基于实心亚波长介质光纤的色散受限与功率受限太赫兹传输链路
应用物理
2020-06-17 v1 光学
摘要
本工作中,我们对使用亚波长介质光纤进行信息传输的短距太赫兹通信链路进行了深入的实验与数值研究,并界定了链路实现中的主要挑战与权衡。特别地,我们使用空气或泡沫包层的聚丙烯纤芯亚波长介质太赫兹光纤(直径0.57–1.75 mm),研究链路性能随链路长度(最长约10 m)、数据比特率(在128 GHz载频、2.34 mm波长下最高6 Gbps)的变化。我们发现,依光纤直径不同,传输信号质量主要受限 either 于模式传播损耗 or 于光纤速度色散(GVD)。使用较小直径0.57 mm的光纤,在4 Gbps比特率下实现了10米无差错传输。此外,由于亚波长光纤的场约束较弱并深入空气包层,我们研究了纤芯外的模式场延展以及光纤弯曲损耗。最后,将棒在空气中亚波长太赫兹光纤链路的功率预算与自由空间通信链路进行比较,证明光纤链路为各种短距应用提供了优异解决方案。
引用
@article{arxiv.2006.08708,
title = {Dispersion Limited versus Power Limited Terahertz Transmission Links Using Solid Core Subwavelength Dielectric Fibers},
author = {Kathirvel Nallappan and Yang Cao and Guofu Xu and Hichem Guerboukha and Chahé Nerguizian and Maksim Skorobogatiy},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.08708},
year = {2020}
}