ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Мы выражаем глубокую признательность за финансовую поддержку Deutsche Telekom инновационных лабораторий.

<html> 1. Подготовка системы (рис. 4) <ol><li> Вставьте LD1 лазерных диодов и LD2 в конкретной горе и подключите его с током (НРС) и терморегуляторов (TEC). Включите устройства и проверьте функциональность лазерных диодов с анализатором оптического спектра. Как правило, длина волны телеком вокруг 1550 нм. </li><li> Подключите лазерный диод с модуляторов (IM / PM и MZM1) в соответствии с настройками на рисунке 4. Оптические разъемы должны быть очищены перед использованием, чтобы обеспечить чистую поверхность для сцепления. Подключите источник питания (не показан) и сигнал от генератора сигнала (AWG) с дополнительным электрическим усилителем на модулятор. Убедитесь, что максимальное оптические и электрические потребляемая мощность при модулятора не был превышен. Каждый модулятор оснащен контроллером поляризации. </li></ol>/ Files/ftp_upload/50468/50468fig4highres.jpg &quot;Первоначально&quot; / files/ftp_upload/50468/50468fig4.jpg &quot;/&gt; Рисунок 4. Экспериментальная установка из QLS причем хранение интенсивности и фазы модулированных сигналов можно. Синий помечены раздел нужен только для обнаружения фазовых модулированных сигналов. Процесс QLS происходит в оптическом волокне. Желтый помечены раздел определяет гетеродинного детектирования в частотной гребенки. TEC: регулятор температуры, НРС: источник тока лазерного диода, Л. Д.: лазерный диод, И. М.: модулятор интенсивности, PM: фазовый модулятор, ПК: контроллер поляризации, AWG: генератор сигналов произвольной формы, MZM: Маха-Цандера модулятор, EDFA: эрбия легированных волокна усилитель, C: циркуляционный насос, Ло: гетеродин, Osci: осциллограф, OSA: анализатор оптического спектра, PD: фотодиод, ЕКА: электрический анализатор спектра. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/50468/50468fig4highres.jpg" target="_blank">Кликните здесь, чтобы посмотреть увеличенное изображение.</a> <olначать = &quot;3&quot;&gt; <li> Подключение волокна с модулятором для сигнала данных. Для фазовых модулированных сигналов он должен быть фазовый модулятор (ПМ) и для сигналов с модуляцией интенсивности модулятора света (IM). Как правило, скорость передачи данных для эксперимента находится в диапазоне Гбит. Другая сторона волокна соединен с портом 2 циркулятора (С). Используется AllWave волокна в наших экспериментах имеет следующие технические характеристики: L = 20 км, Δ е SBS = 10,2 МГц, е SBS = 10,852 ГГц, Р й ≈ 9.1 дБм. </li><li> Подключите модулятор амплитуды для генерации частоты гребенки (MZM1) с оптического усилителя (EDFA). Гребень должен покрывать ширину полосы сигнала данных. Выход EDFA соединен с портом 1 циркулятора. </li><li> Для обнаружения фазовых модулированных сигналов, ссылка на источник обязательна необходим. Подключение гетеродин (LO) вместе с выходом 3 циркуляционного насоса на 50/50 муфты. Для внутр<html> ensity модулированных сигналов, эта часть не требуется. Как LO волоконный лазер (Koheras) используется. </li><li> Для фазовых модулированных сигналов: подключение третьей модулятор (MZM2) для извлечения отложенных копии с выходом 50/50 муфты. Для сигналов с модуляцией интенсивности, подключите MZM2 непосредственно к порту 3 циркуляционного насоса. Поставка модулятор с напряжения смещения (не показан) и прямоугольного сигнала от выходного порта CH1 Mkr1 генератора формы сигнала для извлечения. Таким образом, первоначальные сигналы данных, а также прямоугольный сигнал для извлечения синхронизированы. </li><li> Для обнаружения и анализа: подключить 90/10 соединителя после MZM2. Осциллограф связано с 90%-порту ответвителя и 10% часть связана с анализатора оптического спектра. </li><li> Запрограммировать генератор сигналов с требуемыми сигналами для пакета данных, в частотной гребенки и прямоугольного сигнала. Частотная гребенка порождается периодической синк-функции. </li></ol>e_title &quot;&gt; 2. Измерение <ol><li> Включите выход для сигнала данных в генераторе сигнала (AWG). Измените уклон для модулятора (IM / PM) на источнике питания и контроля качества сигнала на экране осциллографа. После регулировки лучшее качество повернуть выход генератора офф сигнала. Модуляторы должен быть установлен вокруг линейной рабочей