ऑप्टिकल मल्टीप्लेक्सिंग तकनीक और ऑन-चिप के लिए उनका संयोजन: एक समीक्षा

ऑप्टिकल मल्टीप्लेक्सिंग तकनीक और ऑन-चिप और ऑप्टिकल मल्टीप्लेक्सिंग के लिए उनका संयोजनऑप्टिकल फाइबर संचार: एक समीक्षा

ऑप्टिकल मल्टीप्लेक्सिंग तकनीक एक जरूरी शोध विषय है, और दुनिया भर के विद्वान इस क्षेत्र में गहन शोध कर रहे हैं। पिछले कुछ वर्षों में, कई मल्टीप्लेक्स तकनीकें जैसे वेवलेंथ डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग (WDM), मोड डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग (MDM), स्पेस डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग (SDM), पोलराइजेशन मल्टीप्लेक्सिंग (PDM) और ऑर्बिटल एंगुलर मोमेंटम मल्टीप्लेक्सिंग (OAMM) प्रस्तावित की गई हैं। वेवलेंथ डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग (WDM) तकनीक अलग-अलग तरंग दैर्ध्य के दो या दो से अधिक ऑप्टिकल संकेतों को एक ही फाइबर के माध्यम से एक साथ प्रसारित करने में सक्षम बनाती है, जिससे बड़ी तरंग दैर्ध्य रेंज में फाइबर की कम हानि विशेषताओं का पूरा उपयोग होता है। यह सिद्धांत सबसे पहले 1970 में डेलांगे द्वारा प्रस्तावित किया गया था, और 1977 तक WDM तकनीक का मूल शोध शुरू नहीं हुआ था, जो संचार नेटवर्क के अनुप्रयोग पर केंद्रित थाप्रकाशित तंतु, प्रकाश स्रोत, फोटोडिटेक्टरऔर अन्य क्षेत्रों में, लोगों की WDM तकनीक की खोज में भी तेजी आई है। ध्रुवीकरण मल्टीप्लेक्सिंग (PDM) का लाभ यह है कि सिग्नल ट्रांसमिशन की मात्रा को गुणा किया जा सकता है, क्योंकि दो स्वतंत्र सिग्नल प्रकाश की एक ही किरण के ऑर्थोगोनल ध्रुवीकरण स्थिति पर वितरित किए जा सकते हैं, और दो ध्रुवीकरण चैनल अलग हो जाते हैं और प्राप्त करने वाले छोर पर स्वतंत्र रूप से पहचाने जाते हैं।

चूंकि उच्च डेटा दरों की मांग बढ़ती जा रही है, मल्टीप्लेक्सिंग की स्वतंत्रता की अंतिम डिग्री, स्पेस, का पिछले दशक में गहन अध्ययन किया गया है। उनमें से, मोड डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग (MDM) मुख्य रूप से N ट्रांसमीटर द्वारा उत्पन्न होता है, जिसे स्थानिक मोड मल्टीप्लेक्सर द्वारा महसूस किया जाता है। अंत में, स्थानिक मोड द्वारा समर्थित सिग्नल को लो-मोड फाइबर में प्रेषित किया जाता है। सिग्नल प्रसार के दौरान, समान तरंग दैर्ध्य पर सभी मोड को स्पेस डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग (SDM) सुपर चैनल की एक इकाई के रूप में माना जाता है, यानी उन्हें अलग-अलग मोड प्रोसेसिंग प्राप्त करने में सक्षम हुए बिना एक साथ प्रवर्धित, क्षीण और जोड़ा जाता है। MDM में, एक पैटर्न के विभिन्न स्थानिक समोच्च (यानी, अलग-अलग आकार) को विभिन्न चैनलों को सौंपा जाता है। उदाहरण के लिए, एक चैनल को एक लेजर बीम पर भेजा जाता है जो एक त्रिकोण, वर्ग या वृत्त के आकार का होता है। वास्तविक दुनिया के अनुप्रयोगों में MDM द्वारा उपयोग किए जाने वाले आकार अधिक जटिल होते हैं और उनमें अद्वितीय गणितीय और भौतिक विशेषताएँ होती हैं। यह तकनीक 1980 के दशक के बाद से फाइबर ऑप्टिक डेटा ट्रांसमिशन में यकीनन सबसे क्रांतिकारी सफलता है। एमडीएम तकनीक एकल तरंगदैर्ध्य वाहक का उपयोग करके अधिक चैनल लागू करने और लिंक क्षमता बढ़ाने के लिए एक नई रणनीति प्रदान करती है। कक्षीय कोणीय गति (OAM) विद्युत चुम्बकीय तरंगों की एक भौतिक विशेषता है जिसमें प्रसार पथ हेलिकल चरण तरंग द्वारा निर्धारित किया जाता है। चूंकि इस विशेषता का उपयोग कई अलग-अलग चैनल स्थापित करने के लिए किया जा सकता है, इसलिए वायरलेस कक्षीय कोणीय गति मल्टीप्लेक्सिंग (OAMM) उच्च-से-बिंदु प्रसारण (जैसे वायरलेस बैकहॉल या फ़ॉरवर्ड) में संचरण दर को प्रभावी ढंग से बढ़ा सकता है।