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
00:01 Сегодня

Допрыгались

История любви мальчика и его пернатого друга: обзор игры The Last Guardian
Дженис ЙостимаСама себе модель
История успеха девушки из провинции с миллионом подписчиков в сети
Кровавая пенсия
Чем занимаются знаменитые преступники, ушедшие на покой
Мохаммед, похититель Рождества
Елки и Санта-Клаусы в Европе оказались в опале
Ленинаканский пробор
История парикмахерской, пережившей землетрясение в Гюмри
Видео: Самый быстрый «МАЗ»
Дакаровский «МАЗ», десантный корабль на воздушной подушке и заброшенная авиабаза
Кёрлинг по-крупному
Массовые аварии и другие скользкие видео в честь прихода зимы
Самые продаваемые автомобили в России
25 самых популярных автомобилей ноября 2016 года
Чех, два японца и кореец: выбираем лучший компактный седан
Длительный тест четырех компактных седанов. Часть 3
От роддома до могилы
Тайны фамильных особняков, в которых живут поколения фермеров и журналистов
Извращенные вкусы
Откровения риелторов о клиентах-геях, богеме, политиках и шизофрениках
Пассажиры в зале ожидания в аэропорту СочиКвартирный вопрос их испортил
Как обманывают приезжих нечистоплотные москвичи
Халявщики и партнеры
Застройщики и банки шокируют заемщиков ипотечными условиями