La diode laser modulée directe (DML) peut être utilisée pour moduler la puissance optique. Dans DML, la puissance de sortie du laser est ajustée en modifiant le courant de pompe dans le milieu de gain laser. Le courant de pompe est contrôlé par un signal d'entraînement électrique. Ce type de système de détection directe (DD) utilise généralement un keying (OOK). En d'autres termes, le courant de pompe du DML est modifié par des signaux binaires.
Après la transmission et la photodétection des fibres optiques, le récepteur effectue une récupération d'horloge et définit les seuils appropriés pour déterminer si le symbole reçu est logique 0 ou 1.
En général, le filtrage numérique adaptatif n'est pas utilisé; S'il y a une interférence intersymbole, il ne sera pas atténué avant la décision du symbole.
De plus, pour la transmission à courte distance, le codage de correction d'erreur de transfert (FEC) n'est généralement pas utilisé.
L'avantage de DML réside dans son processus de modulation mis en œuvre dans la source laser, éliminant le besoin de couplage optique entre le laser et le modulateur.
Cette méthode peut minimiser les coûts de fabrication et d'emballage.
Les systèmes DD basés sur DML conviennent aux systèmes de 10 Go / s.
La recherche et les démonstrations de laboratoire montrent que le DML peut atteindre des bandes passantes dépassant 50 GHz et peut moduler des données à des vitesses supérieures à 100 Go / s.
Cependant, l'application des systèmes DD à base de DML est principalement limitée par le rapport d'extinction limité de DML et de problèmes tels que le gazouillis laser, qui modifie directement la fréquence laser.
Pour les systèmes DD, un modulateur externe populaire est le modulateur absorbé électriquement (EAM).
Les EAMS sont généralement fabriqués sous forme de guides d'ondes semi-conducteurs et équipés d'électrodes pour appliquer un champ électrique perpendiculaire à la direction de la propagation du faisceau lumineux.
Le champ électrique appliqué modifie le spectre d'absorption optique du semi-conducteur (modifiant ainsi la puissance de sortie du modulateur), une propriété connue sous le nom d'effet Franz-Keldysh.
Les EAMS peuvent fonctionner à des tensions d'entraînement bas (environ 2 V) et fournir une bande passante dépassant 100 GHz.
Ils peuvent être intégrés à des lasers de rétroaction distribués sur la même puce, et cette combinaison de laser et d'EAM est appelée laser modulatrice absorbée électriquement (EML).
Bien que les EML aient de meilleurs ratios d'extinction que le DMLS, ils produisent toujours du gazouillis de modulation.
Pour éviter cela, les modulateurs Mach-Zehnder (MZMS) peuvent être utilisés.
Les MZM sont un autre type de modulateur externe qui atteint une modulation d'intensité en combinant des modulateurs à deux phases dans une configuration d'interféromètre Mach-Zehnder.
En utilisant des configurations de lecteur différentiel ou push-pull, les MZM peuvent obtenir une modulation sans CHIRP.
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