DE102005003681A1 - Polarization multiplex signals optical transmission method for wave division multiplex system, involves forming polarization-multiplex signals from two optical data signals with phase shift of ninety degree in its carrier signals - Google Patents

Abstract

Translated fromGerman

Ineinem optischen Übertragungssystemmit Wellenlängen-Multiplex(WDM) und Polarisations-Multiplex (Polmux) wird in jedem Kanal einPolarisations-Multiplex-Signal (PMS) übertragen, das zwei zueinanderorthogonal polarisierte optische Datensignale (OS1 und OS2) enthält. Für jedenzweiten Kanal wird eine Phasendifferenz zwischen den optischen Datensignalenvon 180° eingestelltoder geregelt, wodurch sich bei gleichzeitiger Aussendung der optischenDatensignale die resultierende Polarisation eines Polarisations-Multiplex-Signals (PMS)eines Kanals jeweils um 90° gegenüber derresultierenden Polarisation eines Polarisations-Multiplex-Signals (PMS)in einem benachbarten Kanal unterscheidet. Durch die 90°-Differenzder resultierenden Polarisationszustände der Polmux-Signale benachbarterKanälewerden in WDM-Systemen mit einer Vielzahl von Kanälen bitmusterabhängige nichtlineare Übersprecheffektewie die Kreuzpolarisationsmodulation reduziert.Inan optical transmission systemwith wavelength multiplex(WDM) and polarization multiplexing (Polmux) will be in each channelPolarization Multiplex Signal (PMS) transmitted, the two to each othercontains orthogonally polarized optical data signals (OS1 and OS2). For eachsecond channel will be a phase difference between the optical data signalsset by 180 °or regulated, resulting in simultaneous emission of the opticalData signals the resulting polarization of a polarization multiplex signal (PMS)a channel at 90 ° to theresulting polarization of a polarization multiplex signal (PMS)in a neighboring channel is different. Due to the 90 ° differencethe resulting polarization states of the Polmux signals adjacentchannelsIn WDM systems with a multitude of channels, bit-pattern-dependent nonlinear crosstalk effectshow the cross polarization modulation is reduced.

Description

Translated fromGerman

DieErfindung betrifft ein verbessertes Verfahren zur optischen Datenübertragungmit Polarisations- und Wellenlängen-Multiplex nach demOberbegriff des Patentanspruchs 1.TheThe invention relates to an improved method for optical data transmissionwith polarization and wavelength multiplexing afterPreamble of claim 1.

Die Übertragungvon Daten in Übertragungssystemenmit Multiplextechnik erlaubt füreine Vielzahl von Teilnehmern die gleichzeitige Nutzung eines Übertragungsmediums,wodurch die Übertragungskapazität wesentlicherweitert wird. Beim optischen Wellenlängenmultiplex (engl. „wavelengthdivision multiplexing",abgekürztWDM) werden die modulierten optischen Signale im NRZ-Format (imFolgenden auch als Datensignale bezeichnet) mit den Mittenwellenlängen λ₁,... λ_N durch einen Wellenlängenmultiplexer zu einem breitbandigenoptischen WDM-Signalzusammengefasst und übertragen.Das WDM-Signal ist somit ein Summensignal bestehend aus den Datensignalender N Kanäle.Als Kanal wird stets ein fürdie Übertragungeines Datensignals genutzter Wellenlängenbereich respektive Frequenzbereich bezeichnet.The transmission of data in transmission systems with multiplexing allows for a large number of subscribers the simultaneous use of a transmission medium, whereby the transmission capacity is significantly expanded. In optical wavelength division multiplexing (abbreviated to WDM), the modulated optical signals in the NRZ format (hereinafter also referred to as data signals) with the center wavelengths λ₁ , ... λ_N by a wavelength division multiplexer to a broadband optical The WDM signal is thus a sum signal consisting of the data signals of the N channels and is always referred to as a wavelength range or frequency range used for the transmission of a data signal.

BeimPolarisationsmultiplex-Betrieb (engl. „polarization multiplexing", abgekürzt Polmux)werden bei einer Mittenwellenlänge,d.h. in einem optischen Kanal, zwei Datensignale übertragen,die zueinander orthogonal polarisiert sind. Dadurch wird die Datenkapazität eineseinzelnen Übertragungskanalsverdoppelt. Durch die Kombination beider Übertragungstechniken wurdenDatenraten von mehr als 10 Tbit/s über eine Distanz von über 300km erreicht (Y. Frignac et al., "Transmissionof 256 WDM and polarization-divisionmultiplexed channels at 42,7Gb/s (10,2 Tb/s capacity) over 300 km of TeraLight^TM fiber", in Proc. OFC 2002,Paper FC5).In polarization multiplexing (Polmux, for short), at one center wavelength, ie, in one optical channel, two data signals are polarized orthogonal to each other, thereby doubling the data capacity of a single transmission channel by combining both transmission techniques For example, data rates in excess of 10 Tbps were achieved over a distance of over 300 km (Y. Frignac et al., "Transmission of 256 WDM and polarization-division multiplexed channels at 42.7 Gb / s (10.2 Tb / s capacity ) over 300 km of TeraLight^™ fiber ", in Proc. OFC 2002, Paper FC5).

Allerdingswerden die Reichweiten der Datenübertragungin Übertragungssystemenmit Polarisations-Multiplex durch nichtlineare Störeffektestark eingeschränkt.Es handelt sich dabei im Wesentlichen um Polarisationsmoden-Dispersion(PMD) und um nichtlineare bitmusterabhängige Übersprecheffekte. Während ausWDM-Systemen ohne Polmux bitmusterabhängiges Übersprechen aufgrund von StimulierterRaman-Streuung (SRS), Kreuzphasenmodulation (XPM) und Vier-Wellen-Mischung(FWM) bekannt ist, so tritt in Systemen mit POLMUX überwiegendein polarisationsabhängiges Übersprechen auf.Indeedbecome the ranges of data transmissionin transmission systemswith polarization multiplex by nonlinear perturbing effectshighly limited.This is essentially polarization mode dispersion(PMD) and non-linear bit pattern dependent crosstalk effects. While outWDM systems without Polmux bit pattern dependent crosstalk due to stimulatedRaman scattering (SRS), cross-phase modulation (XPM) and four-wave mixing(FWM) is known, so occurs in systems with POLMUX predominantlya polarization dependent crosstalk.