точки. Типичные значения можно найти в разделе результатов. </li><li> Настроить качество частотной гребенки с гетеродинного детектирования. Примером относительно хорошем частотной гребенки качества показано на рисунке 5. Частотная гребенка должна быть плоской, например, все частотные компоненты имеют одинаковую интенсивность и стабильны во времени, а также достаточно широким, чтобы охватить весь спектр. Кроме того, по краям гребня должна быть крутой, например, не существует никаких очевидных частотные компоненты с низкой интенсивностью по бокам. </li><li> Гетеродин гребень Я обнаружения: Подключите выход MZM1 с 50/50 соupler. Другое отверстие муфты связано с волоконного лазера (Koheras) как локального генератора. </li><li> Гетеродинного детектирования гребень II: Из-за ограниченной полосы пропускания фотодиодом и электрической анализатора спектра, первый выход соединитель должен быть подключен к анализатора оптического спектра, чтобы установить расстояние между гетеродина и сигналом до примерно 8 ГГц путем изменения температуры лазера. </li><li> Гетеродин обнаружение гребень III: После регулировки удалить анализатора оптического спектра и подключить фотодиод и электрического анализатора спектра к выходу 50/50 муфты. Отрегулируйте напряжение смещения гребенки модулятора для достижения плоскую частотную гребенку. После завершения подключения выходной сигнал модулятора снова к оптическому усилителю (EDFA). </li><li> Отрегулируйте расстояние между обеими лазерных диодов (IM / PM и MZM1) в отношении Бриллюэна сдвига с непрерывными волновых сигналов. Таким образом, убедитесь, что выход генератора сигнала является туrned прочь. </li><li> Включите оптического усилителя. Посмотрите анализатора оптического спектра и установить выходную мощность EDFA до значения ниже порога ВРМБ. </li><li> Теперь сдвиг длины волны лазерного диода, который генерирует сигнал данных (IM / PM) в области усиления насоса (MZM1). Сигнал будет усилен, если длина волны является правильным. </li><li> Для оптимизации изменять поляризацию сигнала данных и, следовательно, интенсивность до максимума. </li><li> Включите оба выхода (сигнал данных и гребенки) генератора сигнала. Увеличение выходной мощности EDFA. Теперь частотная гребенка извлечет равноудаленные компоненты из спектра. Осциллограф должен показывать различные экземпляры, порожденные QLS. Для уменьшения искажений немного сдвинуть длину волны сигнала данных и изменять поляризацию. </li><li> Чтобы извлечь один из экземпляров использовать один из маркерных сигналов генератора импульсов заданной формы или внешнего источникакоторые могут производить прямоугольного импульса. Настройка прямоугольного импульса с длиной пакета. </li><li> Включите уклоном для MZM2 и изменить его в рабочей точке, где извлеченный сигнал развернутого и все другие копии подавленной. Теперь сдвига прямоугольного импульса к требуемой версии хранимой шаблона. </li><li> Хранимая шаблон данных могут быть сохранены с помощью осциллографа и оценены с программным обеспечением, например, происхождения. </li><li> Для переключения между измерением интенсивности и фазы модулированных сигналов, модулятор для сигнала данных должна быть изменена с IM для модуляцией интенсивности сигналов ТЧ для фазовых модулированных сигналов. Кроме того, для фазовых модулированных сигналов гетеродина в качестве справочного источника должен быть добавлен к установке в соответствии с фиг.4. </li></ol><img alt="Рисунок 5" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/50468/50468fig5highres.jpg" src=&quot;/ Files/ftp_upload/50468/50468fig5.jpg&quot; /&gt; Рисунок 5. Почти плоская частотная гребенка с 13 филиалов. Гребень был обнаружен с помощью гетеродинного детектирования. Для обнаружения гетеродин объединяли через ответвитель 3 дБ с оптического сигнала и детектировали с фотодиодом. Частотная гребенка измеряли и записывался с электрической анализатора спектра. Выходная мощность гетеродина было 6 дБм, а оптическая сила гребень 8 дБм. Расстояние между гетеродином и оптической гребенки был 9,8 ГГц. Для лучшего обзора в ось частоты нормирована на центральной частоте гребенки, которая была вокруг 193,5 ТГц (1550 нм). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/50468/50468fig5highres.jpg" target="_blank">Кликните здесь, чтобы посмотреть увеличенное изображение.</a>

