A medida que el tráfico de datos continúa aumentando, existe una necesidad crítica de transmisores y receptores ópticos miniaturizados que funcionen con formatos de modulación multinivel de alto orden y velocidades de transmisión de datos más rápidas.

En un paso importante hacia el cumplimiento de este requisito, los investigadores han desarrollado un nuevo modulador de controlador coherente (CDM) compacto basado en fosfuro de indio (InP) y han demostrado que puede alcanzar una velocidad de baudios y una capacidad de transmisión por longitud de onda récord altas en comparación con otros CDM. Los CDM son transmisores ópticos utilizados en sistemas de comunicación óptica que pueden transmitir información a la luz modulando la amplitud y la fase antes de transmitirla a través de la fibra óptica.

"Los servicios que requieren capacidad de datos, como la distribución de vídeo y los servicios de conferencias web, se han generalizado y se espera que en el futuro se introduzcan servicios que enriquezcan aún más nuestras vidas", afirmó Josuke Ozaki de NTT Innovative Devices Corporation en Japón. P>

"Para realizar los nuevos servicios, es muy importante aumentar la velocidad total de datos de los sistemas de transmisión óptica que soportan el fondo. Si la capacidad de transmisión óptica es insuficiente, será difícil implementar nuevos servicios convenientes y una sociedad de datos. Además, el desarrollo de un transmisor óptico que cubre la banda C+L en un solo módulo permite un funcionamiento flexible de la red y reduce los costos de equipo.

Ozaki presentará esta investigación en OFC, un evento global para redes y comunicaciones ópticas, que se llevará a cabo como un evento híbrido del 24 al 28 de marzo de 2024 en el Centro de Convenciones de San Diego.

Una medida de la velocidad de transmisión de datos es la velocidad en baudios, que indica la cantidad de cambios de señal que ocurren cada segundo en un canal de comunicación. Con velocidades de transmisión más altas, el ancho de banda de la señal de modulación requerida para cada canal aumenta y se pueden transmitir menos canales en la banda C convencional. Esto hace que sea aún más importante ampliar el ancho de banda de longitud de onda de la banda C a la banda L, que en conjunto se denominan banda C+L.

Aunque los moduladores fabricados con el semiconductor InP tienen excelentes características ópticas y de radiofrecuencia, exhiben una fuerte dependencia de la longitud de onda que ha dificultado la ampliación de su rango de longitud de onda. Para superar este desafío, los investigadores desarrollaron un novedoso chip modulador de InP con una capa semiconductora optimizada y una estructura de guía de ondas que puede funcionar en un amplio rango de longitudes de onda. Al utilizar el nuevo chip modulador, lograron el primer CDM del mundo con un chip modulador InP que puede transmitir en la banda C+L y tiene un cuerpo de paquete que mide solo 11,9 × 29,8 × 4,35 mm ³ .

En la banda C+L, el nuevo CDM exhibió un ancho de banda electroóptico de 3 dB de más de 90 GHz, una pérdida de inserción en transmisión máxima de menos de 8 dB y una relación de extinción de 28 dB o más. Los investigadores también aplicaron su nuevo CDM en experimentos utilizando señales de modulación de amplitud en cuadratura de 144 niveles (PCS-144QAM) en forma de constelación probabilística de 180 Gbaud, lo que demuestra una velocidad de bits neta sin precedentes de 1,8 Tbps en fibra monomodo estándar de 80 km en el C+. Banda L. Según los autores del estudio, esta es la primera vez que se ha demostrado que un CDM basado en InP funciona en las bandas C+L y se ha reportado el récord mundial de capacidad de transmisión por longitud de onda para un CDM

Las muestras alfa del CDM están listas para su envío desde NTT Innovative Devices Corporation.

"El siguiente paso es aumentar aún más la velocidad en baudios para una mayor velocidad de transmisión", dijo Ozaki. "Al hacerlo, es importante encontrar una nueva estructura del modulador y configuración de ensamblaje, incluido un controlador y un paquete, que puedan lograr un mayor ancho de banda EO con un menor consumo de energía y un factor de forma más pequeño".

Proporcionado por Óptica