Mbinu za kuzidisha macho na ndoa zao kwa-chip: hakiki

Mbinu za kuzidisha macho na ndoa zao kwa-chip namawasiliano ya nyuzi za macho: mapitio

Mbinu za kuzidisha macho ni mada ya utafiti wa dharura, na wasomi kote ulimwenguni wanafanya utafiti wa kina katika uwanja huu. Kwa miaka mingi, teknolojia nyingi za kuzidisha kama vile kuzidisha mgawanyiko wa mawimbi (WDM), kuzidisha mgawanyiko wa modi (MDM), kuzidisha mgawanyiko wa nafasi (SDM), kuzidisha polarization (PDM) na kuzidisha kasi ya angular ya obiti (OAMM) zimependekezwa. Teknolojia ya ugawaji wa urefu wa wimbi (WDM) huwezesha ishara mbili au zaidi za macho za urefu tofauti wa mawimbi kupitishwa kwa wakati mmoja kupitia nyuzi moja, na kufanya matumizi kamili ya sifa za upotevu wa chini wa nyuzi katika safu kubwa ya urefu wa mawimbi. Nadharia hiyo ilipendekezwa kwa mara ya kwanza na Delange mwaka wa 1970, na ilikuwa hadi 1977 kwamba utafiti wa msingi wa teknolojia ya WDM ulianza, ambao ulizingatia matumizi ya mitandao ya mawasiliano. Tangu wakati huo, pamoja na maendeleo ya kuendeleafiber ya macho, chanzo cha mwanga, kigundua pichana nyanja zingine, uchunguzi wa watu wa teknolojia ya WDM pia umeongeza kasi. Faida ya polarization multiplexing (PDM) ni kwamba kiasi cha upitishaji wa ishara kinaweza kuzidishwa, kwa sababu ishara mbili za kujitegemea zinaweza kusambazwa kwenye nafasi ya othogonal ya polarization ya mwanga huo huo, na njia mbili za polarization zinatenganishwa na kutambuliwa kwa kujitegemea. mwisho wa kupokea.

Kadiri mahitaji ya viwango vya juu vya data yanavyoendelea kukua, kiwango cha mwisho cha uhuru wa kuzidisha nafasi, kimesomwa kwa kina katika muongo mmoja uliopita. Miongoni mwao, kuzidisha kwa mgawanyiko wa mode (MDM) huzalishwa hasa na transmita za N, ambayo inafanywa na multiplexer ya hali ya anga. Hatimaye, ishara inayoungwa mkono na hali ya anga inapitishwa kwa fiber ya hali ya chini. Wakati wa uenezaji wa mawimbi, njia zote zilizo kwenye urefu sawa wa mawimbi huchukuliwa kama kitengo cha chaneli kuu ya Kitengo cha Nafasi cha Kuzidisha (SDM), yaani, hukuzwa, kupunguzwa na kuongezwa kwa wakati mmoja, bila kuweza kufikia uchakataji wa hali tofauti. Katika MDM, mtaro tofauti wa anga (yaani, maumbo tofauti) ya muundo hupewa chaneli tofauti. Kwa mfano, chaneli hutumwa juu ya boriti ya leza ambayo ina umbo la pembetatu, mraba, au mduara. Maumbo yanayotumiwa na MDM katika matumizi ya ulimwengu halisi ni changamano zaidi na yana sifa za kipekee za hisabati na kimwili. Teknolojia hii bila shaka ndiyo mafanikio makubwa zaidi katika uwasilishaji wa data ya fiber optic tangu miaka ya 1980. Teknolojia ya MDM hutoa mkakati mpya wa kutekeleza chaneli zaidi na kuongeza uwezo wa kiunganishi kwa kutumia mtoa huduma mmoja wa urefu wa mawimbi. Kasi ya angular ya orbital (OAM) ni tabia ya kimwili ya mawimbi ya umeme ambayo njia ya uenezi imedhamiriwa na mawimbi ya awamu ya helical. Kwa kuwa kipengele hiki kinaweza kutumika kuanzisha chaneli nyingi tofauti, kuzidisha kasi kwa kasi kwa njia isiyo na waya (OAMM) kunaweza kuongeza kasi ya upokezaji katika upokezaji wa juu-kwa-point (kama vile urejeshaji wa waya bila waya au mbele).