<ol><li>Spring, J., Tucker, R. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Photonic+2+x+2+packet+switch+with+input+buffers%5BTitle%5D)+AND+%22Electron.+Lett%22%5BJournal%5D)">Photonic 2 x 2 packet switch with input buffers.</a> Electron. Lett. 29 (3), 284-285 (1993).</li>
<li>Krauss, T. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Why+do+we+need+slow+light%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Photonics%22%5BJournal%5D)">Why do we need slow light.</a> Nat. Photonics. 2, 448-450 (2008).</li>
<li>Hau, L. V., Harris, S. E., Dutton, Z., Behroozi, C. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Light+speed+reduction+to+17+meters+per+second+in+an+ultracold+atomic+gas%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Light speed reduction to 17 meters per second in an ultracold atomic gas.</a> Nature. 397, 594-598 (1999).</li>
<li>Chang-Hasnian, C. J., Ku, P. C., Kim, J., Chuang, S. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Variable+optical+buffer+using+slow+light+in+semiconductor+nanostructures%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+IEEE%22%5BJournal%5D)">Variable optical buffer using slow light in semiconductor nanostructures.</a> Proc. IEEE. 91 (11), 1897-1810 (2003).</li>
<li>Gersen, H., Karle, T. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Real-space+observation+of+ultraslow+light+in+Photonic+Crystal+Waveguides%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Rev.+Lett%22%5BJournal%5D)">Real-space observation of ultraslow light in Photonic Crystal Waveguides.</a> Phys. Rev. Lett. 94 (7), 073903-073907 (2005).</li>
<li>Thévenaz, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Slow+and+fast+light+in+optical+fibres%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Photon%22%5BJournal%5D)">Slow and fast light in optical fibres.</a> Nature Photon. 2, 472-481 (2008).</li>
<li>Uskov, A. V., Sedgwick, F. G., Chang-Hasnian, C. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Delay+Limit+of+Slow+Light+in+Semiconductor+Optical+Amplifiers%5BTitle%5D)+AND+%22IEEE+Photon.+Technol.+Lett%22%5BJournal%5D)">Delay Limit of Slow Light in Semiconductor Optical Amplifiers.</a> IEEE Photon. Technol. Lett. 18 (6), 731-733 (2006).</li>
<li>Schneider, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Time+Delay+Limits+of+stimulated-Brillouin-scattering-based+slow+light+systems%5BTitle%5D)+AND+%22Opt.+Lett%22%5BJournal%5D)">Time Delay Limits of stimulated-Brillouin-scattering-based slow light systems.</a> Opt. Lett. 33 (13), 1398-1400 (2008).</li>
<li>Sharping, J., Okawachi, Y., van Howe, J., Xu, C., Wang, Y., Willner, A., Gaeta, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((All-optical%2C+wavelength+and+bandwidth+preserving%2C+pulse+delay+based+on+parametric+wavelength+conversion+and+dispersion%5BTitle%5D)+AND+%22Opt.+Express%22%5BJournal%5D)">All-optical, wavelength and bandwidth preserving, pulse delay based on parametric wavelength conversion and dispersion.</a> Opt. Express. 13 (20), 7872-7877 (2005).</li>
<li>Okawachi, Y., Foster, M., Chen, X., Turner-Foster, A., Salem, R., Lipson, M., Xu, C., Gaeta, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Large+tunable+delays+using+parametric+mixing+and+phase+conjugation+in+Si+nanowaveguides%5BTitle%5D)+AND+%22Opt.+Express%22%5BJournal%5D)">Large tunable delays using parametric mixing and phase conjugation in Si nanowaveguides.</a> Opt. Express. 16 (14), 10349-10357 (2008).</li>
<li>Kash, M. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ultraslow+group+velocity+and+enhanced+nonlinear+optical+effects+in+a+coherently+driven+hot+atomic+gas%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Rev.+Lett%22%5BJournal%5D)">Ultraslow group velocity and enhanced nonlinear optical effects in a coherently driven hot atomic gas.</a> Phys. Rev. Lett. 82 (26), 5229-5232 (1999).</li>
<li>Turukhin, A. V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Observation+of+ultraslow+and+stored+light+pulses+in+a+solid%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Rev.+Lett%22%5BJournal%5D)">Observation of ultraslow and stored light pulses in a solid.</a> Phys. Rev. Lett. 88 (2), 023602-023605 (2001).</li>
<li>Fleischhauer, M., Yelin, S. F., Lukin, M. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((How+to+trap+photons%3F+Storing+single-photon+quantum+states+in+collective+atomic+excitations%5BTitle%5D)+AND+%22Opt.+Commun%22%5BJournal%5D)">How to trap photons? Storing single-photon quantum states in collective atomic excitations.</a> Opt. Commun. 179 (1-6), 395-410 (2000).</li>
<li>Zhu, Z., Gauthier, D. J., Boyd, R. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Stored+Light+in+an+Optical+Fiber+via+Stimulated+Brillouin+Scattering%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Stored Light in an Optical Fiber via Stimulated Brillouin Scattering.</a> Science. 318 (5857), 1748-1750 (2007).</li>
<li>Preußler, S., Jamshidi, K., Wiatrek, A., Henker, R., Bunge, C. A., Schneider, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quasi-Light-Storage+based+on+time-frequency+coherence%5BTitle%5D)+AND+%22Opt.+Express%22%5BJournal%5D)">Quasi-Light-Storage based on time-frequency coherence.</a> Opt. Express. 17 (18), 15790-15798 (2009).</li>
<li>Jamshidi, K., Preußler, S., Wiatrek, A., Schneider, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+review+to+the+all+optical+Quasi+Light+Storage%5BTitle%5D)+AND+%22IEEE+J.+Sel.+Top.+Quantum+Electron.+Special+Issue%3A+Nonlinear+Optical+Signal+Processing%22%5BJournal%5D)">A review to the all optical Quasi Light Storage.</a> IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. Special Issue: Nonlinear Optical Signal Processing. 18 (2), 884-890 (2012).</li>
<li>Preußler, S., Jamshidi, K., Schneider, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quasi-Light-Storage+Enhancement+by+Reducing+the+Brillouin+Gain+Bandwidth%5BTitle%5D)+AND+%22Appl.+Opt%22%5BJournal%5D)">Quasi-Light-Storage Enhancement by Reducing the Brillouin Gain Bandwidth.</a> Appl. Opt. 50 (22), 4252-4256 (2011).</li>
<li>Schneider, T., Jamshidi, K., Preußler, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quasi-Light+Storage%3A+A+Method+for+the+Tunable+Storage+of+Optical+Packets+With+a+Potential+Delay-Bandwidth+Product+of+Several+Thousand%5BTitle%5D)+AND+%22Bits%2C+J.+Lightwave+Technol%22%5BJournal%5D)">Quasi-Light Storage: A Method for the Tunable Storage of Optical Packets With a Potential Delay-Bandwidth Product of Several Thousand.</a> Bits, J. Lightwave Technol. 28 (17), 2586-2592 (2010).</li>
<li>Boyd, R. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aBoyd%2C+R+%22Nonlinear+Optics%22">Nonlinear Optics</a>. , Academic Press. (2003).</li>
<li>Yeniay, A., Delavaux, J., Toulouse, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spontaneous+and+Stimulated+Brillouin+Scattering+Gain+Spectra+in+Optical+Fibers%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Lightwave+Technol%22%5BJournal%5D)">Spontaneous and Stimulated Brillouin Scattering Gain Spectra in Optical Fibers.</a> J. Lightwave Technol. 20 (8), 1425-1432 (2002).</li>
<li>Preußler, S., Schneider, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((All+optical+storage+of+phase-shift-keyed+data+packets%5BTitle%5D)+AND+%22Opt.+Express%22%5BJournal%5D)">All optical storage of phase-shift-keyed data packets.</a> Opt. Express. 20 (16), 18224-18229 (2012).</li>
<li>Preußler, S., Schneider, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bandwidth+reduction+in+a+multistage+Brillouin+system%5BTitle%5D)+AND+%22Opt.+Lett%22%5BJournal%5D)">Bandwidth reduction in a multistage Brillouin system.</a> Opt. Lett. 37 (19), 4122-4124 (2012).</li>
<li>Preußler, S., Jamshidi, K., Wiatrek, A., Schneider, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Einfache+variable%2C+optische+Datenspeicherung+bis+zu+800+ns%5BTitle%5D)+AND+%22Proceedings+Photonische+Netze.+%28ITG-FB+228%29%2C+P8%22%5BJournal%5D)">Einfache variable, optische Datenspeicherung bis zu 800 ns.</a> Proceedings Photonische Netze. (ITG-FB 228), P8. , (2011).</li>
</ol>