DerPolarisationszustand einer transversalen elektromagnetischen Welleist durch die Vektor-komponenten der Amplitude des elektrischenFeldes bezogen auf eine beliebiges aber festes rechtwinkliges Koordinatensystemund die relative Phase zwischen den Vektorkomponenten des elektrischen Feldesgegeben. Daher bewirkt eine Änderungder relativen Phase zwischen den Komponenten eine Änderungdes Polarisationszustands der optischen Welle. In Vielkanalsystemenverursachen demzufolge nichtlineare Effekte, die eine Änderungder relativen Phase hervorrufen, auch eine wechselseitige Änderungdes Polarisationszustandes der optischen Signale. So bewirkt dievom Polarisationszustand und der Intensität der beteiligten Signale abhängige Kreuzphasenmodulation(XPM) im Allgemeinen eine Änderungder relativen Phase und damit eine Änderung des Polarisationszustandes.Deren zeitlicher Verlauf hängtvon der übertragenenBitsequenz der kopropagierenden Kanäle ab.Of thePolarization state of a transverse electromagnetic waveis through the vector components of the amplitude of the electricField related to any but fixed rectangular coordinate systemand the relative phase between the vector components of the electric fieldgiven. Therefore, a change causesthe relative phase between the components a changethe polarization state of the optical wave. In multi-channel systemsconsequently cause nonlinear effects that cause a changethe relative phase, also a mutual changethe polarization state of the optical signals. This is how it worksdependent on the polarization state and the intensity of the signals involved cross-phase modulation(XPM) generally a changethe relative phase and thus a change in the polarization state.Their temporal course dependsfrom the transferredBit sequence of the copropagating channels.

Ineinem Kanal eines WDM-Systems mit Polmux ändert sich durch stets wechselndeBitsequenzen der zueinander orthogonal polarisierten Datensignalein einem Polmux-Signal die resultierende Polarisation als Funktionder Zeit. Stimmen die Polarisationszustände der Resultierenden für zwei odermehrere Kanälein einem Zeitintervall überein(beispielsweise wenn in allen betrachteten Kanälen in beiden Polarisationendie gleiche Bit-Kombination übertragenwird), so bewirkt durch XPM die Intensität in einem Kanal eine Polarisationsänderungin allen anderen Kanälen.Dieses führtwegen der stets wechselnden Bitfolgen zu einer rauschartigen Änderungdes Polarisationszustands jedes einzelnen Polmux-Signals, was einerDepolarisierung gleich kommt. Dieser POLMUX spezifische Depolarisierungseffekt,dessen Ursache in der XPM liegt, wird im Folgenden als Kreuzpolarisationsmodulation(XPolM) bezeichnet. Als Folge von XPolM stehen die Polarisationender Datensignale, die ursprünglichzueinander orthogonal polarisiert sind, nach der Übertragungnicht mehr senkrecht zueinander und lassen sich im Empfänger nichteindeutig voneinander trennen. Das durch XPolM bedingte Übersprechenist grundsätzlichunabhängigvon der Datenrate und ist nur geringfügig abhängig vom Kanalabstand. Vielmehrhängt XPolM vonder in allen KanälengeführtenGesamtleistung ab und von der Anzahl der Kanäle. In WDM-Systemen mit POLMUXund einer Vielzahl von Kanälen überwiegtder Einfluss von XPolM im Vergleich zu XPM.Ina channel of a WDM system with Polmux changes through constantly changingBit sequences of mutually orthogonally polarized data signalsin a Polmux signal the resulting polarization as a functioncurrently. Are the polarization states of the resultant for two or?several channelsin a time interval(For example, if in all considered channels in both polarizationstransmit the same bit combinationbecomes), XPM causes the intensity in a channel to change polarizationin all other channels.This leadsbecause of the ever changing bit sequences to a noise-like changethe polarization state of each Polmux signal, which is aDepolarization is about to come. This POLMUX specific depolarization effect,its cause lies in the XPM, in the following as cross-polarization modulation(XPolM). As a result of XPolM are the polarizationsthe data signals originallymutually orthogonally polarized after transmissionno longer perpendicular to each other and can not be in the receiverclearly separate from each other. The crosstalk caused by XPolMis basicallyindependentlyfrom the data rate and is only slightly dependent on the channel spacing. Much moredepends XPolM ofin all channelsoutTotal output from and on the number of channels. In WDM systems with POLMUXand a plurality of channels predominatesthe influence of XPolM compared to XPM.

Diedurch XPolM bewirkten Störeffektekönnendurch geringere Gesamtleistungen in den einzelnen Übertragungsstreckenreduziert werden. Dies kann entweder durch Verkürzung der Streckenabschnitteoder durch eine Verkleinerung der Kanalanzahl erreicht werden. Eineandere Möglichkeitzur geringfügigenReduzierung von XPolM besteht darin, Raman-Verstärker einzusetzen, weil danndie über dieStrecke integrierte Leistung geringer ist. Dennoch gilt, dass dieReduzierung der Gesamtleistung in einem WDM-System mit anderen Funktionseinbußen verbundenist und den Einfluss von XPolM auf die Datenübertragung nur bedingt verringert.The interference effects caused by XPolM can be reduced by lower overall performance in the individual transmission links. This can be achieved either by shortening the sections or by reducing the number of channels. Another way to slightly reduce XPolM is to use Raman amplifiers because it reduces the integrated power of the track. Nevertheless, the reduction of the overall performance in a WDM system is associated with other functional losses and the influence of XPolM on the Data transmission only partially reduced.

Eswird daher nach neuen Möglichkeitengesucht, das bei der Übertragungeines Polmux-Signals durch XPolM bedingte Übersprechen und damit die gegenseitigenStörungender optischen Datensignale zu verringern.Itwill therefore look for new opportunitieswanted that in the transfera Polmux signal caused by XPolM crosstalk and thus the mutualdisordersof the optical data signals.

DieseAufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 gelöst.TheseThe object is achieved by a method according to claim 1.

