一种新的螺旋光波通信方式
科学家们开发了一种装置,它能读取涡旋波束中光波螺旋缠绕的方式。这一异乎寻常的研究催生了这样一种通信系统:将信号编码到不同波束螺旋当中,当它们通过专用检测器时读取出来,这种通信系统将大幅提高光波数据传送的通信容量。
美国霍华德工程和应用科学学院的科学家们对传统的基于硅的光电检测器进行了修改,让之可以监测光波束波形中的螺旋数量。这些检测器既可读取信号强度也可读取光波本身的信息。利用涡旋光波(它呈螺丝锥一样的螺旋状),新的检测器可读取光波中螺旋的性质。
目前的光波通信系统采用的是波分复用。但是采用螺旋光粒子流的涡旋光波束可以采用这类光电检测器提供另一层的复用,即利用轨道角动量进行复用。光波轨道角动量检测学目前研究十分火爆。美国以及全球的许多团体都在针对许多不同应用对这一研究领域进行探索。
采用具备轨道角动量的光通信,可以将信息编码到轨道角动量上,而不是只有“0”和“1”的二进制码。采用轨道角动量的光的数字值可以从负无穷大到正无穷大。可以在一个波束上编码无限数量的信息。