Teknik pemultipleksan optik dan gabungannya untuk komunikasi atas cip dan gentian optik

Pasukan penyelidikan Prof. Khonina dari Institut Sistem Pemprosesan Imej Akademi Sains Rusia telah menerbitkan sebuah kertas kerja bertajuk “Teknik pemultipleksan optik dan gabungannya” dalamOpto-ElektronikPendahuluan untuk cip atas dankomunikasi gentian optik: satu ulasan. Kumpulan penyelidikan Profesor Khonina telah membangunkan beberapa elemen optik difraktif untuk melaksanakan MDM di ruang bebas dangentian optik. Tetapi lebar jalur rangkaian umpama "almari pakaian sendiri", tidak pernah terlalu besar, tidak pernah cukup. Aliran data telah mewujudkan permintaan trafik yang meletup. Mesej e-mel pendek digantikan dengan imej animasi yang mengambil lebar jalur. Bagi rangkaian siaran data, video dan suara yang hanya beberapa tahun yang lalu mempunyai lebar jalur yang banyak, pihak berkuasa telekomunikasi kini ingin mengambil pendekatan yang tidak konvensional untuk memenuhi permintaan lebar jalur yang tidak berkesudahan. Berdasarkan pengalaman luasnya dalam bidang penyelidikan ini, Profesor Khonina meringkaskan kemajuan terkini dan paling penting dalam bidang pemultipleksan sebaik mungkin. Topik yang dibincangkan dalam ulasan ini termasuk WDM, PDM, SDM, MDM, OAMM dan tiga teknologi hibrid WDM-PDM, WDM-MDM dan PDM-MDM. Antaranya, hanya dengan menggunakan pemultipleks WDM-MDM hibrid, saluran N×M boleh direalisasikan melalui panjang gelombang N dan mod panduan M.

Institut Sistem Pemprosesan Imej Akademi Sains Rusia (IPSI RAS, kini merupakan cabang Pusat Penyelidikan Saintifik Persekutuan Akademi Sains Rusia "Kristalografi dan Fotonik") telah ditubuhkan pada tahun 1988 berdasarkan kumpulan penyelidikan di Universiti Negeri Samara. Pasukan ini diketuai oleh Victor Alexandrovich Soifer, ahli Akademi Sains Rusia. Salah satu hala tuju penyelidikan kumpulan penyelidikan ini ialah pembangunan kaedah berangka dan kajian eksperimen pancaran laser berbilang saluran. Kajian-kajian ini bermula pada tahun 1982, apabila elemen optik pembelauan berbilang saluran (DOE) pertama direalisasikan dengan kerjasama pasukan Pemenang Hadiah Nobel dalam fizik, Ahli Akademik Alexander Mikhailovich Prokhorov. Pada tahun-tahun berikutnya, saintis IPSI RAS mencadangkan, mensimulasikan dan mengkaji pelbagai jenis elemen DOE pada komputer, dan kemudian mereka bentuknya dalam bentuk pelbagai hologram fasa bertindih dengan corak laser melintang yang konsisten. Contohnya termasuk vorteks optik, mod Lacroerre-Gauss, mod Hermi-Gauss, mod Bessel, fungsi Zernick (untuk analisis aberasi), dan sebagainya. DOE ini, yang dibuat menggunakan litografi elektron, digunakan untuk analisis pancaran berdasarkan penguraian mod optik. Keputusan pengukuran diperoleh dalam bentuk puncak korelasi pada titik-titik tertentu (tertib pembelauan) dalam satah Fourier bagisistem optikSeterusnya, prinsip ini digunakan untuk menghasilkan rasuk kompleks, serta rasuk penyahmultiplexing dalam gentian optik, ruang bebas dan media bergelora menggunakan DOE dan ruangModulator optik.