Besondersgravierend wirken sich Störungen aufgrundvon XPolM aus, wenn in einer großen Anzahl von Kanälen alleoptischen Signale eine logische 1 aufweisen. Wenn sich aber dieresultierende Polarisation eines Polarisations-Multiplex-Signales (PMS)eines Kanals um 90° gegenüber demjeweils benachbarten Kanal unterscheidet, trägt der oben genannte Fall wenigerzur Störungbei. Auch fürandere Bitkombinationen der optischen Signale in den einzelnen Kanälen, für welchedie resultierende Polarisationen jeweils benachbarter Kanäle orthogonal zueinandersind, wird das nichtlineare Übersprechen reduziert.Dadurch bringt das Verfahren vorteilhaft eine Erhöhung der Übertragungsreichweitemit sich.EspeciallySerious disturbances due tofrom XPolM, if in a large number of channels alloptical signals have a logical 1. But when theresulting polarization of a polarization multiplex signal (PMS)a channel at 90 ° to theeach adjacent channel differs, the above case carries lessto the disturbanceat. Also forother bit combinations of the optical signals in the individual channels, for whichthe resulting polarizations of adjacent channels orthogonal to each otherare, the non-linear crosstalk is reduced.As a result, the method advantageously brings about an increase in the transmission rangewith himself.

Einweiterer Vorteil ergibt sich, wenn die Einstellung der Phasen dermodulierten optischen Signale zueinander geregelt wird. Dadurcheröffnetsich die Möglichkeit,die Differenz der resultierenden Polarisation der Polmux-Signalesendeseitig derart zu regeln, bis sich empfangsseitig beispielsweisebei der Untersuchung der Augendiagramme im Hinblick auf die „Eye openingpenalty" (EOP) einMinimum einstellt und somit eine messbare Verbesserung der Übertragungsqualität eintritt.OneAnother advantage arises when the adjustment of the phasesmodulated optical signals to each other is regulated. Therebyopenthe opportunitythe difference of the resulting polarization of the Polmux signalson the transmission side to regulate such until the reception side, for examplewhen examining the eye diagrams with regard to the "eye openingpenalty "(EOP)Minimum sets and thus a measurable improvement in transmission quality occurs.

DurchAbzweigen eines Regelsignals wird vorteilhaft die Polarisation derPolmux-Signale gesteuert. Es ergibt sich dadurch eine optimale Störverringerung.ByBranching a control signal is advantageous, the polarization of thePolmux signals controlled. This results in an optimal interference reduction.

Ineiner Ausführungsvariantedes Verfahrens wird vorteilhaft der Polarisationszustand der Polmux-Signalewährendder Datenübertragungan mindestens einer Stelle in der Übertragungsstrecke kontrolliertund geregelt.Inan embodiment variantOf the method is advantageous, the polarization state of the Polmux signalswhilethe data transmissioncontrolled at least one point in the transmission pathand regulated.

WeitereVorteile des Verfahrens sind in den übrigen Unteransprüchen angegeben.FurtherAdvantages of the method are given in the remaining subclaims.

DieErfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben.TheInvention will now be described in more detail with reference to embodiments.

Dabeizeigentheredemonstrate

1 eine Skizze zur Verdeutlichung von Polmux-Übertragung für zwei Kanäle mit

• a) nicht verschachtelten und
• b) verschachtelten Polarisationszuständen

1 a sketch to illustrate Polmux transmission for two channels with

• a) not nested and
• b) nested polarization states

2 eineSkizze zur prinzipiellen Verdeutlichung eines polarisations-verschachtelten WDM-Systemsmit Polmux 2 a sketch for the basic clarification of a polarization-interlaced WDM system with Polmux

3 denVerlauf der EOP in Abhängigkeit vonder Polarisationsdifferenz zwischen den Resultierenden der Polmux-Signalebenachbarter gerechnet für5 Kanäle 3 the course of the EOP as a function of the polarization difference between the resultant of the Polmux signals adjacent calculated for 5 channels

4 dasPrinzipschaltbild eines Polmux-Modulators mit Regeleinrichtung zurKontrolle des Polarisationszustands der Polmux-Signale 4 the schematic diagram of a Polmux modulator with control device for controlling the polarization state of the Polmux signals

5 dasPrinzipschaltbild einer ersten Variante eines Polmux-Multiplexers 5 the schematic diagram of a first variant of a Polmux multiplexer

6 dasPrinzipschaltbild einer zweiten Variante eines Polmux-Multiplexers 6 the block diagram of a second variant of a Polmux multiplexer

DieSkizze in1 soll den Unterschied zwischenherkömmlicherPOLMUX-Übertragungund dem erfindungsgemäßen Verfahrenzur Vermeidung von Übersprechenaufgrund von XPolM verdeutlichen und das Prinzip der Erfindung erklären.The sketch in 1 is intended to illustrate the difference between conventional POLMUX transmission and the method according to the invention for avoiding crosstalk due to XPolM and to explain the principle of the invention.

Für zwei Kanäle A undB mit unterschiedlichen Wellenlängensind füreinen Zeitpunkt die resultierenden E-Feld-Vektoren für die möglichenBit-Konstellationen der beiden Datensignale eines Polmux-Signalsdargestellt.For two channels A andB with different wavelengthsare forOne time the resulting E-field vectors for the possibleBit constellations of the two data signals of a Polmux signalshown.

1a repräsentiertden Fall der herkömmlichenPOLMUX-Übertragung,wobei zwei modulierte optische Signale respektive Datensignale,die zueinander orthogonal polarisiert sind, in jeweils einem Kanal(hier A oder B) bei der zugehörigenWellenlänge übertragenwerden. Die resultierende Polarisation des Polmux-Signals hängt vondem übertragenen Bitmusterab. Fürdie Fälle,dass nur ein Datensignal (eine logische 1), welches entweder horizontaloder vertikal polarisiert ist, übertragenwird (Bit-Kombinationen ,10' und,01'), so ist derE-Feld-Vektor der resultierenden Polarisation des Polmux- Signals in x- bzw. iny-Richtung eingetragen. Werden zwei Datensignale in beiden Ebenengleichzeitig übertragen,so liegt der E-Feld-Vektor der resultierenden Polarisation des Polmux-Signals unter 45° zur x-Richtung(Bit-Kombination ,11'). 1a represents the case of the conventional POLMUX transmission wherein two modulated optical signals, respectively data signals polarized orthogonal to each other, are transmitted in each one channel (here A or B) at the associated wavelength. The resulting polarization of the Polmux signal depends on the transmitted bit pattern. For the cases where only one data signal (a logic 1), which is either polarized horizontally or vertically, is transmitted (bit combinations, 10 'and' 01 '), the E-field vector is the resulting polarization of the Polmux - Signals entered in x- or in y-direction. If two data signals are transmitted simultaneously in both planes, the E-field vector of the resulting polarization of the Polmux signal is at 45 ° to the x-direction (bit combination, 11 ').

