光纖通訊改進

optical n ication ication

電氣工程師打破信息在光纖電纜中傳送距離限制的障礙並仍能為接受者準確破譯。美國聖地亞哥加尼福尼亞大學的光學研究人員已增大光纖能傳送信號的功率和距離。這種改進潛在可增加光纖電纜的數據傳輸率。它是網際網路,電纜,無線電和有線網路的基礎。研究結果發表在六月的科學期刊(Journal Science)上。

目前的光纖系統有點似流沙,將它推得越多,流失也越多;在光纖光學的某臨界點後,加到信號更多功率,會使信號更加紐曲,實際防礙將信號送的更遠。新研究去除這功率限制。即擴充光纖在無需中繼器時儘可能送得更遠。

在實驗中,聖地亞哥加州大學的研究者成功地將打破用標準放大器和無中繼器情況下傳播12,000千米記錄的信號破譯。

新發現有效地不用周期地放電子再生器在纖維連線處。每電路的傳輸中,再生器是超級計算機所必須使用的。這些電子再生器在具有80-200通道的現代光波傳送中是重要和費資的。它防礙構成簡易光學網路(transparent optical network) 。不用周期電子再生器,可大量減少網路的基礎設備,最後導致較便宜和更有效的信息傳輸。

這研究的突破依靠他們發展的寛帶”頻梳“。它保證信號經光纖長距離傳輸後,信號不失真(不串話crosstalk)。

光纖電纜通訊頻道間的串話服從固定的物理定律,研究者現已對串話的物理有較好的理解,可藉助串話除去加大光纖功率的障礙。

聖地亞哥加州大學的研究人員類似音樂指揮者,開始時他們使交晌樂的音調相同;在光纖情況,多通訊頻道傳送不同頻率的信息。電工程師用他們的頻梳使不同束的光信息的頻率變成同步,(在每一光纖中傳送的信息,稱為“光載流者(optical carriers"),這樣可抵消通光纖內多通訊線路間發生的串話。頻梳也保證通訊線路間的串話是可逆的。

參考文獻

”Electrical Engineers Break Power and Distance Barriers for Fiber Optic Communication" ucsdnews.ucsd.edu/pressrelease/electrical-engineers-break-power-and-distance-barriers -for-fiber-optic-communication.

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