El diodo láser modulado directo (DML) se puede usar para modular la potencia óptica. En DML, la potencia de salida del láser se ajusta cambiando la corriente de la bomba en el medio de ganancia láser. La corriente de la bomba está controlada por una señal de accionamiento eléctrico. Este tipo de sistema de detección directa (DD) generalmente usa la tecla de encendido (OOK). En otras palabras, la corriente de la bomba del DML se cambia a través de señales binarias.
Después de la transmisión óptica de la fibra y la fotodetección, el receptor realiza la recuperación del reloj y establece los umbrales apropiados para determinar si el símbolo recibido es lógica 0 o 1.
En general, no se utiliza el filtrado digital adaptativo; Si hay interferencia entre símbolos, no se mitigará antes de la decisión del símbolo.
Además, para la transmisión de corta distancia, la codificación de corrección de errores hacia adelante (FEC) generalmente no se usa.
La ventaja de DML radica en su proceso de modulación que se implementa dentro de la fuente láser, eliminando la necesidad de acoplamiento óptico entre el láser y el modulador.
Este método puede minimizar los costos de fabricación y envasado.
Los sistemas DD basados en DML son adecuados para sistemas de 10 GB/s.
La investigación y las demostraciones de laboratorio muestran que DML puede lograr anchos de banda superiores a 50 GHz y puede modular datos a velocidades de más de 100 GB/s.
Sin embargo, la aplicación de sistemas DD basados en DML está limitada principalmente por la relación de extinción limitada de DML y problemas como el canto láser, que altera directamente la frecuencia láser.
Para los sistemas DD, un modulador externo popular es el modulador eléctricamente absorbido (EAM).
Los EAM se fabrican típicamente en forma de guías de onda semiconductores y equipados con electrodos para aplicar un campo eléctrico perpendicular a la dirección de la propagación del haz de luz.
El campo eléctrico aplicado altera el espectro de absorción óptica del semiconductor (cambiando así la potencia de salida del modulador), una propiedad conocida como el efecto Franz-Keldysh.
Los EAMS pueden operar a bajos voltajes de accionamiento (aproximadamente 2 V) y proporcionar un ancho de banda superior a 100 GHz.
Se pueden integrar con los láseres de retroalimentación distribuida en el mismo chip, y esta combinación de láser y EAM se llama láser modulador (EML) absorbido eléctricamente.
Aunque los EML tienen mejores relaciones de extinción que las DML, todavía producen chirridos de modulación.
Para evitar esto, se pueden usar moduladores de Mach-Zehnder (MZMS).
Los MZM son otro tipo de modulador externo que logra la modulación de intensidad al combinar dos moduladores de fase en una configuración del interferómetro Mach-Zehnder.
Utilizando configuraciones diferenciales de unidad o empuje, MZMS puede lograr una modulación sin Chirp.
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