Quant µm Frequenzumwandlungs-Hub zur Anbindung an DWDM-Netzwerke

Masatake Yamada, Kurama Hirano, Masahiro Yabuno, Shigehito Miki, Tsuyoshi Kodama, Hideki Shimoi, Takashi Yamamoto und Rikizo Ikuta

Abstrakt

Die Vernetzung heterogener µm ist ein wichtiger Schritt zur Realisierung des µm Internets. Wir schlagen einen µm Netzwerk-Hub vor, der lokale µm Bauelemente über frequenz- und kanalselektive µm -Frequenzumsetzung (QFC) mit dichten Wellenlängenmultiplex-Netzen (DWDM) im Telekommunikationsband verbindet. Wir zeigen, dass standardmäßige periodisch gepolte µm -Wellenleiter, die für QFC verwendet werden, einen optimalen Dispersionsbereich aufweisen, beispielsweise um 780 nm. Dies ermöglicht eine breite Abstimmbarkeit der p- µm -Wellenlänge bei gleichzeitiger Phasenanpassung. Experimentell demonstrieren wir den Netzwerk-Hub durch die Implementierung einer kanalselektiven und polarisationsunempfindlichen QFC von 780 nm bis zu Telekommunikationswellenlängen um 1540 nm. Wir erreichen einen Abstimmbereich von 2 THz im µm -Bereich und verteilen polarisationskodierte Einzelphotonen erfolgreich auf 16 Frequenzkanäle des ITU-T DWDM-Netzes mit 25 GHz Kanalabstand, wobei die Quanteninformationen im µm Bereich erhalten bleiben. Die Ergebnisse positionieren den QFC-basierten Hub als vielseitiges Backbone für die Verbindung einer breiten Palette von Quanten µm Bauelementen – sowohl photonischer als auch materiebasierter Systeme – über frequenzmultiplexierte Telekommunikationsnetze.