Tècniques de multiplexació òptica i el seu matrimoni per a la comunicació de fibra òptica i en xip

L’equip d’investigació del professor Khonina de l’Institut de Sistemes de Processament d’Imatges de l’Acadèmia de Ciències russa va publicar un article titulat “Tècniques de multiplexació òptica i el seu matrimoni” aOptoelectrònicaAvenços per a xip iComunicació de fibra òptica: una revisió. El grup de recerca del professor Khonina ha desenvolupat diversos elements òptics difractius per implementar MDM en espai lliure iFibra òptica. Però l'amplada de banda de xarxa és com "armari propi", mai massa gran, mai prou. Els fluxos de dades han creat una demanda explosiva de trànsit. Els missatges de correu electrònic breus estan sent substituïts per imatges animades que prenen l'amplada de banda. Per a les dades, les xarxes de transmissió de vídeo i veu que fa només uns anys tenien una gran amplada de banda, les autoritats de telecomunicacions busquen ara fer un enfocament poc convencional per satisfer la demanda interminable d’ample de banda. A partir de la seva àmplia experiència en aquest àmbit de recerca, el professor Khonina va resumir els últims i més importants avenços en el camp de la multiplexació el millor que pogués. Els temes tractats a la revisió inclouen WDM, PDM, SDM, MDM, OAMM i les tres tecnologies híbrides de WDM-PDM, WDM-MDM i PDM-MDM. Entre ells, només mitjançant un multiplexor híbrid WDM-MDM, els canals N × M es poden realitzar mitjançant longituds d’ona N i modes de guia M.

L’Institut de Sistemes de Processament d’Imatges de l’Acadèmia Russa de Ciències (IPSI RAS, ara una branca del Centre de Recerca Científica Federal de l’Acadèmia Russa de Ciències “Cristal·lografia i Photonics”) es va fundar el 1988 a partir d’un grup de recerca de la Samara State University. L’equip està dirigit per Victor Alexandrovich Soifer, membre de l’Acadèmia de Ciències russa. Una de les direccions de recerca del grup de recerca és el desenvolupament de mètodes numèrics i estudis experimentals de feixos làser multicanal. Aquests estudis van començar el 1982, quan es va realitzar el primer element òptic difractat multicanal (DOE) en col·laboració amb l'equip de Nobel Laureat in Physics, acadèmic Alexander Mikhailovich Prokhorov. Durant els anys següents, els científics IPSI RAS van proposar, simular i estudiar molts tipus d’elements DOE en ordinadors, i després els va fabricar en forma de diversos hologrames de fase superposats amb patrons làser transversals consistents. Exemples inclouen vòrtexs òptics, mode lacroer-gauss, mode hermi-gauss, mode Bessel, funció Zernick (per a anàlisi d’aberració), etc. Aquest DOE, realitzat mitjançant litografia d’electrons, s’aplica a l’anàlisi de feix basada en la descomposició del mode òptic. Els resultats de la mesura s’obtenen en forma de pics de correlació en determinats punts (ordres de difracció) en el pla de Fourier delsistema òptic. Posteriorment, el principi es va utilitzar per generar bigues complexes, així com feixModuladors òptics.