Tehnici de multiplexare optică și căsătoria lor pentru comunicarea pe cipuri și fibre optice

Echipa de cercetare a prof. Khonina de la Institutul de Sisteme de procesare a imaginilor Academiei Ruse de Științe a publicat o lucrare intitulată „Tehnici de multiplexare optică și căsătoria lor” înOpto-electronicAvansuri pentru cip șiComunicare cu fibre optice: o recenzie. Grupul de cercetare al profesorului Khonina a dezvoltat mai multe elemente optice difractive pentru implementarea MDM în spațiu liber șiFibră optică. Dar lățimea de bandă a rețelei este ca „garderoba proprie”, niciodată prea mare, niciodată suficientă. Fluxurile de date au creat o cerere explozivă de trafic. Mesaje de e -mail scurte sunt înlocuite cu imagini animate care preiau lățimea de bandă. Pentru rețele de date, video și voce de difuzare, care acum doar câțiva ani aveau o mulțime de lățime de bandă, autoritățile de telecomunicații caută acum să adopte o abordare neconvențională pentru a răspunde cererii interminabile de lățime de bandă. Pe baza experienței sale vastă în acest domeniu de cercetare, profesorul Khonina a rezumat cele mai recente și mai importante progrese în domeniul multiplexării ca fiind cel mai bun. Subiectele abordate în recenzie includ WDM, PDM, SDM, MDM, OAMM și cele trei tehnologii hibride ale WDM-PDM, WDM-MDM și PDM-MDM. Printre ele, numai prin utilizarea unui multiplexor hibrid WDM-MDM, canalele N × M pot fi realizate prin N la lungimi de undă și moduri de ghidare M.

Institutul de sisteme de prelucrare a imaginilor Academiei Ruse de Științe (IPSI RAS, acum o filială a Centrului Federal de Cercetare Științifică a Academiei Ruse de Științe „Cristalografie și fotonică”) a fost fondată în 1988 pe baza unui grup de cercetare la Samara State University. Echipa este condusă de Victor Alexandrovich Soifer, membru al Academiei Ruse de Științe. Una dintre direcțiile de cercetare ale grupului de cercetare este dezvoltarea metodelor numerice și a studiilor experimentale ale fasciculelor laser cu mai multe canale. Aceste studii au început în 1982, când primul element optic difractat cu mai multe canale (DOE) a fost realizat în colaborare cu echipa de laureat Nobel în fizică, academicianul Alexander Mikhailovici Prokhorov. În anii care au urmat, oamenii de știință IPSI RAS au propus, simulat și studiat multe tipuri de elemente DOE pe computere, apoi le -au fabricat sub formă de diferite holograme de fază suprapuse cu modele consistente cu laser transversal. Exemple includ vortexuri optice, modul lacroerre-gauss, modul Hermi-gauss, modul Bessel, funcția Zernick (pentru analiza aberației), etc. Acest DOE, realizat folosind litografie electronică, este aplicat la analiza fasciculului pe baza descompunerii modului optic. Rezultatele măsurării sunt obținute sub formă de vârfuri de corelație în anumite puncte (ordine de difracție) în planul Fourier alSistem optic. Ulterior, principiul a fost utilizat pentru a genera fascicule complexe, precum și de demultiplexarea fasciculelor în fibre optice, spațiu liber și media turbulentă folosind DOE și spațialModulatoare optice.