Авторы заявляют, что они не имеют конкурирующие финансовые интересы. Автор, Томас Шнайдер, является сотрудником Deutsche Telekom AG. Автор, Стефан Пройслер, получил финансирование, который был предоставлен Deutsche Telekom инновационных лабораторий.

Наиболее важным шагом в процессе эксперимента является регулировка частотной гребенки, т.е. полосы пропускания, плоскостности и позиции по отношению к сигналу данных в частотной области. Согласно теоремы отсчетов в частотной области, искажения сигнала можно избежать, если вся полоса пропускания оптического пакета дискретизируется с идеально плоским гребнем. Таким образом, ширина полосы частот оптического пакета определяет минимальную пропускную способность частотной гребенки и в этой полосе гребень должен быть ...

Транспортный данных в телекоммуникационных сетей оптически, так как только оптические волокна обеспечивают потенциал, необходимый для современной трафика данных, передаваемого во всем мире. Тем не менее, в каждом узле сети оптический сигнал должен быть передан в электрическую домена с целью его обработки. После обработки сигнал преобразуется обратно в оптическом диапазоне для дальнейшей передачи. Этот двойной передачи между доменами занимает очень много времени и энергоемким. Для того чтобы использовать все-оптического обработку данных, проблема промежуточного хранения должна быть решена. Таким образом, много методов для хранения или буферизации оптических сигналов были предложены. Самый простой способ, чтобы отправить сигналы в матрицу волноводов с различными длинами 2. Тем не менее, эти матрицы громоздки и время хранения не может быть настроена так как он предопределен длины волновода. Метод &quot;Замедленное Свет&quot; опирается на tunabле изменение индекса группа рефракционной среды, чтобы замедлить скорость распространения оптического сигнала импульсов 2. Ряд физических явлений и материальные системы могут быть использованы для этой цели 3-6. Тем не менее, с помощью этих методов сигнал может быть замедлен несколько битовых длины, которая на сегодняшний день не достаточно для оптических сетевых узлов 7,8. Другой подход использует преобразование длины волны и дисперсии для генерации перестраиваемых задержек. Таким образом, центральная длина волны входного сигнала сдвинуты по нелинейной оптической преобразования. После этого сигнал подается в очень дисперсионной волокна. Разница в групповой скорости в дисперсионной волокна приводит к задержке, которая пропорциональна произведению сдвига длины волны и дисперсии групповой скорости (дГС) в волокне. Со вторым преобразования длины волны смещается обратно в исходное значение. Для методов сдвига длины волны, как ЧВ или самостоятельно фазы моdulation могут быть использованы. С переходом и времени дисперсия способ хранения до 243 нсек перестраиваемого задержки, которые соответствуют 2400 бит, было зарегистрировано 10. Тем не менее, преобразования длины волны и дисперсионные методы в целом нуждаются в специальных компонентов и установок для производства большой сдвиг длины волны и / или большой ДГС. Кроме того, они являются одними из самых сложных и энергоемких методов задержки 2. Другие методы хранения оптический сигнал в возбуждении материальной системы. Зонд луч затем используется для чтения информации. Как правило, эти системы не могут быть использованы в области телекоммуникаций, поскольку они требуют сверхвысоких или-низких температурах 11, не будет работать с телекоммуникационными полосы пропускания, или требуют довольно сложных установок и высокую мощность 12-14. Здесь мы показываем, как основное свойство сигналов (частотно-временной когерентности) могут быть использованы для хранения пакетов оптических данных. Sincе не возбуждение материальной системы не используется, мы назвали метод Квази-свет хранения (QLS) 15-17. QLS не зависит от модуляции, формата данных и скорости передачи данных пакетов и может хранить оптические пакеты для нескольких тысяч бит длиной 18. Основная идея видно на фиг.1, здесь прямоугольной формы импульсов показаны. Однако метод работает для каждого формы импульса и для пакетов импульсов. Единственное ограничение состоит в том, что сигналы должны быть ограничены во времени. <img alt="Рисунок 1" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/50468/50468fig1highres.jpg" src="/files/ftp_upload/50468/50468fig1.jpg" /> Частотно-временной когерентности при интенсивности модулированного сигнала 23 Рисунок 1.. Один прямоугольный сигнал во временной области (а) представлена ​​si-функции в частотной Domaв (б). Здесь нормированная интенсивность показано, так как это не возможно, чтобы измерить полей с оптического оборудования. Представление во временной области для последовательности прямоугольных сигналов показано в (с). Эта последовательность имеет все тот же спектральный форму. Но, он состоит из равноудаленных одиночных частот под синк-конверт (г). Ось времени нормализуются половине длительности одного сигнала и частотной оси на первые переходов через нуль, соответственно. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/50468/50468fig1highres.jpg" target="_blank">Кликните здесь, чтобы посмотреть увеличенное изображение.