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23.03.2001 - 

US-Professor meldet Patent an

Neue Technik für optische Netze

BOSTON (IDG) - Die optische Datenübertragung könnte um das Vier- bis Sechzehnfache schneller werden. Möglich machen sollen dies Verfahren, die Forscher an amerikanischen Universitäten entwickelt haben.

Bruce Wessels, Professor für Materialwissenschaften, Elektro- und Computeringenieurwesen an der Northwestern University in Evanstown, Illinois, hat gemeinsam mit seinen Mitarbeitern zwei Methoden entwickelt und zum Patent angemeldet, die die Datenübertragung in optischen Netzen um mindestens das Vierfache erhöhen könnten.

Gegenwärtig gibt es zwei Verfahren, um mehr Informationen über eine einzelne Glasfaser zu schicken. Eine besteht darin, Licht verschiedener Wellenlängen über ein und dieselbe Leiterbahn zu übertragen - ein Verfahren, das unter der Bezeichnung Dense Wavelength Division Multiplexing (DWDM) bekannt ist. Die andere beruht darauf, die Zeit zwischen dem Senden und Nichtsenden von Lichtimpulsen zu verkürzen.

Dabei sind Glasfasernetzen Grenzen gesetzt, die derzeit bei einer Frequenz von 2,5 Gigahertz liegen. Wessels hat eigenen Angaben zufolge einen Weg gefunden, um diese Beschränkung aufzuheben. Seine Lösung besteht aus elektrooptischen Dünnschicht-Modulatoren, Wellenleitern und optischen Verstärkern aus ferroelektrischem Material. Damit sollen sich die Frequenzmodulationen auf Werte von bis zu 40 Gigahertz verbessern lassen. Wessels und sein Team haben die Funktionstüchtigkeit ihrer Modulatoren bei 20 Gigahertz bewiesen.

Die neuen Elemente besitzen neben der höheren Leistung einen weiteren Vorteil: Sie benötigen weniger Material als die bislang zur Modulation und Verstärkung von Lichtimpulsen gebräuchlichen Lithium-Niobat-Kristalle. Daher gehen die US-Forscher davon aus, dass auf ihrer Entwicklung aufbauende Komponenten nicht teurer sein werden als aktuell verfügbare Lösungen.

Als Einsatzgebiete für die neue Technik kommen neben Weitverkehrsnetzen auch LANs oder optische Verbindungen innerhalb von Rechnern in Frage. Die Wissenschaftler haben funktionierende Prototypen hergestellt, die jedoch nicht aus Silizium bestanden. Jetzt arbeiten sie eigenen Angaben zufolge daran, einen Modulator auf Silizium-Basis herzustellen.