Durchdas erfindungsgemäße Verfahrenwird der Polarisationszustand der Resultierenden des POLMUX-Signalsfür jedenzweiten Kanal geändert, wiein1b dargestellt ist. In jedem zweiten Kanal wirddie Phase des zweiten modulierten Signals um 180° verschoben, was anhand derE-Feld-Vektoren fürden Kanal B zu erkennen ist. Fürdie Kombination '10' zeigt der E-Feld-Vektor in dienegative x-Richtung. Wird in beiden Kanälen eine 1 übertragen, so liegt der E-Feld-Vektorder resultierenden Polarisation des Polmux-Signals unter 135° zur x-Richtung, d.h. dieresultierende Polarisation in Kanal B unterscheidet sich um 90° von derresultierenden Polarisation in Kanal A. Um welche Art der Polarisationes sich dabei handelt ist fürdas erfindungsgemäße Verfahrenunerheblich. Es gilt allgemein gleichermaßen für linear polarisierte oderzirkular bzw. elliptisch polarisierte optische Signale.By the method according to the invention, the polarization state of the resultant of the POLMUX signal is changed for every other channel, as in 1b is shown. In every second channel, the phase of the second modulated signal is shifted by 180 °, which is based on the E-field vectors for the channel B can be seen. For the combination '10', the E-field vector points in the negative x-direction. If a 1 is transmitted in both channels, the E-field vector of the resulting polarization of the Polmux signal is below 135 ° to the x-direction, ie the resulting polarization in channel B differs by 90 ° from the resulting polarization in channel A. The nature of the polarization is irrelevant to the method according to the invention. It generally applies equally to linearly polarized or circularly or elliptically polarized optical signals.

In2 sinddie Spektren der aus jeweils zwei Datensignalen zusammengefasstenPolmux-Signale für5 Kanäleeines WDM-Systemsmit zunehmender Wellenlänge λ skizziert.Oberhalb von jedem Polmux-Signal sind in Anlehnung an1 die E-Feld-Vektoren der resultierenden Polarisationen dereinzelnen Polmux-Signale fürdie möglichen Bit-Konstellationenillustriert.In 2 the spectra of the combined from two data signals Polmux signals for 5 channels of a WDM system with increasing wavelength λ are outlined. Above each Polmux signal are based on 1 illustrates the E-field vectors of the resulting polarizations of the individual Polmux signals for the possible bit constellations.

Esergeben sich im Falle einer 11-Kombination der beiden Datensignale,welcher in Bezug auf das Übersprechenden ungünstigstenFall darstellt, in jeweils benachbarten Kanälen zueinander orthogonalePolarisationen des resultierenden Polarisationszustands eines Polmux-Signals.Eine nichtlineare Kopplung zwischen Kanälen mit gleichem Bitmuster wirdaufgrund der unterschiedlichen Polarisationszustände der benachbarten Kanäle verhindert.Da die Bitfolgen in den einzelnen Kanälen stets wechseln, kann dieStörungaufgrund des Übersprechensnicht vollständigbehoben werden. Da jedoch das Ü bersprechenaufgrund von XPolM der Effekt ist, der die Systemperformanz am stärksten beeinträchtigt,wird die Systemperformanz in einem WDM-System mit Polmux und dererfindungsgemäßen so genannter verschachteltenPolarisation (engl. „interleavedpolarization") immerverbessert.Itarise in the case of an 11 combination of the two data signals,which in terms of crosstalkthe worstCase represents mutually orthogonal in each adjacent channelsPolarizations of the resulting polarization state of a Polmux signal.A non-linear coupling between channels with the same bit pattern becomesprevented due to the different polarization states of the adjacent channels.Since the bit sequences in the individual channels always change, thedisorderbecause of the crosstalknot completelybe resolved. However, since the Ü speakdue to XPolM is the effect that most affects system performance,is the system performance in a WDM system with Polmux and theaccording to the invention so-called nestedPolarization (English "interleavedpolarization ") alwaysimproved.

DieVerbesserung der Übertragungseigenschaftenin WDM-Systemenmit Polmux und verschachtelter Polarisation wurde sowohl durch Simulationenals auch experimentell bestätigt.In theoretischen Betrachtungen wurde ausgehend von der Manakov-Gleichungin einem WDM-System mit einer Vielzahl von Kanälen die Änderung der Polarisation einesoptischen Signals in Propagationsrichtung berechnet. In3 wirdauf ein solches Simulationsergebnis Bezug genommen. In einem 2 × 10 Gbit/s WDM-Systemmit 5 Kanälenund Polmux ist die „Eye OpeningPenalty" (EOP) amEmpfängerin y-Richtung aufgetragen. Sie ist definiert als zweimal der mittlerenIntensitätgeteilt durch die maximale Augenöffnungeines Augendiagramms für20% der Bit-Periode und wird in dB angegeben. Qualitativ ist dieEOP ein Maß für die Augenöffnung einesAugendiagramms. Bei einem Wert der EOP von 3 dB ist das Auge biszur Hälftegeschlossen und der Anteil der Störeffekte ist sehr hoch. Aufder x-Achse von3 ist der relative Polarisationsunterschiedder resultierenden Polarisationen der Polmux-Signale in jeweils benachbarten Kanälen angegeben.Pro Kanal wurden 7,8 dBm Leistung angenommen. Es sind deutlich dieMinima der EOP fürdie x-Werte von 90° und270° zuerkennen. An diesen Punkten stehen die E-Feld-Vektoren der resultierendenPolarisationen der Polmux-Signale für jeweils benachbarte Kanäle annähernd orthogonalzueinander. Dies zeigt, dass fürverschachtelte Polarisationen der Polmux-Signale in benachbartenKanälendie Öffnungeines Augendiagramms auf der Empfangsseite durch XPolM nur wenigbeeinflusst wird und, dass die Störungen aufgrund von XPolM durchdas erfindungsgemäße Verfahrenmaximal reduziert werden.The improvement of transmission properties in WDM systems with Polmux and nested polarization has been confirmed both by simulations and experimentally. In theoretical considerations, the change in the polarization of an optical signal in the propagation direction was calculated from the Manakov equation in a WDM system having a plurality of channels. In 3 is referred to such a simulation result. In a 2 × 10 Gbps 5-channel WDM system with Polmux, the Eye Opening Penalty (EOP) on the receiver is plotted in the y direction and is defined as twice the mean intensity divided by the maximum eye opening of an eye diagram for In terms of quality, the EOP is a measure of the eye opening of an eye diagram, with a value of 3 dB for the EOP, the eye is half closed and the level of interference is very high x-axis of 3 is the relative polarization difference of the resulting polarizations of the Polmux signals in each adjacent channels indicated. 7.8 dBm of power were assumed per channel. The minima of the EOP for the x-values of 90 ° and 270 ° are clearly visible. At these points, the E-field vectors of the resulting polarizations of the Polmux signals are approximately orthogonal to each other for adjacent channels. This shows that for nested polarizations of the Polmux signals in adjacent channels the opening of an eye diagram on the receiving side is only slightly influenced by XPolM and that the disturbances due to XPolM are maximally reduced by the method according to the invention.

