Teknîkên piralîkirina optîkî û zewaca wan ji bo on-chip: nirxandinek

Teknîkên piralîkirina optîkî û zewaca wan ji bo on-chip ûragihandina fîbera optîkî: nirxandinek

Teknîkên piralîkirina optîkî mijarek lêkolînê ya lezgîn e, û zanyar li çaraliyê cîhanê lêkolînên kûr di vî warî de dikin. Bi salan, gelek teknolojiyên piralîkirinê yên wekî piralîkirina dabeşkirina dirêjahiya pêlê (WDM), piralîkirina dabeşkirina modê (MDM), piralîkirina dabeşkirina fezayê (SDM), piralîkirina polarîzasyonê (PDM) û piralîkirina momentuma goşeyî ya orbîtalê (OAMM) hatine pêşniyar kirin. Teknolojiya piralîkirina dabeşkirina dirêjahiya pêlê (WDM) dihêle ku du an bêtir sînyalên optîkî yên dirêjahiya pêlên cûda di heman demê de bi riya yek fîberê ve werin veguheztin, bi tevahî taybetmendiyên windabûna kêm a fîberê di rêzek dirêjahiya pêlê ya mezin de bikar tîne. Teorî yekem car ji hêla Delange ve di sala 1970-an de hate pêşniyar kirin, û heta sala 1977-an lêkolîna bingehîn a teknolojiya WDM-ê dest pê nekir, ku li ser sepandina torên ragihandinê disekine. Ji wê hingê ve, bi pêşkeftina domdar afîbera optîk, çavkaniya ronahiyê, fotodetektorû warên din, lêgerîna mirovan a teknolojiya WDM jî leztir bûye. Feydeya piralîkirina polarîzasyonê (PDM) ew e ku mîqdara veguhestina sînyalê dikare were zêdekirin, ji ber ku du sînyalên serbixwe dikarin li pozîsyona polarîzasyona ortogonal a heman tîrêjê ronahiyê werin belavkirin, û her du kanalên polarîzasyonê li dawiya wergirtinê ji hev têne veqetandin û bi serbixwe têne destnîşankirin.

Ji ber ku daxwaza rêjeyên daneyên bilindtir berdewam dike, pileya dawî ya azadiya piralîkirinê, fezayê, di deh salên borî de bi tundî hatiye lêkolîn kirin. Di nav wan de, piralîkirina dabeşkirina modê (MDM) bi giranî ji hêla N veguhezkaran ve tê çêkirin, ku ji hêla piralîkera moda fezayî ve tê pêkanîn. Di dawiyê de, sînyala ku ji hêla moda fezayî ve tê piştgirî kirin ji fîbera moda nizm re tê şandin. Di dema belavbûna sînyalê de, hemî modên li ser heman dirêjahiya pêlê wekî yekîneyek kanala super a piralîkirina Dabeşkirina Fezayê (SDM) têne derman kirin, ango ew di heman demê de têne zêdekirin, qelskirin û lê zêde kirin, bêyî ku bikaribin pêvajoya moda cuda bi dest bixin. Di MDM de, kontûrên fezayî yên cûda (ango, şeklên cûda) yên şablonek ji kanalên cûda re têne destnîşankirin. Mînakî, kanalek li ser tîrêjek lazerê tê şandin ku mîna sêgoşe, çargoşe, an dorhêlê ye. Şêweyên ku ji hêla MDM ve di sepanên cîhana rastîn de têne bikar anîn tevlihevtir in û xwedî taybetmendiyên matematîkî û fîzîkî yên bêhempa ne. Ev teknoloji bi îhtîmalek mezin pêşketina herî şoreşger di veguhestina daneyên fîber optîk de ye ji salên 1980-an vir ve. Teknolojiya MDM stratejiyek nû peyda dike da ku bêtir kanalan bicîh bîne û kapasîteya girêdanê bi karanîna hilgirek dirêjahiya pêlê ya yekane zêde bike. Momentuma goşeyî ya orbitalê (OAM) taybetmendiyek fîzîkî ya pêlên elektromagnetîk e ku tê de rêya belavbûnê ji hêla pêla qonaxa helîkal ve tê destnîşankirin. Ji ber ku ev taybetmendî dikare ji bo avakirina gelek kanalên cuda were bikar anîn, piralîkirina momentuma goşeyî ya orbitalê ya bêtêl (OAMM) dikare bi bandor rêjeya veguhastinê di veguhastinên bilind-bi-xalê de (wek paşvegerandina bêtêl an pêşvebirin) zêde bike.