Satakertainen parannus optiseen tiedonsiirtoon

Johannesburgissa sijaitsevan University of the Witwatersrandin tutkijat etsivät vaihtoehtoisia tapoja, jotka pystyvät ylittämään perinteisen optisen siirtokapasiteetin.

Uusin tutkimustyö osoittaa yli sadan valon muodon käytön optisella tietoliikennelinkillä lisäävän potentiaalisesti linkin kaistanleveyttä 100-kertaisesti.

Perinteiset optiset viestintäjärjestelmät moduloivat lähetettävän valon amplitudia, vaihetta, polarisaatiota, väriä ja taajuutta käyttäen. Siitä huolimatta näiden teknologioiden ennustetaan saavuttavan kaistanleveyden maksimin lähitulevaisuudessa.

Mutta valolla on myös "kuvio" – valon jakautumisen intensiteetti, mikä on se miltä se näyttää kamerassa tai näytöllä. Koska tällaiset kuviot ovat ainutlaatuisia, niitä voidaan käyttää koodaamaan informaatiota niin, että kukin kuvio vastaa yhtä kanavaa.

Työssään tutkijat käyttivät nestekidenäytölle (LCD) tehtyjä digitaalisia hologrammeja ja osoittivat, että on mahdollista saada hologrammi koodattua yli sadalla kuviolla useilla väreillä. Yksi vaihe työtä oli tehdä laitteesta "värisokea", joten samoja hologrammeja voidaan käyttää koodaamaan monia aallonpituuksia. Järjestelmä onkin valon aallonpituudesta riippumaton.

Työssä sata hologrammia yhdistettiin yhdeksi monimutkaiseksi hologrammiksi ja kunkin osa-hologrammi räätälöitiin yksilöllisesti korjaamaan optisia poikkeamia. Purkuvaiheessa kaikki kuviot ilmaistaan samanaikaisesti.