ఆప్టికల్ మల్టీప్లెక్సింగ్ పద్ధతులు మరియు ఆన్-చిప్ కోసం వాటి అనుసంధానం: ఒక సమీక్ష

ఆప్టికల్ మల్టీప్లెక్సింగ్ టెక్నిక్‌లు మరియు ఆన్-చిప్ మరియు వాటి అనుసంధానంఆప్టికల్ ఫైబర్ కమ్యూనికేషన్: ఒక సమీక్ష

ఆప్టికల్ మల్టీప్లెక్సింగ్ పద్ధతులు ఒక అత్యవసర పరిశోధనా అంశం, మరియు ప్రపంచవ్యాప్తంగా ఉన్న పండితులు ఈ రంగంలో లోతైన పరిశోధనలు చేస్తున్నారు. సంవత్సరాలుగా, వేవ్‌లెంగ్త్ డివిజన్ మల్టీప్లెక్సింగ్ (WDM), మోడ్ డివిజన్ మల్టీప్లెక్సింగ్ (MDM), స్పేస్ డివిజన్ మల్టీప్లెక్సింగ్ (SDM), పోలరైజేషన్ మల్టీప్లెక్సింగ్ (PDM) మరియు ఆర్బిటల్ యాంగులర్ మొమెంటం మల్టీప్లెక్సింగ్ (OAMM) వంటి అనేక మల్టీప్లెక్స్ సాంకేతికతలు ప్రతిపాదించబడ్డాయి. వేవ్‌లెంగ్త్ డివిజన్ మల్టీప్లెక్సింగ్ (WDM) సాంకేతికత, విస్తృత తరంగదైర్ఘ్య పరిధిలో ఫైబర్ యొక్క తక్కువ నష్ట లక్షణాలను పూర్తిగా ఉపయోగించుకుంటూ, వేర్వేరు తరంగదైర్ఘ్యాలు గల రెండు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ ఆప్టికల్ సిగ్నల్స్‌ను ఒకే ఫైబర్ ద్వారా ఏకకాలంలో ప్రసారం చేయడానికి వీలు కల్పిస్తుంది. ఈ సిద్ధాంతాన్ని మొట్టమొదట 1970లో డెలాంజ్ ప్రతిపాదించారు, మరియు 1977 వరకు WDM సాంకేతికత యొక్క ప్రాథమిక పరిశోధన ప్రారంభం కాలేదు, ఇది కమ్యూనికేషన్ నెట్‌వర్క్‌ల అనువర్తనంపై దృష్టి సారించింది. అప్పటి నుండి, నిరంతర అభివృద్ధితో...ఆప్టికల్ ఫైబర్, కాంతి మూలం, ఫోటోడిటెక్టర్మరియు ఇతర రంగాలలో, WDM సాంకేతికతపై ప్రజల అన్వేషణ కూడా వేగవంతమైంది. పోలరైజేషన్ మల్టీప్లెక్సింగ్ (PDM) యొక్క ప్రయోజనం ఏమిటంటే, సిగ్నల్ ప్రసార పరిమాణాన్ని గుణించవచ్చు, ఎందుకంటే ఒకే కాంతి పుంజం యొక్క లంబ ధ్రువణ స్థానంలో రెండు స్వతంత్ర సిగ్నల్‌లను పంపిణీ చేయవచ్చు మరియు స్వీకరించే చివరన రెండు ధ్రువణ ఛానెల్‌లు వేరు చేయబడి స్వతంత్రంగా గుర్తించబడతాయి.

అధిక డేటా రేట్ల కోసం డిమాండ్ పెరుగుతూనే ఉన్నందున, మల్టీప్లెక్సింగ్‌లోని చివరి స్వేచ్ఛా అంశమైన 'స్పేస్' పై గత దశాబ్ద కాలంగా విస్తృతంగా అధ్యయనం జరిగింది. వాటిలో, మోడ్ డివిజన్ మల్టీప్లెక్సింగ్ (MDM) ప్రధానంగా N ట్రాన్స్‌మిటర్‌ల ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది, దీనిని స్పేషియల్ మోడ్ మల్టీప్లెక్సర్ ద్వారా గ్రహించవచ్చు. చివరగా, స్పేషియల్ మోడ్ ద్వారా మద్దతు పొందిన సిగ్నల్ లో-మోడ్ ఫైబర్‌కు ప్రసారం చేయబడుతుంది. సిగ్నల్ ప్రసారం సమయంలో, ఒకే తరంగదైర్ఘ్యంపై ఉన్న అన్ని మోడ్‌లు స్పేస్ డివిజన్ మల్టీప్లెక్సింగ్ (SDM) సూపర్ ఛానెల్ యొక్క ఒక యూనిట్‌గా పరిగణించబడతాయి, అంటే, ప్రత్యేక మోడ్ ప్రాసెసింగ్‌ను సాధించకుండా, అవి ఏకకాలంలో విస్తరించబడతాయి, బలహీనపరచబడతాయి మరియు జోడించబడతాయి. MDMలో, ఒక నమూనా యొక్క విభిన్న స్పేషియల్ ఆకారాలు (అంటే, విభిన్న రూపాలు) వేర్వేరు ఛానెల్‌లకు కేటాయించబడతాయి. ఉదాహరణకు, త్రిభుజం, చతురస్రం లేదా వృత్తం ఆకారంలో ఉన్న లేజర్ పుంజంపై ఒక ఛానెల్ పంపబడుతుంది. వాస్తవ ప్రపంచ అనువర్తనాలలో MDM ఉపయోగించే ఆకారాలు మరింత సంక్లిష్టంగా ఉంటాయి మరియు ప్రత్యేకమైన గణిత మరియు భౌతిక లక్షణాలను కలిగి ఉంటాయి. 1980ల తర్వాత ఫైబర్ ఆప్టిక్ డేటా ప్రసారంలో ఈ సాంకేతికత అత్యంత విప్లవాత్మక పురోగతి అని చెప్పవచ్చు. MDM టెక్నాలజీ ఒకే వేవ్‌లెంగ్త్ క్యారియర్‌ను ఉపయోగించి మరిన్ని ఛానెల్‌లను అమలు చేయడానికి మరియు లింక్ సామర్థ్యాన్ని పెంచడానికి ఒక కొత్త వ్యూహాన్ని అందిస్తుంది. ఆర్బిటల్ యాంగ్యులర్ మొమెంటం (OAM) అనేది విద్యుదయస్కాంత తరంగాల యొక్క ఒక భౌతిక లక్షణం, దీనిలో ప్రసార మార్గం హెలికల్ ఫేజ్ వేవ్‌ఫ్రంట్ ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది. ఈ లక్షణాన్ని ఉపయోగించి బహుళ వేర్వేరు ఛానెల్‌లను ఏర్పాటు చేయవచ్చు కాబట్టి, వైర్‌లెస్ ఆర్బిటల్ యాంగ్యులర్ మొమెంటం మల్టీప్లెక్సింగ్ (OAMM) హై-టు-పాయింట్ ట్రాన్స్‌మిషన్‌లలో (వైర్‌లెస్ బ్యాక్‌హాల్ లేదా ఫార్వర్డ్ వంటివి) ప్రసార రేటును సమర్థవంతంగా పెంచుతుంది.