Закручивание лазерных лучей ускорило передачу информации

Кодирование информации закрученного света. Изображение Wang et al., 2012

Ученым удалось использовать орбитальный угловой момент света для значительного уплотнения количества информации, передаваемой с помощью лазерного луча. Работа опубликована в журнале Nature Photonics, а ее краткое описание содержится в редакционной статье Science.

В прототипе экспериментальной установки, которую создали авторы, информация передавалась по воздуху с помощью единственного монохромного лазерного луча. В этих условиях инженерам удалось добиться скорости передачи в 2,56 терабит в секунду.

Для того, чтобы достичь такой плотности, авторы использовали 32 отдельных лазерных передатчика, которые кодировали информацию при помощи обычной амплитудной модуляции (то есть интенсивностью света). Затем, свет каждого из передатчиков проходил процедуру "закручивания" фазы и собирался в единый луч. Этот луч передавался по воздуху, а в приемнике все процедуры повторялись в обратном порядке. При этом, хотя свет передавался единым монохромным лучом, отдельные по-разному закрученные каналы не мешали друг другу.

Закручивание, которое использовали авторы, не имеет отношения к радиальной или круговой поляризации. Поляризованным называется свет, в котором вектор электрического или магнитного поля колеблется преимущественно в одной плоскости. Если эта плоскость не постоянна, а вращается, то говорят о круговой поляризации.

Закрученным называют свет, который обладает не поляризацией (плоской или круговой), а так называемым орбитальным угловым моментом.

Обычный свет в плоскости, которая перпендикулярна направлению луча, имеет одну и ту же фазу. В закрученном свете множество волн с одной фазой представляет собой не плоскость, а спираль, закрученную вдоль луча. Эта спираль может быть закручена с разным периодом (сильнее или слабее). Свет, закрученный с разным периодом, может распространяться в одном луче не мешая друг другу. Это, как показали авторы, можно использовать для создания отдельных информационных каналов в одном луче.

Обсудить
Наука и техника
 — 
00:02 25 марта 2017
«Это было волшебно!»

Дефект массы

Как продолжение культовой серии Mass Effect стало одной из худших игр в истории
FILE - In this Saturday, June 4, 2011 file photo made by Associated Press photographer Anja Niedringhaus, injured U.S.Marine Cpl. Burness Britt reacts after being lifted onto a medevac helicopter from the U.S. Army's Task Force Lift "Dust Off," Charlie Company 1-214 Aviation Regiment. Location:
Sangin, AfghanistanПадение Сангинграда
Десятилетнее сражение за столицу наркоторговли завершилось победой «Талибана»
Participants attend a gay pride parade in central Istanbul June 30, 2013. Tens of thousands of anti-government protesters teamed up with a planned gay pride march in Istanbul. Crowds were stopped by riot police from entering Taksim, the centre of previous protests, but the atmosphere appeared peacefulОпасное интернет-проникновение
Грозит ли подъем геев-мусульман исламскому миру
Demonstrators take part in a protest aimed at showing London's solidarity with the European Union following the recent EU referendum, inTrafalgar Square, central London, Britain June 28, 2016. REUTERS/Dylan Martinez TPX IMAGES OF THE DAYСпасет ли уход Меркель Европу?
Свое 60-летие Европейский союз встречает в состоянии экзистенциального кризиса


Из ЕС в сексуальное рабство
Что вынуждает румынок отправляться на Сицилию, где их ждет неволя
Displaced people from the minority Yazidi sect, fleeing violence from forces loyal to the Islamic State in Sinjar town, walk towards the Syrian border, on the outskirts of Sinjar mountain, near the Syrian border town of Elierbeh of Al-Hasakah Governorate August 11, 2014. Islamic State militants have killed at least 500 members of Iraq's Yazidi ethnic minority during their offensive in the north, Iraq's human rights minister told Reuters on Sunday. The Islamic State, which has declared a caliphate in parts of Iraq and Syria, has prompted tens of thousands of Yazidis and Christians to flee for their lives during their push to within a 30-minute drive of the Kurdish regional capital Arbil. Picture taken August 11, 2014. REUTERS/Rodi Said (IRAQ - Tags: POLITICS CIVIL UNREST TPX IMAGES OF THE DAY) FOR BEST QUALITY IMAGE ALSO SEE: GM1EA8M1B4V01Дважды отверженные
Почему от женщин, вырвавшихся из плена боевиков, отворачивается общество
Замороженная стволовая клетка человека Внутренние бомбы
Как клеточный суицид помогает против рака и старости
«Это было волшебно!»Дефект массы
Как продолжение культовой серии Mass Effect стало одной из худших игр в истории
Man and woman eating from a pot and a pail on a street corner, 1940-1944Разборки в гетто
Страх, ужас и безысходность на снимках лодзинского фотографа
Они из будущего
Объясняем, почему «Мерседесы» выглядят так, как выглядят, и какими они станут
Тает лед
Как Ferrari и Феттель воскресили интригу в Формуле-1
Ты узнаешь его из тысячи
Легендарные цвета автомобилей, увековеченные историей
Квартиры на колесах
Интерьеры грузовиков, в которых можно жить
Талант расправил плечи
Лучшие архитектурные проекты 2017 года: от города в пустыне до термальных ванн
Адская машина
Ученые и урбанисты придумали, что делать с заполонившими города автомобилями
«Если у тебя нет любовника, квартире взяться неоткуда»
Исповедь россиянки, ставшей ипотечницей в 20 лет
Тариф «Хватит»
За услуги ЖКХ можно платить в разы меньше