Sumber cahaya osilator lokal dalam modul optik koheren

 

Secara koherenmodul optik, ada laser yang disebut "osilator lokal".

Osilator lokal mengacu pada perangkat yang mengeluarkan sinyal pada frekuensi tetap. Istilah "lokal" mengacu pada penerima.

Osilator frekuensi{0}}tetap ditambahkan secara lokal untuk demodulasi sinyal; setiap mode menggunakan frekuensi osilator lokal dikalikan dengan frekuensi sinyal.

 

 

Dalam modulasi dan demodulasi sinyal frekuensi radio, frekuensi osilasi lokal ini dapat berupa osilator kristal atau sinyal listrik.

Dalam komunikasi optik, cahaya juga merupakan gelombang dan mempunyai frekuensi tetap. Misalnya cahaya dengan panjang gelombang 1550 nm memiliki frekuensi 193THz.

Jika sinyal pembawa di ujung transmisi ringan, maka di ujung penerima harus ada osilator lokal dengan frekuensi yang sama atau hampir sama untuk demodulasi. Sumber cahaya osilator lokal yang digunakan untuk demodulasi disebut "cahaya osilator lokal".

 

Modulasi dan demodulasi berbasis fase pembawa-adalah hal yang lazim dalam bidang komunikasi.

Menggunakan cahaya sebagai pembawa untuk modulasi dan demodulasi fasa juga secara teoritis tidak jarang.

 

Demodulasi melibatkan mengalikan cahaya osilator lokal dengan sinyal aslinya. Dalam komunikasi frekuensi radio nirkabel, pengali ini disebut “mixer”. Dalam komunikasi optik, mengalikan cahaya osilator lokal dengan cahaya termodulasi asli disebut “interferensi”. Interferensi timbal balik ini, atau singkatnya "koherensi", adalah komunikasi optik koheren yang legendaris.

 

Perkembangan sebenarnya dari komunikasi optik koheren terjadi setelah para ilmuwan menemukan cara untuk mengontrol fase cahaya secara tepat.

Setelah itu, frekuensi pembawa cahaya menjadi terlalu tinggi, dan hanya dalam sepuluh tahun terakhir ini fasenya dapat dikontrol dengan baik.

 

Modul optik yang koheren

 

Cara meningkatkan kapasitas transmisi suatu saluran merupakan topik abadi dalam industri komunikasi.

Pendekatan umumnya adalah dengan meningkatkan laju sinyal transmisi, menambah panjang gelombang, atau meningkatkan kompleksitas mode modulasi (seperti modulasi multi-fase). Modul koheren yang dibahas pada bagian ini bertujuan untuk memecahkan masalah ini.

 

 

Panjang gelombang: Semakin lama, ini adalah WDM yang legendaris, multiplexing 40 panjang gelombang, multiplexing 80 panjang gelombang, multiplexing 96 panjang gelombang; kecepatan data: 100G hingga 200G hingga 400G...

Pada tahun 1980-an, para peneliti mulai mempelajari modulasi multi-fase, yang juga dikenal sebagai modul koheren, yang menambahkan dimensi modulasi. Hal ini menghasilkan rasio sinyal-terhadap-noise yang lebih tinggi dan jarak transmisi yang lebih jauh.

Namun, teknologi unggulan ini belum diadopsi secara luas karena teknologi EDFA dan DCF sudah matang, sedangkan teknologi untuk pengendalian fase yang tepat masih dalam penelitian.

Hingga sekitar 10 tahun yang lalu, ketika para ilmuwan menguasai metode kontrol fase yang layak secara komersial, teknologi yang koheren dengan cepat mulai mendominasi pasar.

Aplikasi utamanya adalah DCI (Data Center Interconnect), interkoneksi pusat data, dan jaringan area metropolitan (MAN).

 

 

Dalam jaringan backbone, koherensi selalu menjadi tugas yang penting.

 

 

Dalam jaringan lingkar metropolitan, jaringan koheren juga sangat berguna dalam-aplikasi metropolitan jarak jauh.