Технике оптичког мултиплексирања и њихова комбинација за чип: преглед

Технике оптичког мултиплексирања и њихово повезивање за чип иоптичка комуникација: преглед

Технике оптичког мултиплексирања су хитна тема истраживања, а научници широм света спроводе детаљна истраживања у овој области. Током година, предложене су многе мултиплекс технологије као што су мултиплексирање по таласној дужини (WDM), мултиплексирање по моду (MDM), мултиплексирање по простору (SDM), мултиплексирање по поларизацији (PDM) и мултиплексирање по орбиталном угаоном моменту (OAMM). Технологија мултиплексирања по таласној дужини (WDM) омогућава истовремени пренос два или више оптичких сигнала различитих таласних дужина кроз једно влакно, у потпуности користећи карактеристике малих губитака влакна у великом опсегу таласних дужина. Теорију је први предложио Деланж 1970. године, а тек 1977. године почела су основна истраживања WDM технологије, која су се фокусирала на примену комуникационих мрежа. Од тада, са континуираним развојем...оптичко влакно, извор светлости, фотодетектори другим областима, истраживање WDM технологије од стране људи се такође убрзало. Предност поларизационог мултиплексирања (PDM) је у томе што се количина преноса сигнала може умножити, јер се два независна сигнала могу дистрибуирати на ортогоналној поларизационој позицији истог светлосног снопа, а два поларизациона канала су раздвојена и независно идентификована на пријемном крају.

Како потражња за већим брзинама преноса података наставља да расте, последњи степен слободе мултиплексирања, просторни, интензивно се проучава током последње деценије. Међу њима, мултиплексирање са поделом модова (MDM) се углавном генерише помоћу N предајника, што се реализује просторним мултиплексором модова. Коначно, сигнал који подржава просторни мод се преноси на нискомодно влакно. Током простирања сигнала, сви модови на истој таласној дужини се третирају као јединица суперканала просторног мултиплексирања са поделом модова (SDM), тј. појачавају се, ослабљују и додају истовремено, без могућности постизања одвојене обраде модова. У MDM-у, различите просторне контуре (то јест, различити облици) шаблона се додељују различитим каналима. На пример, канал се шаље преко ласерског зрака који је обликован као троугао, квадрат или круг. Облици које MDM користи у реалним применама су сложенији и имају јединствене математичке и физичке карактеристике. Ова технологија је вероватно најреволуционарнији пробој у преносу података оптичким влакнима од 1980-их. MDM технологија пружа нову стратегију за имплементацију више канала и повећање капацитета везе коришћењем једног носача таласне дужине. Орбитални угаони момент (OAM) је физичка карактеристика електромагнетних таласа у којима је путања простирања одређена хеликоидним фазним таласним фронтом. Пошто се ова карактеристика може користити за успостављање више одвојених канала, бежично мултиплексирање орбиталног угаоног момента (OAMM) може ефикасно повећати брзину преноса у преносима од високе тачке до тачке (као што је бежични бекхул или форвард).