Grundsätzlich sindfolgende Voraussetzungen zur technischen Realisierung des erfindungsgemäßen Verfahrenszu beachten: Zur Erzeugung eines Polmux-Signals mit zwei Datensignalenist eine einzelne Laserquelle zwingend, da nur so feste Phasendifferenzenzwischen den Datensignalen eingestellt werden können. Die Einstellung von exakten Polarisationszuständen zuBeginn der Übertragungsstreckesollte mit großerSorgfalt durchgeführtwerden. Es ist wichtig, dass die Bezugsebenen der Polarisation für alle Kanäle gleichsind. Die Effizienz des Verfahrens wird davon abhängen, obdie 90°-Differenzder Polarisationen der Resultierenden der Polmux-Signale in jeweilsbenachbarten Kanälenerhalten bleibt. Der Einsatz von polarisationserhaltenden Fasernoder Multiplexern ist daher vorteilhaft, ebenso das Vorhandenseinvon Regelkreisen und Kontrollmechanismen der Polarisationszustände. DieVerwendung von polarisationserhaltenden „arrayed waveguide gratings" (AWGs) zur Erzeugungvon in ihrer Polarisation verschachtelten Polmux-Signalen in einemWDM-System bringt den Vorteil mit sich, dass keine Kontrolleinheiteninnerhalb der Multiplex-Anordnung notwendig sind. Auch kann dieAnordnung leicht in eine bereits bestehende Polmux-Übertragungsstreckeeingefügtwerden.Basicallythe following requirements for the technical realization of the method according to the inventionto note: To generate a Polmux signal with two data signalsis a single laser source mandatory, because only so fixed phase differencescan be set between the data signals. The setting of exact polarization states tooStart of the transmission pathshould be greatCarefulbecome. It is important that the reference planes of polarization are the same for all channelsare. The efficiency of the process will depend on whetherthe 90 ° differencethe polarizations of the resultant of the Polmux signals in each caseadjacent channelspreserved. The use of polarization-maintaining fibersor multiplexing is therefore advantageous, as is the presenceof control circuits and control mechanisms of polarization states. TheUse of polarization-preserving arrayed waveguide gratings (AWGs) for generationpolar-nested Polmux signals in oneWDM system brings with it the advantage that no control unitsare necessary within the multiplex arrangement. Also, theArrangement easily into an existing Polmux transmission lineaddedbecome.

Zusätzlich müssen diein allen Kanälen übertragenenBitfolgen zeitlich synchronisiert sein, um maximale Wechselwirkungszeitenzu erreichen.In addition, thetransmitted in all channelsBit sequences be synchronized in time to maximum interaction timesto reach.

In4 istdas Prinzipschaltbild eines sendeseitigen POLMUX-Modulators mitRegeleinrichtung des Polarisationszustands der POLMUX-Signale skizziert.In 4 is the block diagram of a transmitting side POLMUX modulator outlined with control device of the polarization state of the POLMUX signals.

Einkontinuierliches optisches Signal eines Lasers CW einer vorgegebenenEmissionswellenlängewird einem Strahlteiler ST1 zugeführt, der es in zwei TeilsignaleCW1 und CW2 gleicher Amplitude aufteilt. Das Teilsignal CW1 wirdeinem ersten Modulator MOD1 zugeführt, wo es mit einem erstenDatensignal DS1 amplitudenmoduliert wird. Das am Ausgang des ModulatorsMOD1 abgegebene amplitudenmodulierte optische Signal OS1 wird über einPolarisationsstellglied POLC, der die Polarisation um 90° verstellt,einem Polarisationskombinierer PBS zugeführt. Das Teilsignal CW2 wirdeinem zweiten Modulator MOD2 zugeführt, wo es mit einem zweiten DatensignalDS2 amplitudenmoduliert wird. Das am Ausgang des Modulators abgegebeneamplitudenmodulierte optische Signal OS2 wird einem PhasenmodulatorPMOD zugeführt,der von einer Regeleinrichtung RE gesteuert wird. Im Phasenmodulator PMODwird eine Phasenverschiebung von 180° gegenüber dem Signal OS1 eingestellt.Eine Phasenverschiebung von 180° bewirkteine Polarisationsdrehung des resultierenden Polmux-Signals von90°. Dasoptische Signal OS2 wird anschließend dem PolarisationskombiniererPBS zugeführt,der es mit dem optischen Signal OS1 zu einem Polarisationsmultiplex-SignalPMS zusammengefasst. Das am Ausgang des Polarisationskombinierersabgegebene Polmux-Signal PMS wird einem Strahlteiler ST2 zugeführt, dessenerster Ausgang zur Übertragungsstreckeführt,während über denzweiten Ausgang ein Messsignal zu der Regeleinrichtung RE geleitetwird. Dort wird der Polarisationszustand der Resultierenden desPolmux-Signals gemessen und ein Kontrollsignal KS erzeugt, welchesdem Phasenmodulator PMOD zugeführtwird. Auf diese Weise wird die Phasenverschiebung zwischen den optischenSignalen OS1 und OS2 exakt eingestellt.A continuous optical signal of a laser CW of a given emission wavelength is fed to a beam splitter ST1, which splits it into two partial signals CW1 and CW2 of the same amplitude. The sub-signal CW1 is fed to a first modulator MOD1, where it is amplitude-modulated with a first data signal DS1. The on the off output of the modulator MOD1 output amplitude-modulated optical signal OS1 is a polarization actuator POLC, which adjusts the polarization by 90 °, a polarization combiner PBS supplied. The sub-signal CW2 is fed to a second modulator MOD2, where it is amplitude-modulated with a second data signal DS2. The output at the modulator output amplitude modulated optical signal OS2 is fed to a phase modulator PMOD, which is controlled by a controller RE. In the phase modulator PMOD a phase shift of 180 ° with respect to the signal OS1 is set. A phase shift of 180 ° causes a polarization rotation of the resulting Polmux signal of 90 °. The optical signal OS2 is subsequently fed to the polarization combiner PBS, which combines it with the optical signal OS1 to form a polarization-multiplexed signal PMS. The output at the output of the polarization combiner Polmux signal PMS is supplied to a beam splitter ST2, the first output leads to the transmission path, while a measuring signal is passed to the control device RE via the second output. There, the polarization state of the resultant of the Polmux signal is measured and generates a control signal KS, which is supplied to the phase modulator PMOD. In this way, the phase shift between the optical signals OS1 and OS2 is set exactly.

