Optičke tehnike multipleksiranja i njihov brak za čip: pregled

Tehnike optičkog multipleksiranja i njihov brak za čip ikomunikacija s optičkim vlaknima: pregled

Tehnike optičkog multipleksiranja hitna je istraživačka tema, a znanstvenici u cijelom svijetu provode dubinska istraživanja na ovom polju. Tijekom godina, predloženo je mnoge multipleksne tehnologije kao što su multipleksiranje podjele valne duljine (WDM), multipleksiranje podjele načina (MDM), multipleksiranje prostora (SDM), multipleksiranje polarizacije (PDM) i orbitalni multipleksiranje kutnog momenta (OAMM). Tehnologija multipleksiranja valne duljine (WDM) omogućava da se dva ili više optičkih signala različitih valnih duljina prenose istovremeno kroz jedno vlakno, što u potpunosti koristi karakteristike niskog gubitka vlakana u velikom rasponu valne duljine. Teoriju je prvi put predložio DeLange 1970. godine, a tek 1977. započelo je osnovno istraživanje WDM tehnologije, koje se usredotočilo na primjenu komunikacijskih mreža. Od tada, uz kontinuirani razvojoptičko vlakno, izvor svjetlosti, fotodetektorI druga polja, ubrzalo se i istraživanje WDM tehnologije ljudi. Prednost multipleksiranja polarizacije (PDM) je u tome što se količina prijenosa signala može pomnožiti, jer se dva neovisna signala mogu raspodijeliti u ortogonalnom položaju polarizacije istog snopa svjetlosti, a dva kanala polarizacije odvojena su i neovisno identificirana na kraju primanja.

Kako potražnja za višim stopama podataka i dalje raste, posljednji stupanj slobode multipleksiranja, prostora, intenzivno se proučava u posljednjem desetljeću. Među njima je multipleksiranje podjele načina rada (MDM) uglavnom generirano N odašiljačima, što se realizira multipleksom prostornog načina rada. Konačno, signal koji podržava prostorni način prenosi se na vlakna niskog načina. Tijekom širenja signala, svi načini na istoj valnoj duljini tretiraju se kao jedinica super -kanala za multipleksiranje svemirske podjele (SDM), tj. Pojačane su, oslabljene i dodane istovremeno, a da ne mogu postići odvojenu obradu načina rada. U MDM -u, različite prostorne konture (to jesu različiti oblici) uzorka dodjeljuju se različitim kanalima. Na primjer, kanal se šalje preko laserskog snopa koji je oblikovan poput trokuta, kvadrata ili kruga. Oblici koje MDM koristi u stvarnim aplikacijama složeniji su i imaju jedinstvene matematičke i fizičke karakteristike. Ova je tehnologija vjerojatno najrevolucionarniji proboj u prijenosu optičkih podataka od 1980 -ih. MDM tehnologija pruža novu strategiju za implementaciju više kanala i povećanje kapaciteta veze pomoću jednog nosača valne duljine. Orbitalni kutni zamah (OAM) fizička je karakteristika elektromagnetskih valova u kojima je put širenja određen spiralnom faznom valom. Budući da se ova značajka može upotrijebiti za uspostavljanje više zasebnih kanala, bežični orbitalni multipleksiranje momenta kutnog momenta (OAMM) može učinkovito povećati brzinu prijenosa u prijenosu s visokom točkom (kao što je bežični povratak ili naprijed).