准光存储光学数据包

Thomas Schneider; Stefan Preußler

doi:10.3791/50468

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摘要

文章描述了一种方法来存储的光学数据包具有任意调制，波长，和数据传输速率。这些数据包是现代电信的基础。

摘要

今天的通信是基于其传递的信息在世界各地的光纤网络，光纤数据包。目前，该信号的处理在电域中完成。直接存储在光域中将避免数据包的传送到电气和回在每个网络节点的光域，因此，增加速度，并可能减少通信的能量消耗。然而，光是由光子的光的速度在真空中传播的。因此，光存储是一个很大的挑战。存在着一些方法来减缓的光的速度，或者将其存储在介质中的激发。然而，这些方法不能用于在电信网络中使用的光学数据包的存储空间。在这里，我们将展示如何在时频相干，持有适用于各种信号，因此对于光学包为好，可以被利用来建立一个光存储器。之后我们将升评论的背景和显示在细节，并通过实施例中，如何将频率梳可用于其中进入存储器的光学数据包的复制。其中的一个时域的副本，然后从存储器中由时域开关萃取。我们将证明该方法对强度以及相位调制信号。

引言

在电信网络中的数据传输是光学的，因为只有光纤提供满足当今世界上传输的数据流量的能力。然而，在网络的每个节点的光信号已被转移到电域中，以便对其进行处理。处理后的信号被转换回用于进一步传输的光域。域之间的这种双转移是时间和功率消耗。为了使用数据的全光处理，使中间存储的问题已被解决。因此，大量的用于光信号的存储或缓冲的方法已被提出。最简单的方法是将信号发送到波导具有不同长度²的矩阵。然而，这些矩阵是笨重和存储时间不能被调谐，因为它是由波导长度预定义。

在“慢光”的方法依赖于一个tunab一个介质减慢光信号脉冲²的传播速度的群折射率乐变化。可用于这一目的^3-6一些物理效应和材料的系统。然而，在这些方法中，信号可以通过很少的位长，这是迄今为止没有足够的用于光网络节点^7,8减慢。

另一种方法是使用波长转换和色散可调谐延迟的产生。从而，输入信号的中心波长是通过非线性光学转换移位。此后，该信号被送入一个高度分散的纤维。在色散光纤群速度的差导致的延迟正比于在光纤中的波长偏移和群速度色散（GVD）的产物。与第二转换波长被移回原来的值。对于象四波混频或自相位莫波长偏移的技术dulation都可以使用。与转换和分散方法的储存时间长达243可调延迟，这对应于2400位的纳秒，据报道^10。然而，在一般的波长转换和色散的方法需要用于产生一个大....