Siliciumfotonica
Bij CWDM (grove golflengtemultiplexing) in optische transceivers voor datacenters worden de golflengten met een tussenruimte van 20 nm gerangschikt, bijvoorbeeld 1271, 1291, 1311 en 1331 nm. Wat is de belangrijkste reden voor de ruime tussenruimte?
- AHoe ruimer de golflengteafstand, hoe kleiner het verlies en de dispersie van de vezel, zodat het licht zonder versterker verder komt
- BOok zonder regeling die de lasertemperatuur constant houdt, overlapt de temperatuurafhankelijke golflengteverschuiving niet snel met de naburige golflengte
- CMultiplexers en demultiplexers met een kleinere afstand dan 20 nm kunnen principieel niet worden gemaakt
Antwoord en toelichting tonen
Antwoord: B. Ook zonder regeling die de lasertemperatuur constant houdt, overlapt de temperatuurafhankelijke golflengteverschuiving niet snel met de naburige golflengte
De emissiegolflengte van halfgeleiderlasers verandert met de temperatuur; bij DFB-lasers verschuift ze circa 0,1 nm per 1 ℃. Bij een temperatuurverandering van enkele tientallen ℃ verschuift ze enkele nm, zodat ze bij een kleine afstand met de naburige golflengte gaat overlappen. Bij CWDM kunnen lasers door de ruime afstand van 20 nm zonder temperatuurregeling met bijvoorbeeld peltierelementen worden gebruikt, wat de kosten en het energieverbruik verlaagt. DWDM voor communicatie over lange afstanden rangschikt daarentegen veel golflengten op een kleine afstand zoals 0,8 nm (100 GHz), zodat temperatuurregeling onmisbaar is. Een grotere afstand verkleint het vezelverlies niet.