Optilised multipleksimistehnikad ja nende ühendamine kiibil ja kiudoptilises sides

Venemaa Teaduste Akadeemia pilditöötlussüsteemide instituudi professor Khonina uurimisrühm avaldas 1996. aastal artikli pealkirjaga „Optilised multipleksimise tehnikad ja nende ühendamine“.OptoelektroonikaKiibil jaoptilise kiu side: ülevaade. Professor Khonina uurimisrühm on välja töötanud mitu difraktsioonioptilist elementi MDM-i rakendamiseks vabas ruumis jafiiberoptikaKuid võrgu ribalaius on nagu „oma riidekapp“ – mitte kunagi liiga suur ega piisav. Andmevood on loonud plahvatusliku nõudluse liikluse järele. Lühikesed e-kirjad asendatakse animeeritud piltidega, mis võtavad ribalaiust. Andme-, video- ja kõneülekandevõrkude jaoks, millel vaid mõned aastad tagasi oli palju ribalaiust, otsivad telekommunikatsiooniasutused nüüd ebatraditsioonilist lähenemisviisi lõputu ribalaiuse nõudluse rahuldamiseks. Oma ulatuslikele kogemustele selles uurimisvaldkonnas tuginedes võttis professor Khonina parimal võimalikul viisil kokku multipleksimise valdkonna uusimad ja olulisemad edusammud. Ülevaates käsitletud teemade hulka kuuluvad WDM, PDM, SDM, MDM, OAMM ja kolm hübriidtehnoloogiat: WDM-PDM, WDM-MDM ja PDM-MDM. Nende hulgas saab ainult hübriidse WDM-MDM multiplekseri abil realiseerida N×M kanalit N lainepikkuse ja M juhtrežiimi kaudu.

Venemaa Teaduste Akadeemia Kujutise Töötlemise Süsteemide Instituut (IPSI RAS, nüüdseks Venemaa Teaduste Akadeemia Föderaalse Teaduskeskuse „Kristallograafia ja Fotoonika“ filiaal) asutati 1988. aastal Samara Riikliku Ülikooli uurimisrühma baasil. Meeskonda juhib Venemaa Teaduste Akadeemia liige Viktor Aleksandrovitš Soifer. Üks uurimisrühma uurimissuundi on mitmekanaliliste laserkiirte numbriliste meetodite ja eksperimentaalsete uuringute väljatöötamine. Need uuringud algasid 1982. aastal, kui koostöös Nobeli füüsikapreemia laureaadi, akadeemik Aleksandr Mihhailovitš Prohhorovi meeskonnaga realiseeriti esimene mitmekanaliline difraktsioonoptiline element (DOE). Järgnevatel aastatel pakkusid, simuleerisid ja uurisid IPSI RAS-i teadlased arvutites mitut tüüpi DOE elemente ning seejärel valmistasid neid erinevate üksteise peale asetatud faasihologrammide kujul, millel olid ühtlased põiksuunalised laserimustrid. Näideteks on optilised keerised, Lacroerre-Gaussi režiim, Hermi-Gaussi režiim, Besseli režiim, Zernicki funktsioon (aberratsiooni analüüsiks) jne. Seda elektronlitograafia abil valmistatud DOE-d rakendatakse optilise režiimi lagunemisel põhinevas kiirte analüüsis. Mõõtmistulemused saadakse korrelatsioonitippude kujul teatud punktides (difraktsioonijärjekorrad) valguse Fourier' tasapinnal.optiline süsteemSeejärel kasutati põhimõtet keerukate kiirte genereerimiseks, samuti kiirte demultiplekseerimiseks optilistes kiududes, vabas ruumis ja turbulentses keskkonnas, kasutades DOE-d ja ruumilistOptilised modulaatorid.