ઓપ્ટિકલ મલ્ટિપ્લેક્સિંગ તકનીકો અને ઓન-ચિપ માટે તેમનો જોડાણ: એક સમીક્ષા

ઓપ્ટિકલ મલ્ટિપ્લેક્સિંગ તકનીકો અને ઓન-ચિપ માટે તેમનું જોડાણ અનેઓપ્ટિકલ ફાઇબર કમ્યુનિકેશન: એક સમીક્ષા

ઓપ્ટિકલ મલ્ટિપ્લેક્સિંગ તકનીકો એક તાત્કાલિક સંશોધન વિષય છે, અને વિશ્વભરના વિદ્વાનો આ ક્ષેત્રમાં ઊંડાણપૂર્વક સંશોધન કરી રહ્યા છે. વર્ષોથી, વેવલેન્થ ડિવિઝન મલ્ટિપ્લેક્સિંગ (WDM), મોડ ડિવિઝન મલ્ટિપ્લેક્સિંગ (MDM), સ્પેસ ડિવિઝન મલ્ટિપ્લેક્સિંગ (SDM), પોલરાઇઝેશન મલ્ટિપ્લેક્સિંગ (PDM) અને ઓર્બિટલ એંગ્યુલર મોમેન્ટમ મલ્ટિપ્લેક્સિંગ (OAMM) જેવી ઘણી મલ્ટિપ્લેક્સ તકનીકોનો પ્રસ્તાવ મૂકવામાં આવ્યો છે. વેવલેન્થ ડિવિઝન મલ્ટિપ્લેક્સિંગ (WDM) તકનીક વિવિધ તરંગલંબાઇના બે અથવા વધુ ઓપ્ટિકલ સિગ્નલોને એક જ ફાઇબર દ્વારા એકસાથે પ્રસારિત કરવા સક્ષમ બનાવે છે, જે મોટી તરંગલંબાઇ શ્રેણીમાં ફાઇબરની ઓછી ખોટ લાક્ષણિકતાઓનો સંપૂર્ણ ઉપયોગ કરે છે. આ સિદ્ધાંત સૌપ્રથમ 1970 માં ડેલેન્જ દ્વારા પ્રસ્તાવિત કરવામાં આવ્યો હતો, અને 1977 સુધી WDM તકનીકનું મૂળભૂત સંશોધન શરૂ થયું ન હતું, જે સંચાર નેટવર્કના ઉપયોગ પર કેન્દ્રિત હતું. ત્યારથી, સતત વિકાસ સાથેઓપ્ટિકલ ફાઇબર, પ્રકાશ સ્ત્રોત, ફોટોડિટેક્ટરઅને અન્ય ક્ષેત્રોમાં, WDM ટેકનોલોજીના લોકોના સંશોધનમાં પણ વેગ આવ્યો છે. ધ્રુવીકરણ મલ્ટિપ્લેક્સિંગ (PDM) નો ફાયદો એ છે કે સિગ્નલ ટ્રાન્સમિશનની માત્રાને ગુણાકાર કરી શકાય છે, કારણ કે પ્રકાશના સમાન બીમના ઓર્થોગોનલ ધ્રુવીકરણ સ્થાન પર બે સ્વતંત્ર સિગ્નલો વિતરિત કરી શકાય છે, અને બે ધ્રુવીકરણ ચેનલો અલગ કરવામાં આવે છે અને પ્રાપ્તકર્તા છેડે સ્વતંત્ર રીતે ઓળખાય છે.

જેમ જેમ ઉચ્ચ ડેટા દરની માંગ વધતી જાય છે, તેમ તેમ મલ્ટિપ્લેક્સિંગની છેલ્લી ડિગ્રી, અવકાશ,નો છેલ્લા દાયકામાં સઘન અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો છે. તેમાંથી, મોડ ડિવિઝન મલ્ટિપ્લેક્સિંગ (MDM) મુખ્યત્વે N ટ્રાન્સમીટર દ્વારા જનરેટ થાય છે, જે સ્પેશિયલ મોડ મલ્ટિપ્લેક્સર દ્વારા પ્રાપ્ત થાય છે. અંતે, સ્પેશિયલ મોડ દ્વારા સપોર્ટેડ સિગ્નલ લો-મોડ ફાઇબરમાં ટ્રાન્સમિટ થાય છે. સિગ્નલ પ્રચાર દરમિયાન, સમાન તરંગલંબાઇ પરના બધા મોડ્સને સ્પેસ ડિવિઝન મલ્ટિપ્લેક્સિંગ (SDM) સુપર ચેનલના એકમ તરીકે ગણવામાં આવે છે, એટલે કે તેમને અલગ મોડ પ્રોસેસિંગ પ્રાપ્ત કરવામાં સક્ષમ થયા વિના, એક સાથે વિસ્તૃત, ક્ષીણ અને ઉમેરવામાં આવે છે. MDM માં, પેટર્નના વિવિધ અવકાશી રૂપરેખા (એટલે ​​કે, વિવિધ આકારો) વિવિધ ચેનલોને સોંપવામાં આવે છે. ઉદાહરણ તરીકે, એક ચેનલ લેસર બીમ પર મોકલવામાં આવે છે જે ત્રિકોણ, ચોરસ અથવા વર્તુળ જેવો આકાર ધરાવે છે. વાસ્તવિક દુનિયાના કાર્યક્રમોમાં MDM દ્વારા ઉપયોગમાં લેવાતા આકારો વધુ જટિલ છે અને તેમાં અનન્ય ગાણિતિક અને ભૌતિક લાક્ષણિકતાઓ છે. આ ટેકનોલોજી 1980 ના દાયકા પછી ફાઇબર ઓપ્ટિક ડેટા ટ્રાન્સમિશનમાં સૌથી ક્રાંતિકારી સફળતા છે. MDM ટેકનોલોજી એક જ તરંગલંબાઇ વાહકનો ઉપયોગ કરીને વધુ ચેનલો અમલમાં મૂકવા અને લિંક ક્ષમતા વધારવા માટે એક નવી વ્યૂહરચના પૂરી પાડે છે. ઓર્બિટલ એંગ્યુલર મોમેન્ટમ (OAM) એ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોની ભૌતિક લાક્ષણિકતા છે જેમાં પ્રચાર માર્ગ હેલિકલ ફેઝ વેવફ્રન્ટ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. આ સુવિધાનો ઉપયોગ બહુવિધ અલગ ચેનલો સ્થાપિત કરવા માટે થઈ શકે છે, તેથી વાયરલેસ ઓર્બિટલ એંગ્યુલર મોમેન્ટમ મલ્ટિપ્લેક્સિંગ (OAMM) હાઇ-ટુ-પોઇન્ટ ટ્રાન્સમિશન (જેમ કે વાયરલેસ બેકહોલ અથવા ફોરવર્ડ) માં ટ્રાન્સમિશન દરને અસરકારક રીતે વધારી શકે છે.