Гъвкав биполяренфазов модулатор
В сферата на високоскоростната оптична комуникация и квантовите технологии, традиционните модулатори се сблъскват със сериозни проблеми с производителността! Недостатъчна чистота на сигнала, негъвкав фазов контрол и прекомерно висока консумация на енергия на системата – тези предизвикателства възпрепятстват технологичното развитие.
Биполярноелектрооптичен фазов модулатормогат да постигнат двустепенна непрекъсната модулация на фазата на оптичните сигнали. Те се характеризират с висока интеграция, ниски загуби при вмъкване, висока модулационна честотна лента, ниско полувълново напрежение и висока оптична мощност при повреди. Използват се главно за оптичен контрол на чирповете във високоскоростни оптични комуникационни системи и генериране на заплетени състояния в квантови системи за разпределение на ключове. Генерирането на странични ленти в ROF системи и намаляването на стимулираното разсейване на Брилюен (SBS) в аналогови оптични комуникационни системи, наред с други области.
Theбиполярен фазов модулаторпостига прецизен контрол на фазата на оптичните сигнали чрез двустепенна непрекъсната фазова модулация и по-специално демонстрира уникална стойност във високоскоростната оптична комуникация и квантовото разпределение на ключове.
1. Висока интеграция и висок праг на повреда: Притежава монолитен интегриран дизайн, компактни размери и поддържа висока оптична мощност на повреди. Може да бъде директно съвместим с лазерни източници с висока мощност и е подходящ за ефективно генериране на милиметрови вълнови странични ленти в ROF (оптични безжични) системи.
2. Потискане на чирповете и управление на SBS: При високоскоростно кохерентно предаване, линейността нафазова модулацияможе ефективно да потисне чуруликането на оптичните сигнали. При аналоговата оптична комуникация, чрез оптимизиране на дълбочината на фазовата модулация, ефектът на стимулираното разсейване на Брилюен (SBS) може да бъде значително намален, като по този начин се удължи разстоянието на предаване.
При квантовото разпределение на ключове (QKD), заплетеното състояние на фотонните двойки служи като „квантов ключ“ за сигурна комуникация – точността на неговото приготвяне директно определя свойството на ключа да не подслушва. „Гъвкавостта“ на биполярния фазов модулатор се отразява в способността му динамично да регулира фазовите параметри, за да се адаптира към смущения в околната среда на различни оптични влакнести връзки (като температурни промени и фазов дрейф, причинени от механично напрежение), осигурявайки висока ефективност на генериране на заплетени фотонни двойки. „Стабилността“ се постига чрез прецизен контрол на температурата и технология за фазово заключване на честотата, които потискат фазовия шум под границата на квантовия шум и предотвратяват декохерентността на квантовите състояния по време на предаване. Тази двойна характеристика „гъвкавост + стабилност“ не само подобрява скоростта на разпределение на заплитането на къси разстояния в метрополните мрежи (като например процент на битови грешки по-малък от 1% в рамките на 50 километра), но също така поддържа целостта на ключовете при предаване на дълги разстояния в междуградски мрежи (като например над сто километра през градовете), превръщайки се в основен компонент за изграждане на „абсолютно сигурна“ квантова комуникационна мрежа.
Време на публикуване: 22 юли 2025 г.