</a> Прямоугольный импульс во временной области (рис. 1а) имеет &quot;синусовый Cardinalis&quot; или функции Sinc Sin (пикселей) / PX формы спектр (рис. 1b) где все частоты в соответствии с огибающей присутствуют. Поезд прямоугольных импульсов во временной области (рис. 1в) предстоит еще очень сиФункция пс форме спектра (рис. 1г) с пропускной способностью Δ ф. Но в связи с периодичностью, не все частоты присутствуют больше. Вместо этого, спектр состоит из эквидистантных частот и обратным шагом частоты определяет разделение времени между импульсами Δ T = 1 / Δ V. Основная идея из QLS теперь просто извлечь эквидистантных частот из спектра входного пакета. В связи с частотно-временной когерентности это приводит к копированию пакета во временной области. Копия с требуемой задержки могут быть извлечены с помощью переключателя временной области. Принцип нашей эксперимента приведена на рисунке 2. Ограничены во времени входной сигнал умножается на частотной гребенки в частотной области. Для умножения нелинейный эффект ВРМБ (SBS) используется. Результаты являются равноудаленными копии входного сигнала в гоэ временной области. Один из сигналов экстрагируют переключатель приводится в действие прямоугольной функции. Таким образом, на выходе памяти в принципе без искажений копия входного импульса можно ожидать. <img alt="Рисунок 2" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/50468/50468fig2highres.jpg" src="/files/ftp_upload/50468/50468fig2.jpg" /> Рисунок 2. Основная идея в квази-света хранения 15. Ограничена во времени входного сигнала (а) умножается с частотной гребенки (б) в частотной области, который обозначается с X. Это приводит к различным копий сигнал во временной области (с). От генерируемого импульсов один из экземпляров (г) экстрагируют переключателя временной области с помощью прямоугольного сигнала чтения (е). Переключатель может быть модулятор. Результатом является хранение оптического сигнала. УлOrage время определяется частотным интервалом между гребенок линий и сигнала считывания. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/50468/50468fig2highres.jpg" target="_blank">Нажмите сюда, чтобы посмотреть увеличенное изображение.</a> Сам SBS является нелинейный эффект, что может произойти в стандартных одномодовых волокон (SSMF) при малых мощностях. Таким образом, сигнал взаимодействует с изменением оптической плотности, которая генерируется волны, распространяющейся счетчик насоса. Если волна сигнал понижающую передачу по частоте, усиление область образована в котором сигнал будет усилен. Если это до сдвинутый сигнал будет ослаблен в соответствующей области потерь. Частотный сдвиг между насосом и сигнала определяется акустической волны, которое зависит от свойств материала. Самое большое преимущество SBS для представленной заявки является узкая полоса пропускания Δ е СБС области усиления. Таким образом, практически SBS образует узкий оптический фильтр ширины линии. Узкая полоса пропускания тон приобретет область зависит от эффективной длины и площади волокна, а также от используемого мощности накачки 19. Естественный полной ширины на половине высоты (FWHM) пропускной способностью усиления SBS в SSMF составляет около 30 МГц. В специальных волноводов, таких как AllWave волокон, и с высокими мощностях накачки, пропускная способность может быть снижена до 10 МГц 20. В связи с пропускной способностью фильтра различные копии покрыты оболочкой. Таким образом, максимальное время хранения из QLS обратно зависит от пропускной способности SBS. Пропускная способность 10 МГц приведет к максимальным временем хранения 100 нс. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/50468/50468fig3highres.jpg" target="_blank">Кликните здесь, чтобы посмотреть увеличенное изображение.</a> Для передачи очень высокой скорости информация должна быть закодирована в фазе несущей вместо его амплитуды, так как это предлагает много преимуществ. Таким образом, в отличие от импульсов, сигналы на этих оптических сетей имеют постоянную амплитуду. &lt;сильный&gt; 3 показана такая фаза модулированного сигнала во времени (слева) и частотной области (справа). Этот спектр может быть выбраны таким же образом, что и амплитудно-модулированного сигнала 21. На самом деле спектр прямоугольной функции для интенсивности и фазово-модулированных сигналов отфильтровывают из-за передачи, который ограничивает спектр. <img alt="Рисунок 3" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/50468/50468fig3highres.jpg" src="/files/ftp_upload/50468/50468fig3.jpg" /> Частотно-временной когерентности для фазовой модуляции 21. В фазы модулированного сигнала фазы несущей изменяется посредством сигнала, который должен быть передан Рисунок 3.. Если каждый символ состоит из 1 бита, фаза изменяется между 0 и π, например. Левая часть рисунка показывает полученное представление во временной области для такого фазового сдвига двоичного шпонкой(BPSK) сигнал. Результирующий сигнал частотной области показано на правой стороне. По сравнению с фиг.1 видно, что спектр фазы модулированного сигнала качественно такая же, как и интенсивности модулированного сигнала. Таким образом, QLS могут быть применены таким же образом.

