Uzun-mesafe iletişim sistemlerinde, sinyal genliğini
rejenere eden optik yükselticiler kullanıldığında bile dalga distorsiyonu ve
relatif zaman gecikmesı (senkronizasyon eksikliği) sapması olur. Orijinal dalga
formunu ve sinyallerin senkronizasyonunu yeniden oluşturmak için periyodik
rejenerasyona ihtiyaç duyulmasının nedeni budur. Komple (3R) rejenerasyon, bir
sinyalle üç rejenerasyon işlemi içerir; genlik rejenerasyonu (amplifikasyon),
sinyal dalgaformu rejenerayonu ve senkronizasyonu rejeneraryonu (Şekil).
Modern iletişim sistemlerinde bu üç operasyon, bir
opto-elektro-optik (OEO) dönüştürücüyle tamamlanır. Bu tür optik
rejeneratörlere ‘optik tekrarlayıcılar’ denir.
Optik tekrarlayıcılar optik sinyaller algılar, onları
elektrik sinyallerine dönüştürür, sinyali elektrik dalga formunda tamamen
yeniler ve bir optik sinyal şeklinde iletirler. Optik tekrarlayıcılar bir optik
alıcı, elektrikli rejeneratör ve vericiyle kıyaslandığında, oldukça kompleks ve
pahalı sistemlerdir. OEO rejeneratörlerinin maliyetini düşürmek için çok sayıda
optik tekrarlayıcı tek bir foton entegre devresine (bir optik çoğullayıcı,
demultiplekser ve elektronik kanal anahtarları içeren) bağlanır.
Gelecekteki uzak-mesafe iletişim sistemlerinin tamamen optik rejeneratörler ile yapılması beklenmektedir; sinyal parametrelerini bir elektrik sinyaline dönüştürmeden yeniden üretmek için doğrusal olmayan optik yöntemler kullanacaktır. Sinyallerin komple optik rejenerasyonunda çeşitli yöntemler önerilmiştir; bunlar, kanal dalga kılavuzlarında veya optik fiberlerde sinyallerin self-modülasyon fazı, faz çapraz-modülasyonu, dört dalga karıştırma ve doğrusal olmayan doygunluk metotlarına dayanır.
Optik pulsların amplifikasyonu ve rejenerasyonu
