Enlace de fibra óptica de plástico con tasa de error de bits ultra baja para transmisión PAM4 de alta velocidad:...

Área de la Ciencia:

• Ciencia de los materiales Ciencia de los materiales.
• Las comunicaciones ópticas de las comunicaciones ópticas.
• La fotónica es la fotónica.

Sus antecedentes:

• La transmisión de datos de alta velocidad se basa en fibras ópticas.
• Las fibras multimodo estándar de sílice (MMF) se enfrentan a limitaciones en aplicaciones de corto alcance.
• El ruido interferométrico, especialmente el ruido de reflexión, degrada el rendimiento.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar una nueva fibra óptica de plástico de índice graduado (GI POF).
• Para evaluar su rendimiento en la transmisión de datos de alta velocidad mediante la modulación de la amplitud de pulso de cuatro niveles (PAM4).
• Para comparar su efectividad con los FMM GI de sílice estándar.

Principales métodos:

• Fabricación de un GI POF con heterogeneidades microscópicas en el núcleo.
• Transmisión experimental de 53.125 Gb/s de señales PAM4.
• Evaluación del rendimiento en condiciones idénticas de pérdida de retorno óptico.
• Evaluación del BER a través de varias condiciones de alineación.

Principales resultados:

• El POF de IG demostró BERs significativamente más bajos en comparación con los FMM de IG de sílice.
• El funcionamiento sin errores (BER < 10^-12) se mantuvo en diversas condiciones de alineación.
• El acoplamiento de modo fuerte suprimió efectivamente el ruido interferométrico y de reflexión.

Conclusiones:

• El GI POF desarrollado ofrece un rendimiento superior para interconexiones ópticas de alta velocidad.
• Su inherente supresión de ruido reduce la necesidad de complejas estrategias externas de mitigación.
• Esta tecnología permite sistemas de comunicación óptica rentables, energéticamente eficientes y de baja latencia.