他们发展1此外,还有远程办公、为安全目的或在家庭环境中照顾老年人而实施的视频监控系统,以及使用社交网络所需的连接性。.

 


电信服务速度的提升和功能的增强主要得益于光通信网络的部署。这些网络利用光源(例如LED或激光器)通过光纤传输信息,光纤带宽大,能够满足高容量流量的需求。为了充分利用这种带宽,采用了波分复用(WDM)技术。该技术通过单根光纤,利用不同光源在不同波长(颜色)下传输不同的信道,从而实现不同服务的独立运行。.


在波分复用(WDM)技术领域,开发能够实现光通道的单独选择(滤波)、将其分配给不同用户(解复用)或基于波长进行路由(光路由)的新型光器件,对于WDM技术的成功应用至关重要。UPM研究人员正是在此背景下开展了相关研究,他们的创新理念是利用单个可实时控制的器件来完成这些任务,从而选择所需的功能。.


该器件的光学特性已在马德里理工大学电信工程技术学院 (ETSI Telecomunicación) 光子技术系实验室的实验台上进行了测试,并通过在光通信网络中的应用,证明了其能够满足当今社会对通信服务的巨大需求。.


“空间光调制器”发挥了重要作用:
实现此功能的组件是“空间光调制器”(SLM),它是一种类似于液晶显示器但尺寸更小、像素密度更高的器件,因此可以显示图像。入射到SLM上的光会根据加载的图像(全息图)及其波长,遵循衍射定律改变方向。因此,根据SLM中实现的全息图类型,该器件能够执行不同的功能。


它们发展各种实验室实验已证实,空间光调制器能够根据入射光的波长和全息图类型对其进行衍射,使其适用于多种应用。这种多功能全息器件的典型应用集中在城域波分复用(WDM)光网络中,可用作复用器和光路由器,用于保护和重配置节点间的光路。
全息图是该器件的基础,由计算机生成,并在计算机中实时存储和处理。其目标是建立一个随时可用的全息图数据库,以便动态地修改器件的功能。通常,所使用的全息图由不同粗细的黑白条纹组成。


来自入射光纤的光经透镜准直(即平行化)后照射到空间光调制器(SLM)和固定衍射光栅上。第二个透镜位于输出端,将光的初级衍射耦合到位于透镜焦平面上的输出光纤。全息图的傅里叶变换就位于此处,对于条形全息图而言,它是一组等距分布、光强各异的点。.


通过这种简单的结构,该器件可以执行多种应用:可调谐滤波器(固定或可变带通)、复用器(或解复用器)和波长路由器。要在这些应用之间切换,只需修改两个参数的固定值或可变值:'n'(全息图类型)和'x'(输出光纤与器件光轴的距离)。这种多功能性是该器件最显著的特点。

参考文献:

Martin Minguez A, Horche PR. “WDM 光网络中的可调谐全息组件”, Optical and Quantum Electronics 42 (1): 45-67, November 2010.

Michel C. Parker et al. “动态数字全息波长滤波”, IEEE/OSA, J. of Lightwave Tech. 16(7):1259-1270, July 1998


资料来源:马德里理工大学(UPM)。.

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