与普通差分光接收不同，相干检测(图2)使用一个高稳定度的本地振荡激光器经过偏振分束与偏振分束后经过传输的输入光信号光进行混频，90度混频器输出一个偏振态的两路信号（I、Q），分别对应该偏振态光场的实部和虚部，经过光电转换后，再由ADC采样获得对应的数字电信号。两个偏振态共四路信号。这四路电信号完整地保留了光信号的偏振态、幅度和相位信息，而不像普通的检测那样只保留光功率信息，因此为在电域补偿光域所引入的色度和偏振色散创造了条件。
高速数字信号处理的作用
经过相干检测后得到的四路电信号完整重构了两个偏振态上光信号电磁场的实部和虚部，或者说光场的幅度和相位，使得在电域上采用先进的高速数字信号处理对光信号在传输过程中引入的损伤进行补偿成为了可能。
由于光频的微小差别造成在光纤中传输速率不同而引发的色度色散，其频谱函数是确定可知的。现在可以通过设计一个与色度色散频谱函数相反的数字有限脉冲响应(FIR)滤波器，让在光纤中传播速度快的频谱在通过FIR数字滤波器时相应地多一点延迟；而让传播速度慢的频谱相应地少一点延迟。这样通过FIR数字滤波器后，所有信号的频谱在进行最终判决前在时间上又重新拉平，也就是说色度色散得到了有效的补偿。
采用PDM-QPSK相干检测的100G传输系统可以大幅度消除光纤带来的传输损伤，其PMD的容忍度可高达30ps，色度色散的容忍度可达几万ps/nm。实验研究表明，PDM-QPSK调制和相干检测技术的100G传输系统，可以支持1500km的传输距离，同时在同一平台上，100G和40G、10G信号可以邻道部署，同时传送，无需设置保护波带，大大提高网络频谱的使用效率和配置灵活度，为构建未来的弹性光网络奠定了基础。
凭借深厚的技术积累和持续的研发投入，阿尔卡特朗讯在100G的产品商用化方面走在了业界的前列。2010年6月阿尔卡特朗讯发布了其在100G光网络领域持续创新的最新成果，公司创新性地采用新兴下一代相干技术，推出了第一个可在单波长上承载单载波100G传输的商用解决方案。随着这一商用解决方案的推出，阿尔卡特朗讯正引领市场走进100G下一代相干技术商用部署的时代。
