利用孤子微梳实现高谱效率相干超级信道传输
应用物理
2018-12-31 v1 光学
摘要
过去三十年中，光通信系统的数据速率经历了五个数量级的提升。数据流量的增长与有限的光电器件带宽，使得最先进的系统在每个发射机中采用数百个独立激光器。鉴于有限的光放大器带宽，现在的焦点转向最大化谱效率（SE）。然而，相邻激光器的频率抖动导致确切信道波长的不确定性，需要较大的保护带以避免灾难性的信道重叠。具有最优线间距（通常约 10–50 GHz）的光频梳可克服这些限制并最大化 SE。基于微谐振腔的孤子频率梳（以下称微梳）的最新进展，有望为光通信提供紧凑、节能、多波长且锁相的光源。在此我们展示了一种基于微梳的通信链路，实现了此前仅能通过体光学系统达到的先进谱效率。与先前光通信中的微梳工作相比，我们的微梳具有 22.1 GHz 的窄线间距。此外，其线间距稳定性比自由运行激光器高四个数量级。光信噪比（OSNR）足以使用先进的高阶调制格式进行信息编码。这使我们能够演示 12 Tb/s 超级信道的传输，距离从单段 82 km（SE 超过 10 bits/s/Hz）到 2000 km（SE 高于 6 bits/s/Hz）。这些结果表明，微梳可达到引领未来光网络的 SE。
引用
@article{arxiv.1812.11046,
title = {Enabling high spectral efficiency coherent superchannel transmission with soliton microcombs},
author = {Mikael Mazur and Myoung-Gyun Suh and Attila Fülöp and Jochen Schröder and Victor Torres-Company and Magnus Karlsson and Kerry J. Vahala and Peter A. Andrekson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1812.11046},
year = {2018}
}