<table><tbody><tr><td>Лазерный диод</td><td>3S Фотоника</td><td>A1905LMI</td><td>2x</td></tr><tr><td>Крепление для лазера</td><td>Tektronix</td><td>LDH BFY-B2</td><td>2x</td></tr><tr><td>Регулятор температуры</td><td>LightWave</td><td>LDT-5948</td><td>2x</td></tr><tr><td>Контроллер тока</td><td>LightWave</td><td>LDX-3220</td><td>2x</td></tr><tr><td>Оптический усилитель</td><td>High-Wave</td><td>HWT-EDFA-B-30-1-FC/PC</td><td></td></tr><tr><td>Циркуляционный насос</td><td>OFR</td><td>OCT-3-IR2</td><td></td></tr><tr><td>Генератор сигналов</td><td>Tektronix</td><td>AWG7102</td><td></td></tr><tr><td>волокно 20 км</td><td>OFS</td><td>AllWave-ZWP G652C-D</td><td></td></tr><tr><td>Контроллер поляризации</td><td>Thorlabs</td><td>Fiber Pol. Contr. IPC030</td><td>2x</td></tr><tr><td>модулятор</td><td>Avanex</td><td>IM-10-P</td><td>Фазовый</td></tr><tr><td>модулятор</td><td>Avanex</td><td>SD20</td><td>Амплитуда, экстракт</td></tr><tr><td>Модулятор</td><td>Avanex</td><td>PowerBit F-10</td><td>Amplitude,</td></tr><tr><td>модулятор</td><td>данных Covega</td><td>Mach10</td><td>Amplitude, гребенчатый</td></tr><tr><td>оптический анализатор спектра</td><td>Yokogawa</td><td>AQ6370C</td><td></td></tr><tr><td>Осциллограф</td><td>Agilent</td><td>DCA-J 86100C</td><td></td></tr><tr><td>Измерительный модуль</td><td>Agilent</td><td>86106B</td><td></td></tr><tr><td>Волоконный лазер</td><td>Koheras</td><td>Adjustik</td><td></td></tr><tr><td>Соединитель</td><td>Newport</td><td>F-CPL-L22151-P</td><td>Передаточное число: 90/10</td></tr><tr><td>Соединитель</td><td>Newport</td><td>F-CPL-L12155-P</td><td>Отношение: 50/50</td></tr><tr><td>Источник питания</td><td>Zentro-Elektrik</td><td>LD 2x15/1 GB</td><td></td></tr><tr><td>Электрический усилитель</td><td>SHF</td><td>826H</td><td></td></tr><tr><td>Порт питания</td><td>SHF</td><td>B826</td><td></td></tr><tr><td>Электрический усилитель</td><td>Усилитель </td> Research <td>10W1000</td><td></td></tr><tr><td>Фотодиод</td><td>Newport</td><td>D-8ir</td><td></td></tr><tr><td>Электрический анализатор спектра</td><td>HP</td><td>8563E</td><td></td></tr></tbody></table>

Квази-свет для хранения оптических пакетов данных

Quasi-light Storage for Optical Data Packets

Сегодня телекоммуникационный основана на оптических пакетов, которые передают информацию в волоконно-оптических сетей по всему миру. В настоящее время обработка сигналов выполняется в электрической области. Прямая хранения в оптическом диапазоне позволит избежать передачи пакетов к электрической и обратно в оптическом диапазоне в каждом узле сети и, следовательно, увеличить скорость и, возможно, снизить энергопотребление телекоммуникаций. Тем не менее, свет состоит из фотонов, которые распространяются со скоростью света в вакууме. Таким образом, хранение света является большой проблемой. Там существует несколько методов, чтобы замедлить скорость света, или хранить его в возбуждений среды. Однако эти способы не могут быть использованы для хранения пакетов данных, используемых оптических телекоммуникационных сетей. Здесь мы показываем, как частотно-временной когерентности, которое выполняется для каждого сигнала и, следовательно, для оптических пакетов, а также, может быть использована для создания оптической памяти. Мы Вильл отзыв фон и шоу подробно и на примерах, как частотная гребенка может быть использован для копирования оптического пакета, который входит в памяти. Один из этих временных копий домена затем экстрагируют из памяти с помощью переключателя временной области. Покажем этот метод для интенсивности, а также для фазовых модулированных сигналов.

Для измерения был использован 10110101 модуляцией интенсивности шаблон данных со скоростью передачи данных 1 Гбит. Черная линия на рисунке 6 представляет собой исходный сигнал и цветные линии представляют различные сроки хранения, достигнутые с QLS. Ссылка измеряется без QLS и отключенной выключателем на выходе. Под раз идеальные условия хранения до 100 нс достижимы. Результаты для хранимой 11001101 комбинации данных сигнала фазы модулированного, снова скоростью передачи данных 1 Гбит можно увидеть на <...

