تکنیک‌های مالتی‌پلکس نوری و ترکیب آنها برای ارتباطات روی تراشه و فیبر نوری

تیم تحقیقاتی پروفسور خونینا از موسسه سیستم‌های پردازش تصویر آکادمی علوم روسیه مقاله‌ای با عنوان «تکنیک‌های مالتی‌پلکس نوری و ترکیب آنها» منتشر کرد.اپتو-الکترونیکپیشرفت‌ها برای تراشه وارتباط فیبر نوری: یک بررسی. گروه تحقیقاتی پروفسور خونینا چندین عنصر نوری پراش را برای پیاده‌سازی MDM در فضای آزاد توسعه داده‌اند وفیبر نوریاما پهنای باند شبکه مانند «کمد لباس شخصی» است، هرگز خیلی بزرگ، هرگز کافی نیست. جریان داده‌ها تقاضای انفجاری برای ترافیک ایجاد کرده‌اند. پیام‌های کوتاه ایمیل با تصاویر متحرکی که پهنای باند را اشغال می‌کنند، جایگزین می‌شوند. برای شبکه‌های پخش داده، ویدئو و صدا که تنها چند سال پیش پهنای باند زیادی داشتند، مقامات مخابراتی اکنون به دنبال رویکردی غیرمتعارف برای پاسخگویی به تقاضای بی‌پایان پهنای باند هستند. پروفسور خونینا بر اساس تجربه گسترده خود در این زمینه تحقیقاتی، آخرین و مهمترین پیشرفت‌ها در زمینه مالتی‌پلکسینگ را تا حد امکان خلاصه کرد. مباحث مطرح شده در این بررسی شامل WDM، PDM، SDM، MDM، OAMM و سه فناوری ترکیبی WDM-PDM، WDM-MDM و PDM-MDM است. در میان آنها، تنها با استفاده از یک مالتی‌پلکسر ترکیبی WDM-MDM، کانال‌های N×M را می‌توان از طریق N طول موج و M حالت راهنما محقق کرد.

موسسه سیستم‌های پردازش تصویر آکادمی علوم روسیه (IPSI RAS، که اکنون شاخه‌ای از مرکز تحقیقات علمی فدرال آکادمی علوم روسیه "کریستالوگرافی و فوتونیک" است) در سال ۱۹۸۸ بر اساس یک گروه تحقیقاتی در دانشگاه ایالتی سامارا تأسیس شد. این تیم توسط ویکتور الکساندروویچ سویفر، عضو آکادمی علوم روسیه، رهبری می‌شود. یکی از جهت‌های تحقیقاتی این گروه تحقیقاتی، توسعه روش‌های عددی و مطالعات تجربی پرتوهای لیزر چند کاناله است. این مطالعات در سال ۱۹۸۲ آغاز شد، زمانی که اولین عنصر نوری پراشیده چند کاناله (DOE) با همکاری تیم برنده جایزه نوبل فیزیک، آکادمیسین الکساندر میخائیلوویچ پروخوروف، محقق شد. در سال‌های بعد، دانشمندان IPSI RAS انواع مختلفی از عناصر DOE را در رایانه‌ها پیشنهاد، شبیه‌سازی و مطالعه کردند و سپس آنها را به شکل هولوگرام‌های فازی روی هم قرار گرفته مختلف با الگوهای لیزر عرضی سازگار ساختند. مثال‌ها شامل گردابه‌های نوری، حالت لاکرو-گاوس، حالت هرمی-گاوس، حالت بسل، تابع زرنیک (برای آنالیز انحراف) و غیره هستند. این DOE که با استفاده از لیتوگرافی الکترونی ساخته شده است، برای آنالیز پرتو بر اساس تجزیه حالت نوری اعمال می‌شود. نتایج اندازه‌گیری به صورت پیک‌های همبستگی در نقاط خاصی (مرتبه‌های پراش) در صفحه فوریه بدست می‌آیند.سیستم نوریمتعاقباً، این اصل برای تولید پرتوهای پیچیده و همچنین جداسازی پرتوهای مالتی پلکس در فیبرهای نوری، فضای آزاد و محیط‌های آشفته با استفاده از DOE و تحلیل فضایی مورد استفاده قرار گرفت.مدولاتورهای نوری.