Auf einen Schlag könnte die Kapazität der vorhandenen Glasfaserkabel verdoppelt werden. Wissenschaftler der Universität Paderborn berichteten kürzlich auf der Europäischen Tagung über Optische Nachrichtentechnik (ECOC) in Amsterdam, dass sie insgesamt 80 Gigabit pro Sekunde (Milliarden Bit) verteilt auf zwei verschiedene Polarisationskanäle durch eine 212 Kilometer langer Glasfaser leiten konnten. Durch eine neu entwickelte leistungsfähige Regelung der optischen Signale konnten die Forscher bisher hinderliche Störeffekte bei der Übertragung von zwei polarisierten Lichtwellen in den Griff bekommen.
Wir senden zwei mit Daten modulierte Lichtsignale, deren Polarisationsrichtungen aufeinander senkrecht stehen, so David Sandel, Mitarbeiter der Gruppe am Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik. Über eine längere Strecke traten bislang geringfügige Unterschiede in der Signallaufzeit auf der Glasfaser für verschiedene Polarisationsrichtungen der Lichtwellen auf. Diese so genannte Polarisationsdispersion beschränkte die maximale Datenrate.
Mit einem neuen automatischen optischen Kompensator für diese Polarisationsdispersion konnten die Wissenschaftler diesen Störeffekt auch über lange Strecken wieder ausgleichen. Zudem sei der Empfänger mit einem empfindlichen Sensor für auftretende Verzerrungen ausgerüstet. “Sogar Impulsverbreiterungen von nur 84 Femtosekunden, also 0,000 000 000 000 084 Sekunden, werden augenblicklich entdeckt. Das ist Weltrekord”, so Vitali Mirvoda aus dem Paderborner Team.
In dieser “Polarisationsmultiplex-Technik” sehen die Forscher einen effektiven Weg, die vorhandene Infrastruktur an Glasfasernetzen relativ einfach mit doppelter Kapazität nutzen zu können. Dies sei deutlich günstiger als neue Glasfaserkabel zu verlegen, um dem steigenden Datenaufkommen Herr zu werden. Bisher stützen sich die Telekommunikationsfirmen vor allem auf das so genannte Wavelength Division Multiplexing (WDM) Verfahren, bei dem durch die Glasfaser mehrere Lichtwellen verschiedener optischer Wellenlängen parallel geleitet werden.
Jan Oliver Löfken