Optiske multiplexingsteknikker og deres ekteskap for chip og optisk fiberkommunikasjon

Forskerteamet til prof. Khonina fra Institute of Image Processing Systems of the Russian Academy of Sciences publiserte et papir med tittelen “Optical Multiplexing Techniques and deres Marriage” iOpto-elektroniskFremskritt for chip ogOptisk fiberkommunikasjon: en anmeldelse. Professor Khoninas forskningsgruppe har utviklet flere forskjellige optiske elementer for å implementere MDM på ledig plass ogFiberoptikk. Men nettverksbåndbredde er som "egen garderobe", aldri for stor, aldri nok. Datastrømmer har skapt en eksplosiv etterspørsel etter trafikk. Korte e -postmeldinger erstattes av animerte bilder som tar båndbredde. For data, video- og stemmekringkastingsnettverk som bare for noen år siden hadde rikelig med båndbredde, er nå telekommunikasjonsmyndighetene ute etter å ta en ukonvensjonell tilnærming til å imøtekomme den uendelige etterspørselen etter båndbredde. Basert på hans omfattende erfaring på dette forskningsområdet, oppsummerte professor Khonina de siste og viktigste fremskrittene innen multiplexing så godt han kunne. Temaer dekket i gjennomgangen inkluderer WDM, PDM, SDM, MDM, OAMM og de tre hybridteknologiene til WDM-PDM, WDM-MDM og PDM-MDM. Blant dem, bare ved å bruke en hybrid WDM-MDM-multiplexer, kan N × M-kanaler realiseres gjennom N-bølgelengder og M-guidemodus.

Institute of Image Processing Systems of the Russian Academy of Sciences (IPSI RAS, nå en gren av Federal Scientific Research Center ved Russian Academy of Sciences “Crystallography and Photonics”) ble grunnlagt i 1988 på grunnlag av en forskningsgruppe ved Samara State University. Teamet ledes av Victor Alexandrovich Soifer, medlem av det russiske vitenskapsakademiet. En av forskningsretningen til forskningsgruppen er utvikling av numeriske metoder og eksperimentelle studier av flerkanals laserstråler. Disse studiene startet i 1982, da det første flerkanals diffrakte optiske elementet (DOE) ble realisert i samarbeid med teamet til Nobelprisen i fysikk, akademiker Alexander Mikhailovich Prokhorov. I årene som fulgte foreslo IPSI RAS -forskere, simulerte og studerte mange typer DOE -elementer på datamaskiner, og produserte dem deretter i form av forskjellige overlagrede fasehologrammer med konsistente tverrgående lasermønstre. Eksempler inkluderer optiske virvler, Lacroerre-Gauss-modus, Hermi-Gauss-modus, Bessel-modus, Zernick-funksjon (for aberrasjonsanalyse), etc. Denne DOE, laget ved bruk av elektronlitografi, brukes på bjelkeanalyse basert på optisk modus dekomponering. Målingsresultatene oppnås i form av korrelasjonstopper på visse punkter (diffraksjonsordrer) i Fourier -planet tilOptisk system. Deretter ble prinsippet brukt til å generere komplekse bjelker, så vel som demultiplexing bjelker i optiske fibre, fritt rom og turbulente medier ved bruk av DOE og romligOptiske modulatorer.