Методи оптичного мультиплексування та їх поєднання для зв’язку на кристалі та оптоволокна

Дослідницька група професора Хоніної з Інституту систем обробки зображень Російської академії наук опублікувала статтю під назвою «Методи оптичного мультиплексування та їх поєднання» вОптико-електроннийАванси для вбудованих мікросхем іволоконно-оптичний зв'язок: огляд. Дослідницька група професора Хоніної розробила кілька дифракційних оптичних елементів для реалізації МДМ у вільному просторі таволоконна оптика. Але пропускна здатність мережі схожа на «власний гардероб», ніколи не є занадто великою, ніколи не вистачає. Потоки даних створили вибуховий попит на трафік. Короткі повідомлення електронної пошти замінюються анімованими зображеннями, які займають пропускну здатність. Для мереж передачі даних, відео та голосу, які лише кілька років тому мали достатню пропускну здатність, телекомунікаційні органи тепер прагнуть застосувати нетрадиційний підхід до задоволення нескінченного попиту на пропускну здатність. Спираючись на свій великий досвід у цій галузі досліджень, професор Хоніна якнайкраще узагальнив останні та найважливіші досягнення в галузі мультиплексування. Теми, розглянуті в огляді, включають WDM, PDM, SDM, MDM, OAMM і три гібридні технології WDM-PDM, WDM-MDM і PDM-MDM. Серед них, лише за допомогою гібридного мультиплексора WDM-MDM, N × M каналів можна реалізувати через N довжин хвиль і M напрямних режимів.

Інститут систем обробки зображень РАН (ІПСІ РАН, нині філія ФНЦ РАН «Кристалографія і фотоніка») був заснований в 1988 році на базі наукової групи в Самарі. державного університету ім. Колектив очолює академік РАН Віктор Олександрович Сойфер. Одним із напрямів досліджень наукової групи є розробка чисельних методів та експериментальних досліджень багатоканальних лазерних променів. Ці дослідження почалися в 1982 році, коли у співпраці з командою Нобелівського лауреата з фізики академіка Олександра Михайловича Прохорова був створений перший багатоканальний дифрагований оптичний елемент (DOE). У наступні роки вчені IPSI РАН запропонували, змоделювали та вивчили багато типів елементів DOE на комп’ютерах, а потім виготовили їх у вигляді різних накладених фазових голограм із узгодженими поперечними лазерними візерунками. Приклади включають оптичні вихори, моду Лакроерра-Гаусса, моду Ермі-Гаусса, моду Бесселя, функцію Церніка (для аналізу аберації) тощо. Цей DOE, виготовлений за допомогою електронної літографії, застосовується для аналізу променя на основі розкладання оптичної моди. Результати вимірювань одержують у вигляді кореляційних піків у певних точках (порядках дифракції) у площині Фур’єоптична система. Згодом цей принцип використовувався для генерації складних пучків, а також для демультиплексування пучків в оптичних волокнах, вільному просторі та турбулентних середовищах за допомогою DOE та просторовогоОптичні модулятори.