Bipolar flexiblemodulador de fase
En l'àmbit de la comunicació òptica d'alta velocitat i la tecnologia quàntica, els moduladors tradicionals s'enfronten a greus colls d'ampolla de rendiment! La puresa insuficient del senyal, el control de fase inflexible i el consum d'energia excessivament alt del sistema: aquests reptes dificulten el desenvolupament tecnològic.
Bipolarmodulador de fase electroòpticpoden aconseguir una modulació contínua en dues etapes de la fase dels senyals òptics. Presenten una alta integració, baixa pèrdua d'inserció, amplada de banda de modulació elevada, baixa tensió de mitja ona i alta potència òptica de danys. S'utilitzen principalment per al control de chirp òptic en sistemes de comunicació òptica d'alta velocitat i la generació d'estats entrellaçats en sistemes de distribució de claus quàntiques. La generació de bandes laterals en sistemes ROF i la reducció de la dispersió de Brillouin estimulada (SBS) en sistemes de comunicació de fibra òptica analògics, entre altres camps.
Elmodulador de fase bipolaraconsegueix un control precís de la fase dels senyals òptics mitjançant la modulació de fase contínua en dues etapes, i demostra en particular un valor únic en la comunicació òptica d'alta velocitat i la distribució de claus quàntiques.
1. Alta integració i alt llindar de danys: Adopta un disseny monolític integrat, té una mida compacta i admet una potència òptica d'alt dany. Pot ser directament compatible amb fonts làser d'alta potència i és adequat per a la generació eficient de bandes laterals d'ona mil·limètrica en sistemes ROF (Optical Wireless).
2. Supressió de chirp i gestió SBS: En la transmissió coherent d'alta velocitat, la linealitat demodulació de fasepot suprimir eficaçment el xiulet dels senyals òptics. En la comunicació analògica per fibra òptica, optimitzant la profunditat de la modulació de fase, es pot reduir significativament l'efecte de dispersió de Brillouin estimulada (SBS), ampliant així la distància de transmissió.
En la distribució de claus quàntiques (QKD), l'estat entrellaçat dels parells de fotons serveix com a "clau quàntica" per a una comunicació segura: la precisió de la seva preparació determina directament la propietat de no escolta de la clau. La "flexibilitat" del modulador de fase bipolar es reflecteix en la seva capacitat d'ajustar dinàmicament els paràmetres de fase per adaptar-se a les pertorbacions ambientals de diferents enllaços de fibra òptica (com ara canvis de temperatura i deriva de fase causada per estrès mecànic), garantint una alta eficiència de generació de parells de fotons entrellaçats. L'"estabilitat" s'aconsegueix mitjançant un control precís de la temperatura i la tecnologia de freqüència de bloqueig de fase, que suprimeixen el soroll de fase per sota del límit de soroll quàntic i eviten la descoherència dels estats quàntics durant la transmissió. Aquesta doble característica de "flexibilitat + estabilitat" no només millora la taxa de distribució d'entrellaçament a curta distància a les xarxes d'àrea metropolitana (com ara una taxa d'error de bit inferior a l'1% dins dels 50 quilòmetres), sinó que també admet la integritat de les claus en la transmissió de llarga distància a les xarxes interurbanes (com ara més de cent quilòmetres a través de les ciutats), convertint-se en el component central subjacent per construir una xarxa de comunicació quàntica "absolutament segura".
Data de publicació: 22 de juliol de 2025