Optische Multiplexing-Techniken und ihre Ehe mit On-Chip- und optischer Faserkommunikation

Das Forschungsteam von Prof. Khonina vom Institut für Bildverarbeitungssysteme der Russischen Akademie der Wissenschaften veröffentlichte ein Papier mit dem Titel „Optische Multiplexing -Techniken und ihre Ehe“ inOptoelektronischFortschritte für On-Chip undGlasfaserkommunikation: Eine Bewertung. Die Forschungsgruppe von Professor Khonina hat mehrere diffraktive optische Elemente für die Implementierung von MDM im freien Raum entwickelt undGlasfaser. Aber die Netzwerkbandbreite ist wie „eigene Garderobe“, nie zu groß, nie genug. Die Datenströme haben eine explosive Nachfrage nach Verkehr erstellt. Kurze E -Mail -Nachrichten werden durch animierte Bilder ersetzt, die Bandbreite aufnehmen. Für Daten-, Video- und Sprachnetzwerke, die vor wenigen Jahren viel Bandbreite hatten, wollen die Telekommunikationsbehörden nun einen unkonventionellen Ansatz zur Befriedigung der endlosen Nachfrage nach Bandbreite verfolgen. Basierend auf seinen umfangreichen Erfahrungen in diesem Forschungsgebiet fasste Professor Khonina die neuesten und wichtigsten Fortschritte im Bereich Multiplexing so gut er konnte zusammen. Zu den in der Übersicht behandelten Themen gehören WDM, PDM, SDM, MDM, OAMM und die drei Hybridtechnologien von WDM-PDM, WDM-MDM und PDM-MDM. Unter ihnen können N × M-Kanäle nur durch Verwendung eines hybriden WDM-MDM-Multiplexers durch N-Wellenlängen und M-Führungsmodi realisiert werden.

Das Institut für Bildverarbeitungssysteme der Russischen Akademie der Wissenschaften (IPSI RAS, jetzt ein Zweig des Federal Scientific Research Center der Russischen Akademie der Wissenschaften „Kristallographie und Photonik“)) wurde 1988 auf der Grundlage einer Forschungsgruppe der Samara State University gegründet. Das Team wird von Victor Alexandrovich Soifer geleitet, einem Mitglied der Russischen Akademie der Wissenschaften. Eine der Forschungsrichtungen der Forschungsgruppe ist die Entwicklung numerischer Methoden und experimenteller Studien von Multi-Channel-Laserstrahlen. Diese Studien begannen 1982, als das erste multi-channel-diffraktische optische Element (DOE) in Zusammenarbeit mit dem Team des Nobelpreisträgers in der Physik, dem akademischen Akademiker Alexander Mikhailovich Prokhorov, realisiert wurde. In den folgenden Jahren schlugen IPSI RAS -Wissenschaftler viele Arten von DOE -Elementen auf Computern vor, simulierten und untersuchten sie dann in Form verschiedener überlagerter Phase -Hologramme mit konsistenten transversalen Lasermustern. Beispiele sind optische Wirbel, Lacroerre-Gauss-Modus, Hermi-Gauss-Modus, Bessel-Modus, Zernick-Funktion (für die Aberrationsanalyse) usw. Dieses DOE, das mit Elektronenlithographie hergestellt wurde, wird auf die Strahlanalyse basierend auf der Dekoration des optischen Modus angewendet. Die Messergebnisse werden in Form von Korrelationsspitzen an bestimmten Punkten (Beugungsverordnungen) in der Fourier -Ebene der erhaltenOptisches System. Anschließend wurde das Prinzip verwendet, um komplexe Strahlen sowie Demultiplex -Strahlen in optischen Fasern, freien Raum und turbulenten Medien unter Verwendung von DOE und räumlich zu erzeugenOptische Modulatoren.