Optik multiplekslash texnikasi va ularning chipdagi vaoptik tolali aloqa: sharh
Optik multiplekslash texnikasi dolzarb tadqiqot mavzusi bo'lib, butun dunyo olimlari bu sohada chuqur tadqiqotlar olib bormoqdalar. Yillar davomida to'lqin uzunligini bo'lish multiplekslash (WDM), rejimni bo'lish multiplekslash (MDM), fazoviy bo'lish multiplekslash (SDM), polyarizatsiya multiplekslash (PDM) va orbital burchak momentum multiplekslash (OAMM) kabi ko'plab multipleks texnologiyalari taklif qilindi. To'lqin uzunligini bo'lish multiplekslash (WDM) texnologiyasi turli to'lqin uzunliklariga ega ikki yoki undan ortiq optik signallarni bitta tola orqali bir vaqtning o'zida uzatish imkonini beradi, bu esa tolaning past yo'qotish xususiyatlaridan katta to'lqin uzunligi diapazonida to'liq foydalanadi. Bu nazariya birinchi marta Delange tomonidan 1970-yilda taklif qilingan va faqat 1977-yilda aloqa tarmoqlarini qo'llashga qaratilgan WDM texnologiyasining asosiy tadqiqotlari boshlandi. O'shandan beri, doimiy rivojlanishi bilan...optik tolali, yorug'lik manbai, fotodetektorva boshqa sohalarda odamlarning WDM texnologiyasini o'rganishi ham tezlashdi. Polarizatsiya multiplekslashining (PDM) afzalligi shundaki, signal uzatish miqdorini ko'paytirish mumkin, chunki bir xil yorug'lik nurining ortogonal polarizatsiya holatida ikkita mustaqil signal taqsimlanishi mumkin va ikkita polarizatsiya kanali ajratiladi va qabul qiluvchi tomonda mustaqil ravishda aniqlanadi.
Yuqori ma'lumotlar tezligiga talab ortib borayotganligi sababli, multiplekslashning so'nggi erkinlik darajasi bo'lgan fazo so'nggi o'n yillikda jadal o'rganildi. Ular orasida rejimlarni bo'lish multiplekslash (MDM) asosan N uzatgichlar tomonidan ishlab chiqariladi, bu esa fazoviy rejim multipleksori tomonidan amalga oshiriladi. Nihoyat, fazoviy rejim tomonidan qo'llab-quvvatlanadigan signal past rejimli optik tolaga uzatiladi. Signal tarqalishi paytida bir xil to'lqin uzunligidagi barcha rejimlar Fazoviy bo'lish multiplekslash (SDM) superkanalining birligi sifatida ko'rib chiqiladi, ya'ni ular alohida rejimlarni qayta ishlashga erisha olmasdan, bir vaqtning o'zida kuchaytiriladi, susayadi va qo'shiladi. MDMda naqshning turli fazoviy konturlari (ya'ni turli shakllar) turli kanallarga biriktiriladi. Masalan, kanal uchburchak, kvadrat yoki aylana shaklidagi lazer nuri orqali yuboriladi. MDM tomonidan real hayotda qo'llaniladigan shakllar yanada murakkabroq va noyob matematik va fizik xususiyatlarga ega. Ushbu texnologiya, shubhasiz, 1980-yillardan beri optik tolali ma'lumotlarni uzatishdagi eng inqilobiy yutuqdir. MDM texnologiyasi bitta to'lqin uzunligi tashuvchisidan foydalangan holda ko'proq kanallarni amalga oshirish va ulanish sig'imini oshirish uchun yangi strategiyani taqdim etadi. Orbital burchak momentum (OAM) - bu elektromagnit to'lqinlarning fizik xususiyati bo'lib, unda tarqalish yo'li spiral faza to'lqin fronti tomonidan belgilanadi. Ushbu xususiyat bir nechta alohida kanallarni o'rnatish uchun ishlatilishi mumkinligi sababli, simsiz orbital burchak momentum multiplekslash (OAMM) yuqori nuqtali uzatishlarda (masalan, simsiz orqaga qaytish yoki oldinga) uzatish tezligini samarali ravishda oshirishi mumkin.
Joylashtirilgan vaqt: 2024-yil 8-aprel