Методы оптического мультиплексирования и их сочетание для внутрикристальной и оптоволоконной связи

Группа исследователей под руководством профессора Хониной из Института систем обработки изображений Российской академии наук опубликовала статью под названием «Оптические методы мультиплексирования и их сочетание» вОптоэлектронныйДостижения в области микросхем иоптоволоконная связь: обзор. Исследовательская группа профессора Хониной разработала несколько дифракционных оптических элементов для реализации МДМ в свободном пространстве иволоконная оптикаНо пропускная способность сети подобна «собственному гардеробу»: её никогда не бывает слишком много и никогда не бывает достаточно. Потоки данных создали взрывной спрос на трафик. Короткие электронные письма заменяются анимированными изображениями, которые занимают полосу пропускания. Для сетей передачи данных, видео и голоса, которые ещё несколько лет назад имели предостаточно полосы пропускания, телекоммуникационные органы теперь ищут нетрадиционный подход к удовлетворению бесконечного спроса на полосу пропускания. Основываясь на своём обширном опыте в этой области исследований, профессор Хонина максимально кратко изложил последние и наиболее важные достижения в области мультиплексирования. В обзоре рассматриваются такие темы, как WDM, PDM, SDM, MDM, OAMM и три гибридные технологии: WDM-PDM, WDM-MDM и PDM-MDM. Среди них, только с помощью гибридного мультиплексора WDM-MDM можно реализовать N×M каналов с помощью N длин волн и M направляющих мод.

Институт систем обработки изображений Российской академии наук (ИСОИ РАН, ныне филиал Федерального научно-исследовательского центра РАН «Кристаллография и фотоника») был основан в 1988 году на базе научной группы Самарского государственного университета. Коллектив возглавляет академик РАН Виктор Александрович Сойфер. Одним из направлений научной деятельности группы является разработка численных методов и экспериментальное исследование многоканальных лазерных пучков. Эти исследования начались в 1982 году, когда совместно с группой лауреата Нобелевской премии по физике, академика Александра Михайловича Прохорова был реализован первый многоканальный дифракционный оптический элемент (ДОЭ). В последующие годы учёные ИСОИ РАН предложили, смоделировали и исследовали на ЭВМ многие типы ДОЭ, а затем изготовили их в виде различных наложенных фазовых голограмм с согласованными поперечными лазерными паттернами. Примерами служат оптические вихри, моды Лакроэрра-Гаусса, Эрми-Гаусса, Бесселя, функция Церника (для анализа аберраций) и т. д. Этот ДОЭ, изготовленный с помощью электронной литографии, применяется для анализа пучка на основе разложения оптических мод. Результаты измерений представляют собой корреляционные пики в определённых точках (порядках дифракции) в плоскости Фурье.оптическая система. Впоследствии этот принцип был использован для генерации сложных пучков, а также для демультиплексирования пучков в оптических волокнах, свободном пространстве и турбулентных средах с использованием ДОЭ и пространственногоОптические модуляторы.

 


Время публикации: 09 апреля 2024 г.