تقنيات تعدد الإرسال البصري وزواجها للاتصالات على الرقاقة والألياف الضوئية

نشر الفريق البحثي للبروفيسور خونينا من معهد أنظمة معالجة الصور التابع لأكاديمية العلوم الروسية ورقة بحثية بعنوان "تقنيات تعدد الإرسال البصري وزواجها" فيالبصريات الإلكترونيةالتقدم على الرقاقة واتصالات الألياف الضوئية: مراجعة. قامت مجموعة أبحاث البروفيسور خونينا بتطوير العديد من العناصر الضوئية الحيادية لتنفيذ MDM في الفضاء الحر والألياف الضوئية. لكن النطاق الترددي للشبكة يشبه "خزانة الملابس الخاصة"، فهو ليس كبيرًا جدًا أبدًا، ولا يكفي أبدًا. لقد خلقت تدفقات البيانات طلبًا هائلاً على حركة المرور. يتم استبدال رسائل البريد الإلكتروني القصيرة بصور متحركة تشغل النطاق الترددي. بالنسبة لشبكات بث البيانات والفيديو والصوت التي كانت تتمتع قبل بضع سنوات فقط بالكثير من عرض النطاق الترددي، تتطلع سلطات الاتصالات الآن إلى اتباع نهج غير تقليدي لتلبية الطلب الذي لا نهاية له على عرض النطاق الترددي. واستنادا إلى خبرته الواسعة في هذا المجال من البحث، لخص البروفيسور خونينا أحدث وأهم التطورات في مجال تعدد الإرسال بأفضل ما يستطيع. تشمل المواضيع التي تمت تغطيتها في المراجعة WDM وPDM وSDM وMDM وOAMM والتقنيات الهجين الثلاثة WDM-PDM وWDM-MDM وPDM-MDM. من بينها، فقط باستخدام مُضاعِف إرسال WDM-MDM الهجين، يمكن تحقيق قنوات N×M من خلال أطوال موجية N وأوضاع دليل M.

تأسس معهد أنظمة معالجة الصور التابع للأكاديمية الروسية للعلوم (IPSI RAS، وهو الآن فرع من مركز البحث العلمي الفيدرالي التابع للأكاديمية الروسية للعلوم "علم البلورات والضوئيات") في عام 1988 على أساس مجموعة بحثية في سمارة جامعة الولاية. ويرأس الفريق فيكتور ألكساندروفيتش سويفر، عضو الأكاديمية الروسية للعلوم. أحد الاتجاهات البحثية للمجموعة البحثية هو تطوير الطرق العددية والدراسات التجريبية لأشعة الليزر متعددة القنوات. بدأت هذه الدراسات في عام 1982، عندما تم تحقيق أول عنصر بصري منحرف متعدد القنوات (DOE) بالتعاون مع فريق الحائز على جائزة نوبل في الفيزياء، الأكاديمي ألكسندر ميخائيلوفيتش بروخوروف. في السنوات التي تلت ذلك، اقترح علماء IPSI RAS، وقاموا بمحاكات ودراسة العديد من أنواع عناصر DOE على أجهزة الكمبيوتر، ثم قاموا بتصنيعها في شكل صور ثلاثية الأبعاد مختلفة الطور متراكبة مع أنماط ليزر عرضية متسقة. تشمل الأمثلة الدوامات الضوئية، ووضع Lacroerre-Gauss، ووضع Hermi-Gauss، ووضع Bessel، ووظيفة Zernick (لتحليل الانحراف)، وما إلى ذلك. يتم تطبيق DOE، المصنوع باستخدام الطباعة الحجرية الإلكترونية، على تحليل الشعاع بناءً على تحلل الوضع البصري. يتم الحصول على نتائج القياس في شكل قمم الارتباط عند نقاط معينة (أوامر الحيود) في مستوى فورييه منالنظام البصري. بعد ذلك، تم استخدام هذا المبدأ لتوليد حزم معقدة، وكذلك حزم إزالة تعدد الإرسال في الألياف الضوئية، والمساحة الحرة، والوسائط المضطربة باستخدام DOE والمكانية.المغيرون البصرية.