光纖通信(Fiber-optic communication)，是指利用光與光纖(optical fiber)傳遞信息的一種方式，屬于有線通信的一種。其中的光導(dǎo)纖維不僅可用來傳輸模擬信號和數(shù)字信號，還可以滿足視頻傳輸?shù)男枨?而單根光導(dǎo)纖維的數(shù)據(jù)傳輸速率能達(dá)幾Gbps，在不使用中繼器的情況下，傳輸距離能達(dá)幾十公里。
今天，光纖通信憑借傳輸容量大、保密性好等諸多優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為當(dāng)今最主要的有線通信方式。然而光信號在光纖內(nèi)傳輸?shù)臅r(shí)候，會(huì)隨著傳輸距離的增加而發(fā)生衰減，當(dāng)其小于一個(gè)定值的時(shí)候，光接收機(jī)在接收光信號后無法正確識(shí)別光信號編碼，導(dǎo)致傳輸錯(cuò)誤。所以目前借助光纖(光纜)進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸時(shí)(幾百、幾千公里及以上)，都要加一個(gè)光纖中繼器，才能使光信號實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的傳輸。
而據(jù)國外媒體報(bào)道，近日，加州大學(xué)圣地亞哥分校的研究人員打破了無中繼器情況下光信號傳播距離的障礙，在僅使用標(biāo)準(zhǔn)放大器的情況下，使得信息在光纖中的傳輸距離突破了12000公里(近7500英里)!
作為該研究項(xiàng)目的主要負(fù)責(zé)人 Nikola Alic談到，增加功率可以提升光纖的傳輸距離，但當(dāng)其超過特定值之后，就會(huì)讓信號失真變得嚴(yán)重，從而導(dǎo)致遠(yuǎn)距離傳輸失敗，這就像流沙，抓的越緊，沙漏的越快。而我們通過 頻率梳(frequency comb) 技術(shù)，解決了這一難題。
寬帶頻率梳確保多個(gè)通信通道之間的串?dāng)_在同一光纖中是可逆的
據(jù)了解， 頻率梳 可以確保光纖傳播中的信息失真(即所謂的串?dāng)_)可以被預(yù)測，并使其在接收端可被預(yù)見，即寬帶頻率梳確保多個(gè)通信通道之間的串?dāng)_在同一光纖中是可逆的。
原理說明
在光纖中，傳輸信息通過多種溝通渠道傳輸從而產(chǎn)生不同的頻率帶，而利用 頻率梳 使光流信息的變化頻率同步，即所謂的光纖傳播 光載波 ( optical carriers )，這樣就可以提前補(bǔ)償同一光纖中多個(gè)通信通道間的串?dāng)_，同時(shí)還能夠確保傳輸通道間的串?dāng)_可見。
簡單來說，借助 頻率梳 ，突破了增加光信號功率的枷鎖，使其在不使用中繼器的情況下，有效傳輸距離能夠突破12000公里，這一創(chuàng)新將帶來更快、更廉價(jià)的光傳輸網(wǎng)絡(luò)，尤其是在長距離洲際海底光纖電纜建設(shè)上，前景無限!
