Оптический циркулятор
 | Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( октябрь 2015 г. ) |
Оптический циркулятор с тремя или четырьмя портами, — это оптическое устройство спроектированное таким образом, что свет, попадающий в один порт, выходит из следующего. Это означает, что если свет попадает в порт 1, он излучается из порта 2, но если часть излучаемого света отражается обратно в циркулятор, он не выходит из порта 1, а выходит из порта 3. Это аналогично операции электронного циркулятора . Волоконно-оптические циркуляторы используются для разделения оптических сигналов, которые движутся в противоположных направлениях по оптическому волокну , например, для достижения двунаправленной передачи по одному волокну. [ 1 ] Благодаря высокой изоляции входной и отраженной оптической мощности, а также низким вносимым потерям оптические циркуляторы широко используются в современных системах связи и волоконно-оптических датчиках .
Оптические циркуляторы представляют собой невзаимную оптику, что означает, что изменения свойств света, проходящего через устройство, не обращаются вспять, когда свет проходит в противоположном направлении. Это может произойти только тогда, когда симметрия системы нарушена, например, внешним магнитным полем . Вращатель Фарадея является еще одним примером невзаимного оптического устройства, и действительно, на основе вращателя Фарадея можно построить оптический циркулятор.
История
[ редактировать ]В 1965 году Риббенс сообщил о ранней форме оптического циркулятора, в котором использовалась призма Николя с вращателем Фарадея . [ 2 ] С появлением волоконной и волноводной оптики позже были представлены интегрируемые в волноводы и поляризационно -независимые оптические циркуляторы. [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] Позже эта концепция была распространена на кремниевые фотонные волноводные системы. [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] В 2016 году Шойхер и др. продемонстрировали встроенный в волокно оптический циркулятор, невзаимное поведение которого возникло из-за кирального взаимодействия между отдельными 85 Атом Rb и ограниченный свет в микрорезонаторе в режиме шепчущей галереи . Направление маршрутизации устройства контролируется внутренним квантовым состоянием атома, и устройство способно направлять отдельные фотоны . [ 10 ]
В 2013 году Давоян и Энгета предложили наноразмерный плазмонный Y-циркулятор на основе трех диэлектрических волноводов, соединенных между собой магнитооптическим переходом с плазмонными наностержнями. [ 11 ]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Красные книги IBM (9 ноября 1998 г.). «5.4.6 Циркуляторы». Понимание оптической связи . Корпорация IBM. ISBN 0738400580 . Архивировано из оригинала 10 июля 2015 г. Проверено 10 июля 2015 г.
- ^ Риббенс, Уильям Б. (1965). «Оптический циркулятор» . Прикладная оптика . 4 (8): 1037–1038. Бибкод : 1965ApOpt...4.1037R . дои : 10.1364/AO.4.001037 .
- ^ Хидэтоси, Ивамура; Хироши, Ивасаки; Кеничи, Кубодера; Ясухиро, Тори; Джуичи, Нода (1979). «Простой поляризационно-независимый оптический циркулятор для систем оптической передачи» . Электронные письма 15 (25): 830–8 Бибкод : 1979ElL....15..830H . дои : 10.1049/эл:19790590 .
- ^ Фудзи, Ю. (1991). «Поляризационно-независимый оптический циркулятор с высокой изоляцией» . Журнал световых технологий . 9 (10): 1238–1243. Бибкод : 1991JLwT....9.1238F . дои : 10.1109/50.90921 .
- ^ Сугимото, Н.; Синтаку, Т.; Тейт, А.; Теруи, Х.; Шимокодзоно, М.; Кубота, Э.; Исии, М.; Иноуэ, Ю. (1999). «Волноводный поляризационно-независимый оптический циркулятор». Письма IEEE Photonics Technology . 11 (3): 355–357. Бибкод : 1999IPTL...11..355S . дои : 10.1109/68.748233 . S2CID 35722016 .
- ^ Такей, Рёхей; Мизумото, Тецуя (2010). «Проектирование и моделирование кремниевого волноводного оптического циркулятора, использующего невзаимный фазовый сдвиг» . Японский журнал прикладной физики . 49 (52203): 052203. Бибкод : 2010JaJAP..49e2203T . дои : 10.1143/JJAP.49.052203 . S2CID 19254463 .
- ^ Мицуя, Кота; Сёдзи, Юя; Мизумото, Тецуя (2013). «Демонстрация кремниевого волноводного оптического циркулятора» . Письма IEEE Photonics Technology . 25 (8): 721–723. Бибкод : 2013IPTL...25..721M . дои : 10.1109/LPT.2013.2247995 . S2CID 31886457 .
- ^ Пинтус, Паоло; Хуан, Дуанни; Чжан, Чонг; Сёдзи, Юя; Мизумото, Тецуя ; Бауэрс, Джон Э. (2017). «Оптический изолятор и циркулятор на основе микрокольцев со встроенным электромагнитом для кремниевой фотоники» . Журнал световых технологий . 35 (8): 1429–1437. Бибкод : 2017JLwT...35.1429P . дои : 10.1109/JLT.2016.2644626 . S2CID 32824770 .
- ^ Хуан, Дуанни; Пинтус, Паоло; Чжан, Чонг; Мортон, Пол; Сёдзи, Юя; Мизумото, Тецуя ; Бауэрс, Джон Э. (2017). «Динамически реконфигурируемые интегральные оптические циркуляторы» . Оптика . 4 (1): 23–30. Бибкод : 2017Оптика...4...23H . дои : 10.1364/OPTICA.4.000023 .
- ^ Шойхер, Майкл; Хилико, Адель; Уилл, Элиша; Фольц, Юрген; Раушенташен, Арно (2016). «Квантовый оптический циркулятор, управляемый одним кирально связанным атомом» . Наука . 354 (6319): 1577–1580. arXiv : 1609.02492 . Бибкод : 2016Sci...354.1577S . дои : 10.1126/science.aaj2118 . ПМИД 27940579 . S2CID 47714 .
- ^ Давоян, Артур Р .; Энгета, Надер (2013). «Наномасштабный плазмонный циркулятор» . Новый журнал физики . 15 (83054): 083054.arXiv : 1302.5300 . Бибкод : 2013NJPh...15h3054D . дои : 10.1088/1367-2630/15/8/083054 . S2CID 119232939 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]
 | Эта оптике статья, посвященная , незавершена . Вы можете помочь Википедии, расширив ее . |