Усулҳои мултиплексии оптикӣ ва издивоҷи онҳо барои чип: барраси

Усулҳои мултиплексии оптикӣ ва издивоҷи онҳо барои чип ваалоқаи нахи оптикӣ: барраси

Усулҳои мултиплексии оптикӣ як мавзӯи муҳими тадқиқот аст ва олимон дар тамоми ҷаҳон дар ин соҳа тадқиқоти амиқ мегузаронанд. Дар тӯли солҳо, бисёр технологияҳои мултиплексӣ, аз қабили мултиплекси тақсимоти мавҷҳо (WDM), мултиплекси тақсимоти режим (MDM), мултиплексинги тақсимоти фазо (SDM), мултиплексинги поляризатсия (PDM) ва мултиплекси импулси кунҷии орбиталӣ (OAMM) пешниҳод карда шуданд. Технологияи мултиплексии тақсимоти мавҷҳо (WDM) имкон медиҳад, ки ду ё зиёда сигналҳои оптикии дарозии мавҷҳои гуногун ҳамзамон тавассути як нахи ягона интиқол дода шаванд ва аз хусусиятҳои ками талафоти нах дар доираи васеи дарозии мавҷ пурра истифода шаванд. Ин назария бори аввал дар соли 1970 аз ҷониби Деланҷ пешниҳод шуда буд ва танҳо соли 1977 тадқиқоти асосии технологияи WDM оғоз ёфт, ки ба татбиқи шабакаҳои коммуникатсионӣ нигаронида шудааст. Аз он вақт инҷониб, бо рушди пайвастаинахи оптикй, манбаи нур, фотодетекторва дигар сохахо, чустучуи одамон технологияи WDM низ суръат гирифт. Бартарии мултиплексизатсияи поляризатсия (PDM) дар он аст, ки миқдори интиқоли сигнал метавонад зиёд карда шавад, зеро ду сигнали мустақилро дар мавқеи поляризатсияи ортогоналии ҳамон чӯби нур тақсим кардан мумкин аст ва ду канали поляризатсия дар қутбшавӣ ҷудо карда мешаванд ва мустақилона муайян карда мешаванд. охири қабул.

Азбаски талабот ба суръати баландтари додаҳо афзоиш меёбад, дараҷаи охирини озодии мултиплекс, фазо дар даҳсолаи охир бошиддат омӯхта шудааст. Дар байни онҳо мултиплекси тақсимкунии режим (MDM) асосан тавассути N интиқолдиҳанда тавлид мешавад, ки онро мултиплексори режими фазоӣ амалӣ мекунад. Ниҳоят, сигнале, ки аз ҷониби режими фазоӣ дастгирӣ мешавад, ба нахи режими паст интиқол дода мешавад. Ҳангоми паҳнкунии сигнал, ҳама режимҳо дар як дарозии мавҷ ҳамчун як воҳиди суперканали мултиплексии кайҳонӣ (SDM) баррасӣ карда мешаванд, яъне онҳо ҳамзамон пурзӯр карда мешаванд, заиф мешаванд ва илова карда мешаванд, бидуни ноил шудан ба коркарди ҳолати алоҳида. Дар MDM контурҳои гуногуни фазоии (яъне шаклҳои гуногун) намуна ба каналҳои гуногун таъин карда мешаванд. Масалан, канал тавассути нури лазерӣ, ки ба секунҷа, мураббаъ ё доира монанд аст, фиристода мешавад. Шаклҳое, ки аз ҷониби MDM дар барномаҳои воқеӣ истифода мешаванд, мураккабтаранд ва дорои хусусиятҳои беназири математикӣ ва физикӣ мебошанд. Ин технология эҳтимолан инқилобтарин пешрафт дар интиқоли нахи оптикии маълумот аз солҳои 1980 аст. Технологияи MDM стратегияи навро барои татбиқи каналҳои бештар ва баланд бардоштани иқтидори пайванд бо истифода аз як интиқолдиҳандаи дарозии мавҷ таъмин мекунад. Импулси кунҷии орбиталӣ (OAM) хусусияти физикии мавҷҳои электромагнитӣ мебошад, ки дар он роҳи паҳншавӣ аз ҷониби фронти мавҷҳои фазаи спиралӣ муайян карда мешавад. Азбаски ин хусусиятро барои таъсиси каналҳои сершумори алоҳида истифода бурдан мумкин аст, мултиплекси импулси кунҷии бесими орбиталӣ (OAMM) метавонад суръати интиқолро дар интиқолҳои баланд ба нуқта (ба мисли интиқоли бесим ё пеш) ба таври муассир афзоиш диҳад.