Técnicas de multiplexação óptica e seu casamento para o chip: uma revisão

Técnicas de multiplexação óptica e seu casamento para o chip eComunicação de fibra óptica: uma revisão

As técnicas de multiplexação óptica são um tópico de pesquisa urgente, e estudiosos de todo o mundo estão conduzindo pesquisas aprofundadas nesse campo. Ao longo dos anos, muitas tecnologias multiplex, como a multiplexação da divisão de comprimento de onda (WDM), a multiplexação da divisão de modo (MDM), a multiplexação da divisão espacial (SDM), a multiplexação de polarização (PDM) e a multiplexação do momento angular orbital (OAMM). A tecnologia multiplexação da divisão de comprimento de onda (WDM) permite que dois ou mais sinais ópticos de diferentes comprimentos de onda sejam transmitidos simultaneamente através de uma única fibra, fazendo uso total das características de baixa perda da fibra em uma grande faixa de comprimento de onda. A teoria foi proposta pela primeira vez por DeLange em 1970, e não foi até 1977 que a pesquisa básica da tecnologia WDM começou, focada na aplicação de redes de comunicação. Desde então, com o desenvolvimento contínuo defibra óptica, fonte de luz, fotodetectorE outros campos, a exploração das pessoas da tecnologia WDM também acelerou. A vantagem da multiplexação de polarização (PDM) é que a quantidade de transmissão de sinal pode ser multiplicada, porque dois sinais independentes podem ser distribuídos na posição de polarização ortogonal do mesmo feixe de luz e os dois canais de polarização são separados e identificados independentemente na extremidade receptora.

À medida que a demanda por taxas de dados mais altas continua a crescer, o último grau de liberdade de multiplexação, espaço foi estudado intensamente na última década. Entre eles, a multiplexação da divisão de modo (MDM) é gerada principalmente por n transmissores, que é realizado pelo multiplexador de modo espacial. Finalmente, o sinal suportado pelo modo espacial é transmitido para a fibra de baixo modo. Durante a propagação do sinal, todos os modos no mesmo comprimento de onda são tratados como uma unidade do super canal de multiplexação da Divisão Espacial (SDM), ou seja, eles são amplificados, atenuados e adicionados simultaneamente, sem poder obter processamento de modo separado. No MDM, diferentes contornos espaciais (ou seja, formas diferentes) de um padrão são atribuídas a diferentes canais. Por exemplo, um canal é enviado sobre um feixe de laser com a forma de um triângulo, quadrado ou círculo. As formas usadas pelo MDM em aplicações do mundo real são mais complexas e têm características matemáticas e físicas únicas. Essa tecnologia é sem dúvida a inovação mais revolucionária na transmissão de dados de fibra óptica desde os anos 80. A tecnologia MDM fornece uma nova estratégia para implementar mais canais e aumentar a capacidade de link usando uma única transportadora de comprimento de onda. O momento angular orbital (OAM) é uma característica física das ondas eletromagnéticas nas quais o caminho de propagação é determinado pela frente de onda de fase helicoidal. Como esse recurso pode ser usado para estabelecer vários canais separados, a multiplexação do momento angular orbital sem fio (OAMM) pode aumentar efetivamente a taxa de transmissão em transmissões altas para o ponto (como backhaul sem fio ou para a frente).