ZurRealisierung des erfindungsgemäßen Verfahrenswird die angegebene Variante eines Polmux-Modulators beispielsweisefür allegeradzahligen Kanäledes WDM-Systems implementiert. Dann wird bei den ungeradzahligenKanälendie Phase des modulierten Signals OS2 am Phasenmodulator auf 0° gehalten.Die Polmuxsignale der geradzahligen und ungeradzahligen Kanäle werdenzur Datenübertragungmit polarisationserhaltenden Wellenleitergittern (engl. „arrayedwaveguide gratings",abgekürzt AWG)zusammengefasst.toRealization of the method according to the inventionis the specified variant of a Polmux modulator, for examplefor alleven-numbered channelsimplemented by the WDM system. Then the odd number onechannelsthe phase of the modulated signal OS2 is kept at 0 ° on the phase modulator.The Polmux signals of the even and odd channels becomefor data transmissionwith polarization-maintaining waveguide gratings ("arrayedwaveguide gratings ",abbreviated AWG)summarized.

DieEinstellung der Polarisation und Phase der beiden optischen Signaleeines Polmux-Signals kann wahlweise auch vor der Datenmodulationerfolgen. Dazu wird das TrägersignalCW mittels eines Polarisationssplitters PBS in zwei zueinander orthogonalpolarisierte TrägersignaleCW15 und CW2P gleicher Amplitude aufgeteilt. Diese Trägersignale werdenjeweils unterschiedlichen Modulatoren zugeführt. Die Phaseneinstellungerfolgt im Anschluss hinter einem der Modulatoren.TheAdjustment of the polarization and phase of the two optical signalsa Polmux signal can optionally also before the data modulationrespectively. This is the carrier signalCW by means of a polarization splitter PBS in two mutually orthogonalpolarized carrier signalsCW15 and CW2P equal amplitude divided. These carrier signals areeach supplied to different modulators. The phase adjustmentfollowed by one of the modulators.

In5 istdas Prinzipschaltbild einer Variante eines Polmux-Multiplexers zurRealisierung des erfindungsgemäßen Verfahrensdargestellt.In 5 is the block diagram of a variant of a Polmux multiplexer for implementing the method according to the invention shown.

DiePolmux-Signale PMS_1, PMS_3, PMS_5 ... der ungeradzahligen Kanäle, welchejeweils aus zwei zueinander orthogonalen Datensignalen bestehen,werden den Eingängeneines polarisationserhaltenden AWG AWGU zugeführt, wo sie zu einem WDM-SignalWDM_PMSU zusammengefasst werden. Der Kanalabstand der einzelnenKanälebetrage in diesem Beispiel 104 GHz. Der Ausgang von AWGU ist über einepolarisationserhaltende Faser und ein Polarisationsstellglied POLCUmit dem ersten Eingang eines Channel-Interleavers PI verbunden.Die Polmux-Signale PMS_2, PMS_4, PMS_6 ... der geradzahligen Kanäle unterscheidensich im Vergleich zu den Polmux-Signalen der ungeradzahligen Kanäle dahingehend,dass eines der beiden zueinander orthogonal polarisierten Datensignaleder einzelnen Polmux-Signale um 180° phasenverschoben ist. Die Polmux-SignalePMS_2, PMS_4, PMS_6 ... werden den Eingängen eines polarisationserhaltenden AWGAWGG zugeführt,wo sie zu einem WDM-Signal WDM_PMSG zusammengefasst werden. DerKanalabstand der einzelnen Kanälebetrage hier 100 GHz. Der Ausgang von AWGG ist über eine polarisationserhaltendeFaser und ein Polarisationsstellglied POLCU mit dem zweiten Eingangeines Channel-Interleavers PI verbunden. Am Ausgang des Channel-InterleaversPI wird das WDM-Signal WDM_PMS abgegeben, das aus N Polmux-Signalenmit zueinander verschachtelten Polarisationen besteht. Der Kanalabstandbeträgtjetzt 50 GHz. Das WDM-Signal WDM_PMS wird an einem StrahlteilerST in zwei Teilsignale aufgeteilt. Das erste Teilsignal wird der Übertragungsstreckezugeführt,das zweite Teilsignal wird einem polarisationserhaltenden AWG AWG_N,welches als Demultiplexer fungiert, zugeführt. Am Ausgang des DemultiplexersAWG_N könnendie Polmux-Signale ka nalweise PolarisationskontrolleinrichtungenC(λ_i) mit i = 1 ... N zugeführt werden, in denen je nachBedarf der Polarisationszustand eines Polmux-Signals bestimmt wird.Die Polarisationskontrolleinrichtungen C(λ_i) dergeradzahligen bzw. ungeradzahligen Kanäle sind mit den jeweiligenPolarisationsstellgliedern POLCG und POLCU verbunden. Auf dieseWeise wird der Polarisationszustand der WDM-Signale WDM_PMSG undWDM_PMSU überprüft und geregelt.The Polmux signals PMS_1, PMS_3, PMS_5 ... of the odd-numbered channels, each consisting of two mutually orthogonal data signals, are fed to the inputs of a polarization-maintaining AWG AWGU, where they are combined to form a WDM signal WDM_PMSU. The channel spacing of the individual channels amounts to 104 GHz in this example. The output of AWGU is connected to the first input of a channel interleaver PI via a polarization maintaining fiber and a polarization actuator POLCU. The Polmux signals PMS_2, PMS_4, PMS_6 ... the even-numbered channels differ in comparison to the Polmux signals of the odd-numbered channels in that one of the two mutually orthogonally polarized data signals of the individual Polmux signals is 180 ° out of phase. The Polmux signals PMS_2, PMS_4, PMS_6... Are supplied to the inputs of a polarization-maintaining AWG AWGG, where they are combined to form a WDM signal WDM_PMSG. The channel spacing of the individual channels here amounts to 100 GHz. The output of AWGG is connected via a polarization maintaining fiber and a polarization actuator POLCU to the second input of a channel interleaver PI. At the output of the channel interleaver PI, the WDM signal WDM_PMS is output, which consists of N Polmux signals with interleaved polarizations. The channel spacing is now 50 GHz. The WDM signal WDM_PMS is split at a beam splitter ST into two sub-signals. The first sub-signal is supplied to the transmission link, the second sub-signal is a polarization-maintaining AWG AWG_N, which acts as a demultiplexer supplied. At the output of the demultiplexer AWG_N, the Polmux signals ka nalweise polarization control devices C (λ_i ) with i = 1 ... N are fed, in which, as needed, the polarization state of a Polmux signal is determined. The polarization controllers C (λ_i ) of the even-numbered and odd-numbered channels are connected to the respective polarization actuators POLCG and POLCU. In this way, the polarization state of the WDM signals WDM_PMSG and WDM_PMSU is checked and controlled.

