Flexibilný bipolárnyfázový modulátor
V oblasti vysokorýchlostnej optickej komunikácie a kvantovej technológie čelia tradičné modulátory vážnym problémom s výkonom! Nedostatočná čistota signálu, nepružné fázové riadenie a nadmerne vysoká spotreba energie systému – tieto výzvy brzdia technologický rozvoj.
Bipolárnyelektrooptický fázový modulátordokážu dosiahnuť dvojstupňovú kontinuálnu moduláciu fázy optických signálov. Vyznačujú sa vysokou integráciou, nízkym vložným útlmom, vysokou modulačnou šírkou pásma, nízkym polvlnovým napätím a vysokým optickým výkonom v dôsledku poškodenia. Používajú sa hlavne na riadenie optického cvrlikania vo vysokorýchlostných optických komunikačných systémoch a generovanie prepletených stavov v kvantových distribučných systémoch kľúčov. Okrem iného sa používajú na generovanie postranných pásiem v ROF systémoch a redukciu stimulovaného Brillouinovho rozptylu (SBS) v analógových optických komunikačných systémoch s vláknami.
Ten/Tá/Tobipolárny fázový modulátordosahuje presnú kontrolu fázy optických signálov prostredníctvom dvojstupňovej kontinuálnej fázovej modulácie a demonštruje jedinečnú hodnotu najmä vo vysokorýchlostnej optickej komunikácii a kvantovej distribúcii kľúčov.
1. Vysoká integrácia a vysoký prah poškodenia: Používa monolitický integrovaný dizajn, je kompaktný a podporuje vysoký optický výkon pri poškodení. Je priamo kompatibilný s vysokovýkonnými laserovými zdrojmi a je vhodný na efektívne generovanie milimetrových postranných pásiem v systémoch ROF (optické bezdrôtové).
2. Potlačenie cvrlikania a riadenie SBS: Pri vysokorýchlostnom koherentnom prenose je linearitafázová moduláciadokáže účinne potlačiť cvrlikanie optických signálov. V analógovej optickej komunikácii je možné optimalizáciou hĺbky fázovej modulácie výrazne znížiť stimulovaný Brillouinov rozptyl (SBS), čím sa predĺži prenosová vzdialenosť.
V kvantovej distribúcii kľúčov (QKD) slúži prepletený stav fotónových párov ako „kvantový kľúč“ pre bezpečnú komunikáciu – presnosť jeho prípravy priamo určuje vlastnosť kľúča, že nemôže odpočúvať. „Flexibilita“ bipolárneho fázového modulátora sa odráža v jeho schopnosti dynamicky upravovať fázové parametre, aby sa prispôsobil environmentálnym poruchám rôznych optických vlákien (ako sú zmeny teploty a fázový posun spôsobený mechanickým namáhaním), čím sa zabezpečuje vysoká účinnosť generovania prepletených fotónových párov. „Stabilita“ sa dosahuje presnou reguláciou teploty a technológiou fázového blokovania frekvencie, ktorá potláča fázový šum pod limit kvantového šumu a zabraňuje dekoherencii kvantových stavov počas prenosu. Táto dvojitá vlastnosť „flexibilita + stabilita“ nielen zvyšuje mieru distribúcie prepletenia na krátke vzdialenosti v sieťach metropolitných oblastí (napríklad bitová chybovosť menšia ako 1 % do 50 kilometrov), ale tiež podporuje integritu kľúčov pri diaľkovom prenose v medzimestských sieťach (napríklad viac ako sto kilometrov naprieč mestami), čím sa stáva základným komponentom pre budovanie „absolútne bezpečnej“ kvantovej komunikačnej siete.
Čas uverejnenia: 22. júla 2025