bipolar flexiblemodulador de fase
En el ámbito de las comunicaciones ópticas de alta velocidad y la tecnología cuántica, los moduladores tradicionales se enfrentan a importantes limitaciones de rendimiento. La insuficiente pureza de la señal, el control de fase inflexible y el consumo de energía excesivamente alto del sistema son desafíos que dificultan el desarrollo tecnológico.
Bipolarmodulador de fase electroópticoPermiten la modulación continua en dos etapas de la fase de señales ópticas. Se caracterizan por su alta integración, baja pérdida de inserción, gran ancho de banda de modulación, baja tensión de media onda y alta potencia óptica de daño. Se utilizan principalmente para el control de la dispersión de frecuencia angular (chirp) en sistemas de comunicación óptica de alta velocidad y la generación de estados entrelazados en sistemas de distribución de claves cuánticas. También se emplean, entre otros campos, para la generación de bandas laterales en sistemas ROF y la reducción de la dispersión Brillouin estimulada (SBS) en sistemas de comunicación por fibra óptica analógica.
Elmodulador de fase bipolarLogra un control preciso de la fase de las señales ópticas mediante modulación de fase continua en dos etapas, y demuestra un valor único en las comunicaciones ópticas de alta velocidad y la distribución de claves cuánticas.
1. Alta integración y alta tolerancia al daño: Adopta un diseño monolítico integrado, es compacto y soporta alta potencia óptica de daño. Es directamente compatible con fuentes láser de alta potencia y resulta idóneo para la generación eficiente de bandas laterales de ondas milimétricas en sistemas ROF (Óptico Inalámbrico).
2. Supresión de chirp y gestión de SBS: En la transmisión coherente de alta velocidad, la linealidad demodulación de fasePuede suprimir eficazmente la modulación de frecuencia de las señales ópticas. En las comunicaciones analógicas por fibra óptica, al optimizar la profundidad de la modulación de fase, se puede reducir significativamente el efecto de dispersión Brillouin estimulada (SBS), lo que permite extender la distancia de transmisión.
En la distribución cuántica de claves (QKD), el estado entrelazado de pares de fotones actúa como la «clave cuántica» para la comunicación segura; la precisión de su preparación determina directamente la propiedad de no interceptación de la clave. La «flexibilidad» del modulador de fase bipolar se refleja en su capacidad para ajustar dinámicamente los parámetros de fase y adaptarse a las perturbaciones ambientales de los distintos enlaces de fibra óptica (como las variaciones de temperatura y la deriva de fase causada por la tensión mecánica), lo que garantiza una alta eficiencia en la generación de pares de fotones entrelazados. La «estabilidad» se logra mediante un control preciso de la temperatura y la tecnología de sincronización de fase, que suprimen el ruido de fase por debajo del límite de ruido cuántico y evitan la decoherencia de los estados cuánticos durante la transmisión. Esta doble característica de “flexibilidad + estabilidad” no solo mejora la tasa de distribución de entrelazamiento a corta distancia en redes de áreas metropolitanas (como una tasa de error de bits inferior al 1% en 50 kilómetros), sino que también respalda la integridad de las claves en la transmisión a larga distancia en redes interurbanas (como más de cien kilómetros entre ciudades), convirtiéndose en el componente central subyacente para la construcción de una red de comunicación cuántica “absolutamente segura”.
Fecha de publicación: 22 de julio de 2025