Статья описывает процедуру для хранения пакетов оптических данных с произвольным модуляции, длины волны и скорости передачи данных. Эти пакеты являются основой современных телекоммуникаций.

Today's telecommunication is based on optical packets which transmit the information in optical fiber networks around the world. Currently, the processing ...

Общая цель данной процедуры — хранение и задержка информации, закодированной в оптических пакетах данных, за счет использования когерентности по времени и частоте. Это достигается путем предварительного ввода оптического пакета данных в систему квантового хранения света QLS для одного пакета. Спектральное представление является непрерывным, что означает, что разность между двумя соседними частотами спектра равна нулю.Вторым шагом является умножение спектра на гребенку частот внутри системы QLS посредством стимулированного бриллюэновского рассеяния. Такое умножение в частотной области соответствует выделению отдельных равноудаленных частот из пакетного спектра. Умножение в частотной области эквивалентно свертке с импульсом во временной области.Это приводит к созданию последовательности копий исходного сигнала. Заключительный этап заключается в извлечении одной из этих копий с помощью прямоугольного считывающего сигнала. Задержанный сигнал данных появляется на выходе системы QLS.В конечном итоге, осциллограф используется для визуализации и измерения задержки оптических сигналов данных. Основное преимущество этого метода по сравнению с другими техниками, такими как «медленный свет», где может быть сохранен только один бит, заключается в том, что при квазихранении света можно задержать и сохранить несколько тысяч бит. Как правило, люди, которые только начинают знакомиться с этим методом, могут столкнуться с трудностями, так как в нем используется когерентность по времени и частоте, что не является общеизвестным фактом для всех.Метод VDI позволяет изучить особенности хранения амплитудно-модулированных сигналов. Он также может быть применен для хранения форматов модуляции более высокого порядка, использующих комбинацию фазовой и амплитудной модуляции. Эксперимент проводится на оптическом столе с вспомогательным оборудованием, установленным на стойках.Схема установки представлена на данном чертеже. Свет в эксперименте проходит по двум основным путям. Подключите модулятор к оптоволокну, а другой конец волокна — к порту два циркулятора; соедините модулятор с портом два циркулятора.Второй путь предназначен для генерации частотного гребенки. Снова установите лазерный диод, подключите его к фазовому модулятору с контроллером поляризации. Далее следует оптоволокно.Перейдите к оптическому усилителю, подведите его выход к первому порту циркулятора, подключите каждый из лазерных диодов к контроллерам температуры и тока. Также подайте сигнал с генератора сигналов, прошедший через электрический усилитель, на каждый модулятор. Для детектирования фазомодулированных сигналов добавьте дополнительные компоненты после циркулятора.Подключите выход циркулятора к couplers 50:50. Затем подключите локальный осциллятор к этому couplers. После этого подключите третий модулятор для извлечения задержанных копий к выходу couplers 50:50.Затем подключите разветвитель 90/10 к выходу модулятора. Для завершения настройки подайте смещающее напряжение на модулятор и синхронизируйте его с прямоугольным сигналом. К выходному порту генератора сигналов подключите осциллограф через порт 90% разветвителя, а анализатор оптического спектра — через порт 10%.Генератор формы сигнала для пакета данных, часточный гребенка и сигнал считывания. После подготовки системы и включения диодных лазеров начните измерения, активировав выход для сигнального данных.На генераторе сигналов отрегулируйте смещение модулятора на блоке питания, чтобы добиться сигнала хорошего качества на осциллографе. Выключите генератор сигналов. Затем используйте гетеродинное детектирование для настройки качества частотного гребенки: отсоедините выход модулятора гребенки от оптического усилителя и подключите его к разветвителю 50/50.Подключите волоконный лазер в качестве локального осциллятора к другому входу и установите разность частот между сигналом и осциллятором примерно в восемь гигагерц. После этого подключите выход ответвителя к фотодиоду и анализатору электрического спектра. Вернитесь к гребенчатому модулятору, чтобы отрегулировать приложенное смещение.Изменяйте смещение до достижения плоского частотного гребенчатого спектра. При получении качественной гребенки снова подключите выход модулятора гребенки к оптическому усилителю. Убедитесь, что генератор сигналов выключен, и отрегулируйте разность частот между двумя лазерными диодами в соответствии со сдвигом Бриа.Включите оптический усилитель и с помощью анализатора оптического спектра установите его мощность на значение ниже порога вынужденного бриллюэновского рассеяния. Теперь перестройте длину волны информационного лазера DDE в область усиления комодулятора. Убедитесь, что сигнал усиливается.Отрегулируйте поляризацию на модуляторе данных, чтобы максимально увеличить интенсивность сигнала данных. Включите выходы данных и гребенки генератора сигналов и увеличьте выходную мощность оптического усилителя. На осциллографе должны быть видны различные копии, созданные системой квазихранения света.Выделите копию, используя один из маркеров генератора сигналов для формирования прямоугольного импульса длительностью, равной длине пакета. Включите смещение модулятора выделения и изменяйте его до тех пор, пока амплитуда выделенного сигнала не станет максимальной, а все остальные копии не будут подавлены. Сместите прямоугольный импульс к нужной версии сохраненного паттерна.Сохраненный паттерн можно записать с помощью осциллографа. Здесь черным цветом показан исходный фазомодулированный сигнал со скоростью передачи данных 1 Гбит/с. Цветные линии представляют собой извлеченные копии через разные промежутки времени хранения с использованием квазистационарного хранения света на основе стимулированного бриллюоновского рассеяния.Версии сигнала при хранении практически не подвержены искажениям. Качество и количество копий зависят от мощности насоса, плоскостности гребенки и поляризации; в данном случае из-за ограничений оборудования максимальное время хранения при соблюдении этой процедуры составило 60 nanoseconds. Также могут быть сохранены и задержаны другие форматы модуляции, такие как амплитудная модуляция или фазовый сдвиг.После просмотра этого видео вы должны хорошо понимать принцип работы метода Quai Light Storage и то, как реализовать его в условиях вашей лаборатории.

