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Desarrollan un modulador óptico para largas distancias con velocidades de hasta 50 Mbps

Desarrollan un modulador óptico para largas distancias con velocidades de hasta 50 Mbps
El desarrollo de los sistemas de transmisión de la información sigue evolucionando a pasos agigantados. En este campo, investigadores del Instituto de Microelectrónica de Singapur (A*STAR) http://www.a-star.edu.sg, han desarrollado un modulador óptico basado en silicio que permite realizar telecomunicaciones de larga distancia a velocidades de transmisión ultra rápidas.

Concretamente, en una red de telecomunicaciones ópticas, un modulador se encarga de transformar impulsos eléctricos en señales ópticas. En este sentido, la principal ventaja es que este sistema mejora la velocidad de modulación, lo que permite incrementar las velocidades de trasmisión de forma drástica, sin que esto afecte a la calidad de la señal, y haciendo posible la transmisión entre dos puntos lejanos.

A nivel general, es capaz de incrementar un 50 por ciento la velocidad de transmisión de la última generación de dispositivos basados en Ethernet. De hecho, en las pruebas que están realizando han conseguido alcanzar transmisiones de datos de hasta 50 Gbps. Además, el modulador es capaz de ofrecer una alta calidad en las señales que transmite, lo que, junto con la gran tolerancia ante cualquier agente externo que pueda afectar a la calidad de la señal, o distorsionar los datos durante el transporte de los mismos, abre la puerta a nuevos desarrollos en este campo.

El modulador usa el formato on-off keying (OOK), ampliamente utilizado a nivel comercial. Cuando este formato sea aplicado a un sistema de modulado multinivel (como QPSK o DP-QPSK), la capacidad de comunicación se podría incrementar a velocidades de entre 100 y 200 Gbps, respectivamente. Por otra parte, en cuanto al consumo energético, el modulador desarrollado por el IME necesita un 50 por ciento menos de electricidad, lo que se traduce también en ahorro de costes de energía y de sistemas de refrigeración en los centros de datos donde se apliquen.

De acuerdo con el Doctor Tu Xiaoguang, científico del IME involucrado en el proyecto, “aplicando una estructura de diseño simple, nuestro equipo fue capaz de alcanzar un preciso perfil de unión P-N (interfaz elemental que separa dos tipos de semiconductores diferentes) que puede alcanzar altas velocidades de modulación sin comprometer con ello la calidad de la señal, que era uno de los puntos problemáticos en el pasado. Esto supone un hito en el campo de la modulación de silicio. Ahora el trabajo se centra en desarrollar nuevos diseños para seguir mejorando la velocidad de modulación en el futuro”.

Por su parte, el profesor Dim-Lee Kwong, Director ejecutivo del Instituto de Microelectrónica, añade que “la fotónica de silicio ofrece soluciones prometedoras que casan la funcionalidad fotónica con la inteligencia electrónica. Con los resultados obtenidos usando tecnología CMOS para la fabricación de los circuitos integrados, esperamos que el modulador de silicio del IME ofrezca una alternativa competitiva con respecto a los moduladores ópticos del mercado existente”.
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