相位敏感光参量放大在光通信中的应用前景 (内封面文章·特邀)

Abstract

光放大技术通过增强光传输信号强度，克服光纤/空间激光通信链路传输中的损耗，是光通信领域的核心技术之一。然而，包括掺铒光纤放大器等在内的多数光放大器均为相位不敏感型光放大器，受限于3 dB的量子噪声极限，限制了长距离通信的信噪比提升和通信质量。相比之下，相位敏感光参量放大技术利用非线性光学混频的原理，不仅能够将光放大噪声系数降至0 dB，同时兼顾较好的增益，在优化通信性能、延长通信距离、全光信号处理等方面均有不俗表现，有望推动光通信技术的进一步发展。文中对相位敏感光参量放大技术进行了介绍，并展望了其在光通信领域中的潜在应用前景。