Tehnici de multiplexare optică și căsătoria lor pentru comunicarea pe cip și fibră optică

Echipa de cercetare a prof. Khonina de la Institutul de Sisteme de Procesare a Imaginii al Academiei Ruse de Științe a publicat o lucrare intitulată „Tehnici de multiplexare optică și căsătoria lor” înOpto-ElectronicAvansuri pentru pe cip șicomunicare prin fibra optica: o recenzie. Grupul de cercetare al profesorului Khonina a dezvoltat mai multe elemente optice difractive pentru implementarea MDM în spațiul liber șifibra optica. Dar lățimea de bandă a rețelei este ca „propria garderobă”, niciodată prea mare, niciodată suficientă. Fluxurile de date au creat o cerere explozivă de trafic. Mesajele scurte de e-mail sunt înlocuite cu imagini animate care ocupă lățime de bandă. Pentru rețelele de transmisie de date, video și voce care cu doar câțiva ani în urmă aveau o lățime de bandă suficientă, autoritățile de telecomunicații caută acum să adopte o abordare neconvențională pentru a satisface cererea nesfârșită de lățime de bandă. Pe baza vastei sale experiențe în acest domeniu de cercetare, profesorul Khonina a rezumat cele mai recente și mai importante progrese din domeniul multiplexării cât a putut de bine. Subiectele abordate în recenzie includ WDM, PDM, SDM, MDM, OAMM și cele trei tehnologii hibride WDM-PDM, WDM-MDM și PDM-MDM. Dintre acestea, numai prin utilizarea unui multiplexer hibrid WDM-MDM, N×M canale pot fi realizate prin N lungimi de undă și M moduri de ghidare.

Institutul de Sisteme de Procesare a Imaginii al Academiei Ruse de Științe (IPSI RAS, acum o filială a Centrului Federal de Cercetare Științifică al Academiei Ruse de Științe „Cristalografie și Fotonică”) a fost fondat în 1988 pe baza unui grup de cercetare la Samara Universitatea de Stat. Echipa este condusă de Victor Alexandrovich Soifer, membru al Academiei Ruse de Științe. Una dintre direcțiile de cercetare ale grupului de cercetare este dezvoltarea de metode numerice și studii experimentale ale fasciculelor laser multicanal. Aceste studii au început în 1982, când primul element optic difractat multicanal (DOE) a fost realizat în colaborare cu echipa laureatului Nobel pentru fizică, academicianul Alexander Mikhailovici Prokhorov. În anii care au urmat, oamenii de știință de la 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 laser transversale consistente. Exemplele includ vârtejuri optice, modul Lacroerre-Gauss, modul Hermi-Gauss, modul Bessel, funcția Zernick (pentru analiza aberației), etc. Acest DOE, realizat folosind litografie electronică, este aplicat analizei fasciculului bazat pe descompunerea în modul optic. Rezultatele măsurătorilor sunt obținute sub formă de vârfuri de corelație în anumite puncte (ordine de difracție) din planul Fourier alsistem optic. Ulterior, principiul a fost utilizat pentru a genera fascicule complexe, precum și fascicule de demultiplexare în fibre optice, spațiu liber și medii turbulente folosind DOE și spațial.Modulatori optici.