quasi-light-storage-for-optical-data-packets

Research

JoVE Journal

Engineering

Инженерия

Этот протокол иллюстрирует, как напряжение чувствительных красителей позволяет оптическая запись электрической активности из целых нейронных сетей, таких как сплетений морской свинки кишечной нервной системы, с регулируемой резолюцию, которая варьируется от одной клетки до нескольких ганглиозные схемы.

Оптическая запись электрической активности в морских свинок Кишечные сети, используя напряжение чувствительных красителей

Использование фотонных кристаллов медленный волноводы света и полости была широко принята сообществом фотоники во многих различных приложениях. Поэтому изготовления и характеристики этих устройств представляют большой интерес. В настоящем документе излагается наша техника изготовления и два оптических методов характеристику, а именно: интерферометрических (волноводы) и резонансное рассеяние (полостей).

Изготовление и характеристика фотонного кристалла медленно волноводы Света и полостей

Эхо памяти градиент является протоколом для хранения оптических квантовых состояний света в атомных ансамблей. Квантовая память является ключевым элементом квантового повторителя, который может расширить диапазон квантового распределения ключей. Мы общих чертах работу схемы при реализации в ансамбля атомов 3 уровня.

Градиент Эхо Квантовая память в теплый атомный пар

Мы разрабатываем и характеризуют неупорядоченного полимера оптического волокна, которое использует поперечной локализации Андерсона в качестве механизма распространения излучения романа. Это микроструктурированных волокон может транспортировать малых локализованных пучка с радиусом, что сопоставимо с радиусом пучка обычных оптических волокон.

Изготовление и характеристика неупорядоченных полимерных оптических волокон для поперечной Андерсон локализация света

Опишем надежную поколение негауссовских состояний путешествия световых полей, в том числе одно-фотонных состояний и когерентное состояние суперпозиции, используя условный способ получения управляется на неклассической света, излучаемого оптических параметрических генераторов. Фазовые соответствием осцилляторы типа I и типа II рассматриваются и общие процедуры, такие как необходимого частотной фильтрации или высокопроизводительного квантового состояния характеристик по гомодинирование, подробно.

Квантовая государственный инженерно Света с непрерывной волны параметрических генераторов

Мы демонстрируем использование прямого переноса (LIFT) методом лазерной индуцированной для флип-чип сборки оптико-электронных компонентов. Такой подход обеспечивает простой и экономически эффективной, низкой температуры, быстрое и гибкое решение для точной поле натыкаясь и связи на чипах масштабе для достижения схем высокой плотности для оптоэлектронных приложений.

Лазерно-индуцированное прямого переноса для флип-чип упаковки Единых штампов

Мы демонстрируем передачу нескольких независимых сигналов через многомодовое волокно с использованием формирования волнового фронта с использованием одного пространственного модулятора света. Путем модуляции волнового фронта для каждого сигнала в отдельности передаются пространственно разделенные фокусы. Потенциальными приложениями являются мультиплексная передача данных в коммуникационной технике и эндоскопическая доставка света в биофотонике.

Передача нескольких сигналов по оптическому волокну с использованием Wavefront Shaping

Эта работа сообщает инновационные кремния накренилась волоконно оптических зондирования платформа (Si-FOSP) для измерения высокого разрешения и быстрого реагирования различных физических параметров, таких как температуры, расхода и излучения. Применение этого Si-FOSP интервал от океанографических исследований, Механическая промышленность, фьюжн энергетических исследований.

Кремний накренилась волоконно оптического зондирования платформа с высоким разрешением и быстрого реагирования

Мы описываем оптическую систему для генерации безусловных запутанных поляризационных фотонов на основе многочисленных эффектов квантовых интерференций с помощью схемы обнаружения для оценки экспериментальной верности сгенерированных запутанных фотонов.

Фотонная система для генерации безусловная поляризация-запутанные фотоны на основе нескольких квантовых помех

Мы представляем исчерпывающее руководство по подготовке образцов с фиксированной целью, сбору данных и обработке данных для последовательной синхротронной кристаллографии на diamond beamline I24.

Сбор последовательных данных с фиксированной целью на алмазном источнике света

Изучите метод квази-светового хранения оптических пакетов данных с использованием когерентности времени и частоты. Этот подход позволяет задерживать тысячи бит одновременно, превосходя традиционные методы медленного света.

Квази-свет для хранения оптических пакетов данных

Больше видео