In6 istdas Prinzipschaltbild einer zweiten Variante eines Polmux-Multiplexerszur Realisierung des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt.In 6 is the block diagram of a second variant of a Polmux multiplexer for implementing the method according to the invention shown.

Diemodulierten optischen Signale der geradzahligen Kanäle OS2 (λ₂),OS2 (λ₄), OS2 (λ₆) ... (der Kanalabstand beträgt beispielsweise100 GHz) werden überPhasensteller PS einem Multiplexer AWG2G, der vorzugsweise aus einempolarisationserhaltenden AWG besteht, zugeführt. In den Phasenstellernwird die Phase der optischen Signale jeweils um 180° verschoben.(In der Zeichnung sind die Polarisationszustände der jeweiligen Signalein Klammern als E-Feldvektoren angegeben.) Das im Multiplexer AWG2Gzusammengefasste Signal WDM_S2G wird anschließend einem Signal-InterleaverSI zugeführt.Die modulierten optischen Signale der ungeradzahligen Kanäle OS2 (λ₁),OS2 (λ₃), OS2 (λ₅) ... (der Kanalabstand beträgt 100 GHz)werden direkt ohne Phasenverschiebung einem polarisationserhaltendenMultiplexer AWG2U zugeführt,wo sie zu einem Signal WDM_S2U zusammengefasst und an den Ausgangabgegeben werden. Das Signal WDM_S2U wird dem Signal-InterleaverSI zugeführt. Dabeikann es sich beispielsweise um ein periodisches Filter mit 50 GHz-Periode(einem 50 GHz-Interleaver) handeln. Im 50 GHz-Interleaver SI werden die beiden Teil-WDM-SignaleWDM_S2G und WDM_S2U zu einem WDM-Signal WDM_S2 mit 50 GHz Kanalabstandzusammengefasst. Das Signal WDMS_S2 wird über einen Polarisationsversteller POLSeinem ersten Eingang eines Strahlkombinierers BC zugeführt. DerPolarisationsversteller POLS bewirkt eine Polarisationsdrehung derWDM-Signale WDM_S2 von 90°.Dem zweiten Eingang des Strahlkombinierers BC wird ein zweites WDM-Signal WDM_S1zugeführt,das mit einem Kanalabstand von 50 GHz aus modulierten optischenSignalen OS2 (λ₁), OS2 (λ₂), ... OS2 (λ_N) zusammengesetztist. Alle Einzelsignale von WDM_S1 weisen eine Polarisation orthogonalzu den Signalen von WDM_S2 auf. Im Strahlkombinierer BC werden diezueinander orthogonal polarisierten WDM-Signale WDM_S1 und WDM_S2zusammengefasst und an den Ausgang abgegeben.The modulated optical signals of the even-numbered channels OS2 (λ_2), OS2 (λ_4), OS2 (λ₆₎ ... (the channel spacing is, for example, 100 GHz) are phasor PS multiplexer AWG2G, which preferably consists of a polarization maintaining AWG , fed. In the phasers, the phase of the optical signals is shifted by 180 ° in each case. (In the drawing, the polarization states of the respective signals are indicated in brackets as E-field vectors.) The signal WDM_S2G combined in the multiplexer AWG2G is then fed to a signal interleaver SI. The modulated optical signals of the odd channels OS2 (λ_1), OS2 (λ_3), OS2 (λ₅₎ ... (the channel spacing is 100 GHz) are fed directly without any phase shift a polarization-maintaining multiplexer AWG2U where it to a signal WDM_S2U summarized and delivered to the exit. The signal WDM_S2U is supplied to the signal interleaver SI. This may, for example, be a periodic filter with a 50 GHz period (a 50 GHz interleaver). In the 50 GHz interleaver SI, the two partial WDM signals WDM_S2G and WDM_S2U are combined to form a WDM signal WDM_S2 with 50 GHz channel spacing. The signal WDMS_S2 is fed via a polarization adjuster POLS to a first input of a beam combiner BC. The polarization adjuster POLS causes a polarization rotation of the WDM signals WDM_S2 of 90 °. The second input of the beam combiner BC a second WDM signal is supplied WDM_S1 that (λ₁₎ with a channel spacing of 50 GHz from the modulated optical signals OS2, OS2 (λ_2), ... OS2 (λ_N) is composed. All individual signals of WDM_S1 have a polarization orthogonal to the signals of WDM_S2. In the beam combiner BC, the mutually orthogonally polarized WDM signals WDM_S1 and WDM_S2 are combined and delivered to the output.

