دوقطبی انعطافپذیرمدولاتور فاز
در عرصه ارتباطات نوری پرسرعت و فناوری کوانتومی، مدولاتورهای سنتی با تنگناهای عملکردی شدیدی روبرو هستند! خلوص ناکافی سیگنال، کنترل فاز غیرمنعطف و مصرف بیش از حد بالای توان سیستم - این چالشها مانع توسعه فناوری میشوند.
دوقطبیمدولاتور فاز الکترواپتیکیمیتوانند مدولاسیون پیوسته دو مرحلهای فاز سیگنالهای نوری را انجام دهند. آنها دارای ویژگیهایی مانند انتگرالگیری بالا، تلفات ورودی کم، پهنای باند مدولاسیون بالا، ولتاژ نیم موج کم و توان نوری با آسیب بالا هستند. آنها عمدتاً برای کنترل نویز نوری در سیستمهای ارتباطی نوری پرسرعت و تولید حالت درهمتنیده در سیستمهای توزیع کلید کوانتومی استفاده میشوند. تولید باندهای جانبی در سیستمهای ROF و کاهش پراکندگی بریلوئن تحریکشده (SBS) در سیستمهای ارتباطی فیبر نوری آنالوگ، از جمله زمینههای دیگر است.
مدولاتور فاز دوقطبیکنترل دقیق فاز سیگنالهای نوری را از طریق مدولاسیون فاز پیوسته دو مرحلهای انجام میدهد و به ویژه ارزش بینظیری را در ارتباطات نوری پرسرعت و توزیع کلید کوانتومی نشان میدهد.
۱. یکپارچگی بالا و آستانه آسیب بالا: این دستگاه از یک طراحی یکپارچه و یکپارچه بهره میبرد، اندازه جمع و جور دارد و از توان نوری با آسیب بالا پشتیبانی میکند. این دستگاه میتواند مستقیماً با منابع لیزر پرقدرت سازگار باشد و برای تولید کارآمد باندهای جانبی موج میلیمتری در سیستمهای ROF (بیسیم نوری) مناسب است.
۲. سرکوب نویز و مدیریت SBS: در انتقال همدوس با سرعت بالا، خطی بودنمدولاسیون فازمیتواند به طور موثر نویز سیگنالهای نوری را سرکوب کند. در ارتباطات فیبر نوری آنالوگ، با بهینهسازی عمق مدولاسیون فاز، میتوان اثر پراکندگی بریلوئن تحریکشده (SBS) را به طور قابل توجهی کاهش داد و در نتیجه فاصله انتقال را افزایش داد.
در توزیع کلید کوانتومی (QKD)، حالت درهمتنیده جفتهای فوتون به عنوان "کلید کوانتومی" برای ارتباط امن عمل میکند - دقت آمادهسازی آن مستقیماً خاصیت عدم استراق سمع کلید را تعیین میکند. "انعطافپذیری" مدولاتور فاز دوقطبی در توانایی آن در تنظیم پویای پارامترهای فاز برای سازگاری با اختلالات محیطی پیوندهای مختلف فیبر نوری (مانند تغییرات دما و رانش فاز ناشی از فشار مکانیکی) منعکس میشود و راندمان بالای تولید جفتهای فوتون درهمتنیده را تضمین میکند. "پایداری" از طریق کنترل دقیق دما و فناوری فرکانس قفل فاز حاصل میشود که نویز فاز را زیر حد نویز کوانتومی سرکوب میکند و از ناهمدوسی حالتهای کوانتومی در حین انتقال جلوگیری میکند. این ویژگی دوگانهی «انعطافپذیری + پایداری» نه تنها نرخ توزیع درهمتنیدگی در فواصل کوتاه را در شبکههای شهری افزایش میدهد (مانند نرخ خطای بیت کمتر از ۱٪ در فاصلهی ۵۰ کیلومتری)، بلکه از یکپارچگی کلیدها در انتقال در فواصل طولانی در شبکههای بین شهری (مانند بیش از صد کیلومتر در سراسر شهرها) نیز پشتیبانی میکند و به مؤلفهی اصلی اساسی برای ساخت یک شبکهی ارتباطی کوانتومی «کاملاً امن» تبدیل میشود.
زمان ارسال: ۲۲ ژوئیه ۲۰۲۵