Mbinu za kuzidisha macho na uhusiano wao kwa chip: mapitio

Mbinu za uchanganuzi wa macho na uhusiano wake kwa chip namawasiliano ya nyuzi za macho: mapitio

Mbinu za uchanganuzi wa macho ni mada ya utafiti wa dharura, na wasomi kote ulimwenguni wanafanya utafiti wa kina katika uwanja huu. Kwa miaka mingi, teknolojia nyingi za uchanganuzi kama vile uchanganuzi wa mgawanyiko wa urefu wa wimbi (WDM), uchanganuzi wa mgawanyiko wa hali ya juu (MDM), uchanganuzi wa mgawanyiko wa anga (SDM), uchanganuzi wa upolarization multiplexing (PDM) na uchanganuzi wa kasi ya angular ya orbital (OAMM) zimependekezwa. Teknolojia ya uchanganuzi wa mgawanyiko wa urefu wa wimbi (WDM) huwezesha ishara mbili au zaidi za macho za mawimbi tofauti kupitishwa kwa wakati mmoja kupitia nyuzi moja, na kutumia kikamilifu sifa za upotevu mdogo wa nyuzi katika safu kubwa ya mawimbi. Nadharia hiyo ilipendekezwa kwa mara ya kwanza na Delange mnamo 1970, na haikuwa hadi 1977 ndipo utafiti wa msingi wa teknolojia ya WDM ulianza, ambao ulilenga utumiaji wa mitandao ya mawasiliano. Tangu wakati huo, pamoja na maendeleo endelevu yanyuzi za macho, chanzo cha mwanga, kigunduzi cha pichana nyanja zingine, uchunguzi wa watu wa teknolojia ya WDM pia umeharakisha. Faida ya ugawaji wa polarization multiplexing (PDM) ni kwamba kiasi cha upitishaji wa mawimbi kinaweza kuzidishwa, kwa sababu mawimbi mawili huru yanaweza kusambazwa katika nafasi ya polarization ya orthogonal ya mwanga sawa, na njia mbili za polarization zimetenganishwa na kutambuliwa kwa kujitegemea katika ncha ya kupokea.

Kadri mahitaji ya viwango vya juu vya data yanavyoendelea kukua, kiwango cha mwisho cha uhuru wa multiplexing, nafasi, kimesomwa kwa kina katika muongo mmoja uliopita. Miongoni mwao, multiplexing ya mgawanyiko wa mode (MDM) huzalishwa zaidi na visambazaji vya N, ambavyo hugunduliwa na multiplexer ya hali ya anga. Hatimaye, ishara inayoungwa mkono na hali ya anga hupitishwa hadi kwenye nyuzi za hali ya chini. Wakati wa uenezaji wa ishara, njia zote kwenye urefu sawa wa wimbi huchukuliwa kama kitengo cha chaneli kuu ya multiplexing ya Idara ya Nafasi (SDM), yaani hupanuliwa, hupunguzwa na kuongezwa kwa wakati mmoja, bila kuweza kufikia usindikaji tofauti wa hali. Katika MDM, mikondo tofauti ya anga (yaani, maumbo tofauti) ya muundo hupewa njia tofauti. Kwa mfano, chaneli hutumwa juu ya boriti ya leza ambayo imeumbwa kama pembetatu, mraba, au duara. Maumbo yanayotumiwa na MDM katika matumizi halisi ni magumu zaidi na yana sifa za kipekee za hisabati na kimwili. Teknolojia hii inasemekana kuwa mafanikio makubwa zaidi katika uwasilishaji wa data ya fiber optic tangu miaka ya 1980. Teknolojia ya MDM hutoa mkakati mpya wa kutekeleza njia zaidi na kuongeza uwezo wa kiungo kwa kutumia kibebaji kimoja cha urefu wa wimbi. Kasi ya angular ya obiti (OAM) ni sifa ya kimwili ya mawimbi ya sumakuumeme ambapo njia ya uenezaji huamuliwa na wimbi la awamu ya helikopta. Kwa kuwa kipengele hiki kinaweza kutumika kuanzisha njia nyingi tofauti, uongezaji wa kasi ya angular ya obiti isiyotumia waya (OAMM) unaweza kuongeza kwa ufanisi kiwango cha upitishaji katika upitishaji wa juu hadi sehemu (kama vile kurudi nyuma bila waya au mbele).