Dasderart erzeugte WDM-Ausgangssignal WDM_PMS besteht demnach pro Kanalaus einem Polmux-Signal PMS, in dem zwei modulierte optische Signalezueinander orthogonal polarisiert sind. Dabei unterscheidet sichdie resultierende Polarisation der Polmux-Signale in den geradzahligenKanälen gegenüber denungeradzahligen Kanälenum 90°. DieseSendeanordnung ist im Vergleich zu der in5 dargestelltenVariante mit weniger Aufwand zu realisieren.The thus generated WDM output signal WDM_PMS therefore consists per channel of a Polmux signal PMS in which two modulated optical signals are mutually orthogonally polarized. The resulting polarization of the Polmux signals in the even-numbered channels differs from the odd-numbered channels by 90 °. This transmission arrangement is compared to the in 5 illustrated variant with less effort to realize.

Claims (6)

Translated fromGerman

Verfahren zur optischen Datenübertragung mit Polarisations-und Wellenlängen-Multiplex, beidem in jeweils einem Kanal bei einer Wellenlänge ein Polarisations-Multiplex-Signal(PMS) durch Zusammenfassen eines ersten modulierten optischen Signals(OS1) und eines eine orthogonale Polarisation aufweisenden zweitenmodulierten optischen Signals (OS2) erzeugt wird, bei dem eineVielzahl von Polarisations-Multiplex-Signalen in Kanälen unterschiedlicherWellenlängezu einem Wellenlängen-Multiplex-Signalzusammengefasst und übertragenwerden,dadurch gekennzeichnet, dass die Polarisations-Multiplex-Signale(PMS) der geradzahligen Kanälederart eingestellt werden, dass das erste modulierte optische Signal(OS1) gegenüberdem zweiten modulierten optischen Signal (OS2) um 180° phasenverschobenwird, währenddie optischen Signale (OS1) und (OS2) der ungeradzahligen Kanäle keinenPhasenunterschied aufweisen, sodass sich bei gleichzeitigerAussendung von optischen Signalen die resultierende Polarisationeines Polarisations-Multiplex-Signal(PMS) eines geradzahligen Kanals jeweils um 90° gegenüber der resultierenden Polarisationeines Polarisations-Multiplex-Signals (PMS) eines ungeradzahligenKanals unterscheidet.A method of polarization and wavelength division multiplexed optical data transmission, comprising polarization multiplexing (PMS) signals in each channel at one wavelength by combining a first modulated optical signal (OS1) and a second modulated optical signal having an orthogonal polarization (OS2), in which a plurality of polarization multiplexed signals in channels of different wavelengths are combined and transmitted to form a wavelength division multiplexed signal,characterized in that the polarization multiplexed signals (PMS) of the even-numbered channels are set in such a way be that the first modulated optical signal (OS1) compared to the second modulated optical signal (OS2) is phase-shifted by 180 °, while the optical signals (OS1) and (OS2) of the odd-numbered channels have no phase difference, so that at the same time emitting optical signals the result polarization multiplex signal (PMS) of an even-numbered channel at 90 ° to the resulting polarization of a polarization-multiplexed (PMS) signal of an odd-numbered channel.Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass die Phasendifferenz zwischen den einzelnen optischen Signalen(OS1) und (OS2) geregelt wird.Method according to claim 1, characterized in thatthat the phase difference between the individual optical signals(OS1) and (OS2).Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass zur Gewinnung des Kriteriums der Phasenregelung der Polarisationszustandder Resultierenden eines Polarisations-Multiplex-Signales (PMS) gemessen undhieraus ein Regelsignal hergeleitet wird.Method according to claim 1, characterized in thatthat for obtaining the criterion of phase control of the polarization statethe resultants of a polarization multiplex signal (PMS) measured andFrom this a control signal is derived.Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass bereits vor der Modulation der optischen Signale eines Polarisations-Multiplex-Signals (PMS)die Polarisationszuständeund Phasen der Trägersignaleund eingestellt oder geregelt werden.Method according to claim 1, characterized in thatthat even before the modulation of the optical signals of a polarization multiplex signal (PMS)the polarization statesand phases of the carrier signalsand be set or regulated.Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass die Polarisation der Resultierenden der Polarisations-Multiplex-Signale(PMS) während derDatenübertragungmindestens einmal kontrolliert und geregelt wird.Method according to claim 1, characterized in thatthat the polarization of the resultant of the polarization multiplexed signals(PMS) during thedata transfercontrolled and regulated at least once.Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dassdie um 180° inihrer Phase verstellten modulierten optischen Signale der geradzahligenKanälezu einem ersten Teilsignal (WDM_S2G) zusammengefasst werden, unddie modulierten optischen Signale der ungeradzahligen Kanäle zu einemzweiten Teilsignal (WDM_S2U) zusammengefasst werden, dass anschließend dieTeilsignale (WDM_S2G) und (WDM_S2U) zu einem ersten WDM-Signal (WDM_S2)zusammengefasst und in ihrer Polarisation um 90° verdreht werden und das WDM-Signal (WDM_S2)einem ersten Eingang eines Polarisationskombinierers (BC) zugeführt wird, dassein zweites WDM-Signal (WDM_S1), das aus modulierten optischen Signalenzusammengesetzt ist, die eine orthogonale Polarisation gegenüber den optischenSignalen des ersten WDM-Signals (WDM_S2)aufweisen, einem zweiten Eingang des Polarisationskombinierers (BC)zugeführtwird, und dass dieser an seinem Ausgang ein WDM-Signal WDM_PMS bestehendaus Polmux-Signalenabgibt, bei denen sich die resultierende Polarisation zwischen benachbartenPolmux-Signalen um 90° unterscheidet.A method according to claim 1, characterized in that the modulated by 180 ° in phase modulated optical signals of the even-numbered channels to a first sub-signal (WDM_S2G) are combined, and the modulated optical signals of the odd-numbered channels to a second sub-signal (WDM_S2U) are summarized in that the sub-signals (WDM_S2G) and (WDM_S2U) are subsequently combined to form a first WDM signal (WDM_S2) and rotated 90 ° in polarization and the WDM signal (WDM_S2) is fed to a first input of a polarization combiner (BC), in that a second WDM signal (WDM_S1) composed of modulated optical signals having an orthogonal polarization to the optical signals of the first WDM signal (WDM_S2) is supplied to a second input of the polarization combiner (BC) emits at its output a WDM signal WDM_PMS consisting of Polmux signals, in which the di e resulting polarization zwi different adjacent Polmux signals by 90 °.