基于马赫-泽恩德干扰仪的100Gbps速度的光传输网络的光学加密的设计和分析
1Faculty of Electrical Engineering, Shahid Beheshti University, Tehran, Iran.
Scientific reports
|April 10, 2025
概括
本研究介绍了一种新的马赫-泽恩德干扰仪 (MZI),用于100 Gbps光传输网络 (OTNs) 的高速光学加密. 新的基于的MZI设计显著提高了性能,并减少了效率高效的光学数据安全的尺寸.
科学领域:
- 光子学和光学工程的工程.
- 电信 电信服务 电信服务 电信服务
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 高速光学加密对于安全的光学传输网络 (OTN) 是至关重要的.
- 现有的马赫-泽恩德干扰仪 (MZI) 设计面临100 Gbps OTU4信号的性能和占地面积的限制.
- 基于的光子集成电路为紧的光学设备提供了一个平台.
研究的目的:
- 提出一种新的MZI结构,用于100 Gbps的OTNs中的高速光学加密.
- 通过减少半波电压长度 (VπL) 和改善功率图 (FOM) 来提高MZI性能.
- 开发一个紧而高效的基于MZI的光学加密解决方案.
主要方法:
- 设计MZI臂的材料配置,以降低VπL.
- 使用分散臂来精确控制反射功率.
- 在基于的光纤基板上制造MZI结构.
主要成果:
- 实现了相当低的VπL,大约为13.5V mm.
- 获得了116.5 GHz的带宽,导致FOM为8.630 GHz/V mm.
- 与现有的MZI设计相比,FOM的改善率达到了86%,并且足迹最小.
结论:
- 拟议的MZI结构为光学加密提供了显著的性能提升.
- 该设计适用于使用OTU4信号的高速 (100Gbps) OTN.
- 基于MZI的方法,包括同步器和交换机,为光学加密提供了高效和紧的解决方案.


