בפס C+L ויש לו גוף חבילה בגודל 11.9 × 29.8 × 4.35 מ"מ בלבד3.
כושר שידור שוברת שיאים
בפס C+L, ה-CDM החדש הציג רוחב פס אלקטרו-אופטי של 3dB של יותר מ-90 גיגה-הרץ, אובדן הכנסה בשידור מירבי של פחות מ-8 dB ויחס הכחדה של 28dB או יותר. החוקרים גם יישמו את ה-CDM החדש שלהם בניסויים באמצעות אותות 180 Gbaud בצורת קונסטלציה של 144 רמות אפנון משרעת נבוע (PCS-144QAM), והדגימו קצב סיביות נטו חסר תקדים של 1.8 Tbps על פני 80 ק"מ סיב מוד יחיד סטנדרטי ב-C+ להקת L. על פי מחברי המחקר, זו הפעם הראשונה ש-CDM מבוסס InP הוכח לפעול ברצועות C+L ודווח על יכולת השידור של שיא העולם לכל אורך גל עבור CDM
דגימות אלפא של ה-CDM מוכנות למשלוח מ-NTT Innovative Devices Corporation.
"השלב הבא הוא להגביר עוד יותר את קצב השידור למהירות שידור גבוהה יותר", אמר אוזאקי. "בכך, חשוב למצוא את המבנה ואת תצורת המכלול החדשים של המאפנן, כולל קוביית דרייבר וחבילה, שיכולה להשיג רוחב פס EO גבוה יותר עם צריכת חשמל נמוכה יותר ופורמט קטן יותר.
מפגש: כנס אופטיקה סיבים תקשורת (OFC) ותערוכה
