全光3R技术有望获得突破

7/21/2003， Lightreading(http://www.lightreading.com)消息，美国堪萨斯大学的研究人员日前表示他们可以一次进行10个波长的光时钟信号再生。该大学光波通信实验室的Kenneth Demarest 表示如果幸运的话，这将是一个同EDFA同样重要的技术突破。他们的主要技术是利用受激布里渊散射现象，两个频率接近的信号在光纤环中相对传输，他们的相互作用就可以实现时钟信号的提取。
时钟信号的光学提取技术，将同光放大，光整形（所谓的3R）一起构成全光网络的核心技术。这也是光学技术替代传统电子技术实现真正全光网络的关键。各种光放大器技术早已经让光放大成为现实，通过色散补偿器件等光信号的整形也已经可以实现。唯一没有商用化的就是光时钟信号的提取。在以往的OFC上编辑也曾经看见过所谓的光时钟提取的器件。本站斑竹Bigtaildog曾在自己的评论中认为炒作成分多于实际意义。
根据“高速光时分复用的关键技术”（作者沈晓强，于 娟，南京邮电学院通信与信息工程系）
一文，全光时钟恢复指的是用全光学方法从归零码光脉冲信号中提取出低时间抖动（<1 ps）的同步时钟信号，以便把它分配到OTDM通信系统的解复用器、路由选择器、信道选择器和接收器等，超远距干线传输系统的光信号再生也要用到它。因此时钟恢复对未来超高码率网络节点至关重要。全光时钟提取器的机理一般基于两路光波互作用，其中一路波是信号码流（波长λs），另一路波是预定标准钟信号（波长λc），因此首先必须要找到一个适当的光学非线性介质，鉴别或检测二路光波之间的相位误差。发生在这种非线性介质中的多波互作用的基本原理是通过交叉相位调制（XPM）产生相移或四波混频（FWM）信号，从而检测出两路波之间的相位误差信息，并通过锁相环纠正信号的相位抖动。现已成功用于实验的这种光学非线性相位检测元件有两种：一是单模保偏光纤(PMF)；二是行波半导体激光放大器 (TWA)。其中TWA具有小巧、可靠、有增益、可集成等诸多优点，引起了人们的广泛关注。TWA是一个有源波导，它的非线性来源有二个：一是基于自发跃迁的载流子密度变化产生的非线性， 二是基于受激跃迁的增益饱和响应。两路光波互作用时，通过交叉增益饱和（XGS）使一个强脉冲形成的增益烧孔对另一个脉冲产生增益调制（AM），同时也伴有折射率非线性产生Kerr相移和FWM，其中AM和FWM有较高的转换效率，这些非线性效应都可供全光操作中选用。 ?目前，使用TWA的时钟提取方案主要有三种：    第一种方案是利用高速光探测器、高Q滤波器和高增益放大器来驱动LN调制器，或者是利用自脉动半导体激光器的注入锁定等技术，这些都属于电时钟提取，一般在20 Gb/s以内，不能用于更高的速率。第二种方案是全光时钟提取，不过存在时钟提取受码型效应影响，失谐容限小等缺点。第三种是电光锁相环（PLL）技术，这种方案较为成熟，用TWA作检相元件的时钟提取器已有许多实验验证，已经可以从50 Gb/s到500 Gb/s数据信号中成功提取6.3 GHz和10 GHz钟信号，输出钟脉冲的rms时间抖动<0.35 ps。
关于光TDM技术，国内的高校研究得很多，相比WDM技术，其实用价值还远远没有体现出来。LR的文章曾指出这种技术在未来40G系统中也许会获得应用，但是现在看还早得很。